无人机数据高精度DEM生产方案
基于无人机航测的DEM数据生产及编辑
基于无人机航测的 DEM数据生产及编辑摘要：科技的飞速发展，使得无人机航测技术水平得以全面提高。
通过无人机航测影响技术获取DEM数据早已成为可视化测绘最关键、最有效的一种方式，也是明确3D影像精度的中心。
在此基础上，文章详细分析了无人机航测技术，阐述了无人机航测的DEM数据生产及编辑，希望能够为相关业界人士提供有价值的参考。
关键词：无人机；航测；DEM数据；生产与编辑前言：现如今，社会在不断进步，经济在迅速发展，现代测绘技术已步入崭新的阶段，在测绘生产中引入新兴科技，进而将测绘任务高效完成，成为历史发展的必要方向。
对DEM数据的生产与编辑进行全面研究与分析是非常重要的，这不但能降低地形、地貌以及气候等因素的不良影响程度，还能保障整个工程施工进步和安全，为此，相关业界人士需重视和关注无人机航测DEM数据的生产及编辑。
1无人机航测技术1.1原理无人机航测技术是将无人机作为飞行平台，在平台中配置高分辨率摄影仪器与激光雷达等装置，基于影像信息采集系统，远程控制机载设备开展测绘影像采集与同步传输作业，从而实时掌握测区情况。
同时，影像信息采集系统由地面监控以及飞行控制系统加以组成。
在无人机航测期间，地面监控系统负责对所获取影像信息进行整合预处理、质量检测、构建三维立体模型与生成核线影像。
而飞行控制系统负责操控无人机按预定航线飞行，将航线重叠度与旁向重叠度分别控制在70%与50%。
在特殊情况下，工作人员远程控制无人机躲避障碍物与修改航线。
1.2优势1.2.1机动灵活与传统航空摄影测量技术相比，无人机航测技术具有快速航测反应能力，无人机往往处于低空飞行状态，飞行质量、机身颠簸度与测量精度并不会受到气候条件的明显影响，且空域申请较为便利。
同时，在无人机飞行期间，当出现风向变化时，虽然会对无人机飞行线路造成影响，但依靠飞行控制系统，可以在短时间内对无人机航线进行修正处理，以减小外部环境对测量精度造成的影响。
此外，无人机作为一种小型飞行器，对起降场地要求较低，仅需在一段较为平整的路面，即可安全完成无人机起降操作，并将升空准备时间控制在15min以内。
无人机航摄生成DEM的高程点快速提取算法
WESTERN RESOURCES遥感测绘2019年第二期无人机航摄生成DEM的高程点快速提取算法张肃四川省地质调查院成都610031扌商要：无人机航空摄影技术在近年来得到了迅速的发展，无人机具有起降方便，分辨率高，响应速度快的特点，在抢险救灾，地质灾害监测等方面发挥了重要作用。
无人机航空摄影生成的地形图中的高程点提取是地形图制作的重要步骤，本文提出了一种自适应的地形图高程点提取算法，相对于传统的算法，具有精确度高，计算简单，实用性强等特点。
该算法的基础是数学形态学中的图像膨胀算法。
本文将此算法用于陕西省丹凤县和紫阳县的无人机航摄生成的地形图中，提取了符合要求的高程点。
结果表明，提取的高程点完全满足了地形图的要求，说明了该算法的准确性和实用性。
关键词：无人机；地形图；高程点；算法A fast extraction algorithm for surface peaks of DEM derived fromUAV aerial photographyzhang suAbstract：UAV aerial photography technology has been rapidly developed in recent years.UAV has the advantages of convenient take—off and landing,high resolution and fast response,and plays an important role in disaster relief and geological disaster mon让oring.The surface peaks extraction in the topographic map generated by aerial photography of UAV is an important step in topographic map production.This paper proposes an adaptive topographic map surface peaks extraction algorithm,which has higher accuracy and simple calculation than traditional algorithms.And this method is more practical.The basis of this algorithm is the image expansion algorithm in mathematical morphology.In this paper,the algorithm is applied to the topographic map generated by the UAV aerial photography in Danfeng County and Ziyang County of Shaanxi Province,and the surface peaks that meet the requirements are extracted.The results show that the extracted surface peaks fiilly meet the requirements of topographic maps,indicating the accuracy and practicability of the algorithm.key word:UAV,DEM,surface peaks,algorithm1•无人机航摄的应用与发展无人机航空遥感是近年来发展起来的一种遥感技术的新手段和遥感技术研究的一个热点领域，具有低空云下飞行、起降方便、分辨率高的特点，是卫星遥感和有人机航空遥感的重要补充，现在无人机摄影已经广泛用于地质灾害抢险救灾等领域叭无人机航空数据相对卫星数据来说，受天气的影响要小,数据快速获取的效率更高。
无人机摄影测量技术的山体DEM生成方法
0.引言数字高程模型(D i gi t al E l evat i on M odel,D E M)作为地球空间信息框架的基础数据,在科学研究、军事领域和经济建设都具有重要的应用价值。
传统地形测量手段成本高、更新慢。
而机载雷达具有数据精度高、测量面积大、采集效率快等优点,但由于设备成本高,限制了其广泛应用[1]。
传统的方法采用水准测量仪、全站仪以及R TK等仪器采集空间特征点坐标,通过内插的方式获取测区数字高程模型一直被广泛使用。
水准仪测量方法将整个测区均匀划分为若干个区域,利用成熟的空间插值的方法获取整个测区的高程值,该方法适用于测区格网布局单一的结构,适用性较差。
全站仪测量方法适用于测区面积不大、通视较好的地形,仪器操作简单,但对于地形复杂的环境采用全站仪测量方法难以发挥该方法的测量优势。
R TK测量方法是目前采集数字高程模型的常用方法,该方法不受通视与距离的条件限制,测量方法相对水准仪和全站仪方法作业效率较高,但对于测区R TK信号较差以及难以人工到达的区域,该方法无法完成数字高程模型数据的采集。
因此,上述三种方法都不同程度地受地形复杂程度的影响,且人力成本高、作业效率低的特点。
基于地面三维激光扫描仪器的测量方法,首先需要在相邻测站间铺设一定数量的靶标,通过在不同站数据间提取公共靶标,对不同站的数据进行拼接处理;其次,利用控制点数据对整个测区的点云数据进行坐标旋转、平移、缩放处理,将整个测区点云转化到已知坐标系下;最后,通过对采集的点云数据进行抽稀、滤波处理剔除非地面点,利用地面点数据构建三角网生成数字高程模型。
但地面三维激光扫描仪价格昂贵、作业成本较高、难以有效地推广。
随着无人机(unm anned aer i al vehi cl e,U A V)与传感器的不断发展,基于低空无人机平台的摄影测量技术越来越成熟。
无人机摄影测量技术具有自动化和智能化等特点[2-4],利用无人机航拍技术代替传统手段,特别是针对小区域高空间/时间分辨率地图应用时,具有系统灵活、起降方便、成本低、成像质量高等优点。
无人机航测的DEM数据生产及编辑分析
无人机航测的DEM数据生产及编辑分析摘要：随着社会经济的不断发展，现代测绘技术已进入全新阶段，将新兴科学技术引入测绘生产并借此高效完成测绘任务成为历史发展的必然趋势。
充分研究DEM数据的生产与编辑有不可替代的作用，此举不但能够减少地形、地貌、气象等方面的负面干扰，而且可以保证整个工程的施工进度与安全。
基于此，无人机航测DEM数据的生产与编辑值得相关人士的重视。
关键词：无人机航测；DEM数据生产；编辑无人机航测系统是以无人机作为飞行平台，利用机载自动控制系统实现自动无人驾驶，通过搭载不同类型的大影像传感器，快速采集作业区的空间高分辨率影像，从而进行数据处理、建模、信息解析的重要技术。
作为传统航空摄影测量技术的有力补充，无人机航测技术具有作业成本低、机动灵活、时效性强等优势，被广泛应用于自然资源调查监测、地质勘察、工程项目设计、地质灾害等行业领域，尤其在测绘行业大比例尺测图、公路和石油等线路测绘、高精度城市测绘等方面实现了规模化应用。
一、航测作业在航测作业时，需要对无人机摄像头及云台进行实时控制，即无人机携带云台摄像头到达预定测绘区域后，通过指令远程遥控云台进行旋转，并控制摄像头进行拍照。
为了实现功能需要进行通信协议构建、无人机定点稳定控制两个过程。
将无人机控制协议定义为三个组成部分，一是起始字段；二是数据字段；三是结束字段。
起始字段为两个字节##，结束字段为两个字节&&，数据字段为 16 个数据位。
按照从左至右的顺序，1 至 4 位为云台及摄像头编号，5 至 8 位为云台正向调节幅度值，9 至 12 位为云台反向调节幅度值，13 至16 位为摄像头拍照控制命令字段。
如通过无线发射器向无人机发送广播信息，首先发送##两个字符，再发送 0101000011111111十六位数据，最后发送&&两个字符。
测绘无人机集群无线接收器接收到广播信号后，进行报文解析。
过滤掉起始字符和结束字符后，提取 16 位数据。
基于无人机航测的DEM生产研究
基于无人机航测的DEM生产研究摘要：伴随现代测绘技术的发展，无人机低空航摄以其灵活机动的优势，可快速获取的高分辨率航片，快速获取区域现势性影像资料，经航空摄影测量软件处理，生产DEM与DLG线划图，为国土监察提供详实的资料数据。
本文以无人机航摄数据生产入手，分析其线划图与DEM高程模型生产的相关技术，为类似工程提供参考依据。
关键词：无人机低空航摄；DOM数字高程模型；空中三角测量无人机低空航测，以其灵活机动的优势，弥补了传统载人飞机航空摄影测量在影像分辨率、地物几何精度、飞行成本方面所存在问题，利用高分辨率数码相机为传感器，快速获取区域现势性影像资料，为国土资源监察、大比例尺地形图测绘、DEM快速生产，提供了高效便捷的技术手段。
1.无人机低空航摄系统构成无人机低空航摄系统，即以轻小型无人机为载体所进行的非接触式数据采集，包含无人机飞行载体（UAV）、数据采集模块、POS信息模块与飞行控制模块等子模块。
其中UAV无人机分为固定翼、多旋翼两类，为数据采集提供飞行载体平台；数据采集以CCD可见光相机或光谱传感器为主，快速实时获取地表信息；POS模块提供数据采集瞬间对应时刻的空间定位、姿态确定等信息，便于后期影像空三解算；飞行控制模块则负责航线信息传输、飞行器起降与巡航控制等功能。
相对于传统测绘方式而言，利用无人机低空航摄方式进行数据采集，具有以下优势：数据获取周期短，一旦天气因素满足数据采集要求，即可快速灵活的开展测绘活动；数据分辨率高，由于无人机低空飞行，携带高分辨率传感器即可采集高GSD影像数据，满足大比例尺的测图需求；无人机飞行由于自动化程度比较高，可很好避免因为人为操作，降低不必要的干扰误差，提升外业测绘的数据精度。
2.航测数据处理技术分析针对无人机搭载相机的畸变差改正、空中三角测量和遥感影像的重采样，是无人机摄影测量影像数据处理的关键技术。
无人机体积小、重量轻、自稳定性差，导致模型机搭载的数码相机容易产生抖动和倾斜，致使所拍摄的影像产生几何变形；同时由于搭载的普通数码相机，内方位元素未知，要确定摄影中心的位置坐标，计算时会产生误差积累，致使镜头出现畸变，进而影响到影像配准的精度，重建的地物几何模型也产生畸变。
对基于无人机航测的DEM数据相关思考与分析
对基于无人机航测的DEM数据相关思考与分析摘要：把DEM数据与高分辨率航测影像结合起来，再加上虚拟三维技术的使用，就可以很容易测量出一个地区的地形和地貌，并且对于DEM数据值真实可靠。
目前经常使用的主要有机载LIDAR无人机航测DEM数据和可以从网上免费获取的SRTM卫星干涉雷达数据。
本文详细介绍了目前发展较迅速的无人机航测技术DEM数据的生产流程，并利用具体的案例进行了实际的操作展示，最后通过精度的比较和验证，说明无人机生产的DEM数据具有较高精度及可靠性，可完全满足物探生产的需要。
关键词：无人机航测；DSM；DEM；三维影像1 DEM数字化生产流程1.1常用的DEM数据无人机摄影运用的是低空遥感技术来进行对地面土地的拍照，这一技术充分利用无人机这一方便、快捷、具有高机动性的飞行平台，能够轻松获取普通拍照技术无法拍得的照片，能够轻松地获取高精度遥感数据。
此外，无人机技术与倾斜摄影测量技术进行结合，是摄影界的一次伟大的壮举。
而对于无人机DEM数据的种类是比较多的，并且对于DEM数据的格式也是多种多样。
目前经常使用的主要有机载LIDAR无人机航测DEM数据和可以从网上免费获取的SRTM卫星干涉雷达数据。
在SRTM卫星干涉雷达数据的获取是包括两个方面，一方面是采用WGS－84坐标系统的平面基准进行对SRTM卫星干涉雷达数据的获取；另一方面是采用EGN96大地水准面的高程基准进行对SRTM卫星干涉雷达数据的获取。
虽然SRTM卫星干涉雷达数据可以在网上免费获取，但是网上获取的SRTM卫星干涉雷达数据存在着明显的缺陷，在垂直方向上的对SRTM数据检测存在很大的误差，甚至在一些平原地区都会出现不平坦的结果。
所以，SRTM数据不仅在准确性的可信度不高，还在可靠性的可信度也是不高，对于上传的参考数据也是使用不大。
无人机具有高度灵活性的特点，能够适应多种复杂复杂地形的拍摄，因此，它是对传统拍摄技术的一次创新，能够补充传统摄影测量方法存在的缺陷。
基于无人机航测的DEM数据生产及编辑
基于无人机航测的DEM数据生产及编辑摘要：随着社会经济的不断发展，现代测绘技术已进入全新阶段，将新兴科学技术引入测绘生产并借此高效完成测绘任务成为历史发展的必然趋势。
充分研究 DEM 数据的生产与编辑有不可替代的作用，勘探施工区域日益复杂，探区分布有大量油田设施、管线、道路、水域、树林、农田和居民区等，施工难度逐步加大，严重影响了物探生产施工进度。
对于高山地形，需要施工者详细掌握地形高差的变化及施工线路的规划，从而保证施工效率及安全生产。
关键词：无人机航测；DEM 数据；编辑近年来，高精度测量技术，特别是激光 LiDAR及航空摄影测量技术的迅速发展，使地质学者所获取的地形地貌数据达到前所未有的高时空分辨率和细微度。
其中，新型航空摄影测量 SfM技术因其低成本、高灵活性并且能快速获取高精度3D 地形数据等优势，已经成为一种广泛使用的获取高精度 DEM 数据的方法。
目前，物探采集技术迅猛发展，高密度勘探、震源高效采集、低频可控震源激发等新技术已广泛应用于物探生产，为提高地震资料品质、解决地质问题、完成勘探任务发挥了重要作用。
一、无人机航测外业和内业数据处理流程1、无人机航测外业（1）基本流程。
人机航测外业流程为收集测区资料，对测区所处地理位置、地形地貌等进行评估，考虑周围是否有机场、军区等，是否需要报备和空域申请等；然后根据成果要求和已有无人机航测设备，确定是否可以飞行；确定可以飞行后，在地面站软件进行航线规划，设置飞行高度、重叠度、起降场等，形成飞行计划，必要时可进行现场踏勘；进行像控点布设、采集，根据测区地形地貌，也可在飞行任务完成后进行像控点采集；将飞行计划上传至飞行控制系统，进行起飞、飞行、降落，采集影像数据、记录飞行的POS数据、获取飞行数据；地面监测系统显示无人机飞行航迹，地面工作人员据此监视无人机工作情况；飞行任务完成后，下载航测数据。
（2）航线规划。
根据地面分辨率大小、相机CCD 大小、焦距，确定飞行航高；根据地形复杂程度，如高差大小，确定航向重叠度、旁向重叠度的大小，航向重叠度一般设置在80％以上，旁向重叠度设置在60％以上；根据飞机续航时间，划分飞行架次。
dem高程数据生产方案
dem高程数据生产方案
DEM（数字高程模型）高程数据的生产方案通常包括以下几个步骤：
1. 数据收集：收集需要制作DEM的地表数据，包括地形图、遥感影像、GPS数据等。
2. 数据预处理：对收集的数据进行预处理，包括数据格式转换、坐标系统一、数据拼接等。
3. 建立高程模型：利用数学算法和计算机技术，将预处理后的数据转换为高程模型。
这一步通常需要使用GIS软件或其他相关软件。
4. 精度评估：对生成的高程模型进行精度评估，确保其精度符合要求。
如果精度不满足要求，需要进行数据修正或重新采集数据。
5. 数据发布：将生成的高程模型发布到相关平台或数据库，供用户下载和使用。
在具体操作中，根据不同的应用场景和数据类型，可能还需要进行其他处理和操作。
同时，为了确保高程数据的准确性和可靠性，还需要注意以下几点：
1. 数据来源的可靠性：选择可靠的数据来源，避免使用不准确或过时的数据。
2. 数据处理的规范性：在数据预处理和模型建立过程中，要遵循统一的规范和标准，以确保数据的可比性和可操作性。
3. 精度评估的客观性：在进行精度评估时，要采用客观的评估指标和方法，避免主观因素对精度的影响。
4. 数据发布的及时性：要及时更新和发布高程数据，保证数据的时效性和可用性。
dem生产技术方案
dem生产技术方案Dem生产技术方案随着科技的不断发展，数字化工程制造技术(Dem)在各个行业中得到了广泛的应用。
Dem生产技术方案是指利用数字化工程制造技术来提高生产效率和质量的方案。
本文将介绍Dem生产技术方案的背景、原理和应用，并对其发展前景进行展望。
一、背景传统的生产制造过程中存在着很多问题，如生产效率低下、质量难以保证、成本高昂等。
为了解决这些问题，人们开始探索数字化工程制造技术，即Dem。
Dem是一种将数字化技术应用于工程制造领域的技术，通过数字化建模、仿真和优化等手段，提高产品设计和制造过程的效率和质量。
二、原理Dem生产技术方案的核心是数字化建模和仿真。
通过对产品、工艺和设备进行数字化建模，可以准确地模拟和分析整个生产过程。
在此基础上，可以进行优化设计，提高生产效率和质量。
具体而言，Dem生产技术方案包括以下几个方面：1. 数字化建模：将产品、工艺和设备等进行数字化建模，形成数字化的生产环境。
通过数字化建模，可以准确地描述和模拟整个生产过程，为后续的仿真和优化提供基础。
2. 仿真分析：基于数字化建模，进行生产过程的仿真分析。
通过仿真分析，可以模拟和评估不同工艺和设备参数对生产效率和质量的影响，为优化设计提供依据。
3. 优化设计：根据仿真分析的结果，对产品设计、工艺流程和设备参数进行优化。
通过优化设计，可以提高生产效率，降低成本，提高产品质量。
4. 实时监控：将传感器和数据采集技术应用于生产过程中，实时监控生产数据，及时发现和解决问题。
通过实时监控，可以提高生产过程的稳定性和可靠性，降低质量风险。
三、应用Dem生产技术方案在各个行业中都有广泛的应用。
以制造业为例，Dem可以应用于产品设计、工艺规划、设备选择、生产调度等方面，提高生产效率和质量。
在汽车制造中，Dem可以帮助设计师进行虚拟试验，优化车身结构，提高车辆的安全性和燃油经济性。
在航空航天制造中，Dem可以模拟飞行过程，优化飞机的设计和维修方案，提高飞机的性能和可靠性。
高分辨率无人机低空影像DEM的建立及其精度研究
分辨 率 时，也 要 考 虑 到 DEM
的数据量问题。
3） 把无人机低空影像数据
直接生成的 DEM 与其生产的地形
图生成的 DEM 精度进行对比。首
先在 ArcGIS 中，从本软件生成的
1： 1000 地形图上的高程点文件中
选出 100 个检查点放在一个新的
ห้องสมุดไป่ตู้
点图层中。然后在 ArcScene 中分
别设置生成栅格尺寸为 1m，2m，
重要原因可能是影像匹配中由于像片上的地物的阴影或覆
盖物，导致同名定向点采样过程中误差，使高程内插出现
较大误差。
再通过对单影像上的 DEM
数据 量 对 比 发 现，DEM 的 数
据量随分辨率的增加而呈几何
级数 地 增 加，但 是 分 辨 率 很
高，就会 产 生 大 量 的 冗 余 数
据。因 此 在 选 择 适 当 的 DEM
收稿日期 ： 2009 － 12 － 17
图 3 测区内覆盖的检查点及航线分布图
202
测绘科学
第 36 卷
4） 输出不同栅格尺寸的 DEM
输出不同栅格尺寸的 DEM 时，有 . dem 数据文件、离
散匹配点 xyz 数据文件和 tin 数据文件，查找并记录下这些
检查点所在栅格的内插高程值，将这些点所在栅格的内插
高程值和该点的真值进行比较，最后利用公式：
∑ σDEM =
1 n
n
（ Rk － Zk） 2
k
求出不同栅格尺寸的 DEM 的内插中误差 σdem［3］。
从计算结果中判断所有检查点中是不是内插值和真值之差
都小于 3 倍的 σdem，如果有大于 3σdem，剔除这些检查点的粗
无人机航空测绘及后期制作课件：DEM生成
可以缩放DEM
DEM生成
DEM查看
用鼠标选中作业区中的DEM图像，按住鼠右移动。如果同时
按住CTRL键，则前后移动DEM
谢谢！
无人机飞控系统
DEM生成
DEM查看
单击DEM查看界面上的“视图”菜单，可对弹出的
菜单项进行查看设置
DEM生成
DEM查看
①旋转DEM
用鼠标选中作业区中的DEM图像，然后按住鼠标左键
上下左右移动，可以实现DEM的前后上下左右方向的
旋转
DEM生成
DEM查看
②缩放DEM
用鼠标选中作业区中的DEM图像，滚动鼠标中键，
单击 加入转化成DXF格式的特征线文件，点击
图标，即可生成相应的DEM
DEM生成
自动生成
①在工程浏览窗口中选中一个立体像对
②单击工程浏览窗口上的生成DEM的图标 ，或在
右键菜单中单击“新建DEM”选项
③单击 图标，系统自动完成DEM生成。并将处理
过程和结果显示在主界面中下部的“输出窗口”中
④单击 图标，即可显示自动生成的DEM
选择文件菜单下的“打开DLG数据文件”命令
点击工具栏的打开按钮，打开一个*.gdb数据库
• 新建DLG文件
选择文件菜单下的“新建DLG数据文件”命令，系统
弹出一个对话框。在该对话框的文件名文本框中输入
文件名，点击“保存”按钮
特征线采集
FeatureOne采集步骤
②设置工作区属性
重新设置具体操作如下：选择“工作区”菜单下的“工作
区属性”命令，选择子菜单中的“手工设置边界”命令
特征线采集
FeatureOne采集步骤
完成以上操作，便可打开或新建一个工作区开始具体的
测绘技术中常见的无人机遥感数据处理方法
测绘技术中常见的无人机遥感数据处理方法无人机遥感技术是近年来快速发展的一项测绘技术，它利用搭载在无人机上的遥感设备，通过获取高分辨率、大范围的空中图像和数据，对地表进行快速、准确的测绘与监测。
无人机遥感数据的处理是整个技术链中的重要环节，合理高效的数据处理方法能够提高数据分析的准确性和效率。
本文将介绍一些常见的无人机遥感数据处理方法。
一、图像预处理图像预处理是无人机遥感数据处理的第一步，它主要包括图像校正与几何校正。
图像校正是指对图像进行去噪、锐化、增强等处理，以提高图像质量和可视化效果。
几何校正是对图像进行几何变换，使得图像与现实地物的几何特征相一致，消除图像畸变。
二、图像配准与融合图像配准是指将不同传感器、不同平台获取的多组遥感图像进行空间对准，以实现图像融合和综合分析。
常用的图像配准方法有基于地物特征匹配的方法和基于控制点的方法。
图像融合是将多幅配准后的遥感图像进行融合，得到更全面、更准确的图像信息。
三、地物提取与分类地物提取是无人机遥感数据处理的核心环节，它通过对图像进行分割和特征提取，实现对地物的准确提取和分类。
常见的地物提取方法有基于像元的分类方法、基于对象的分类方法和基于深度学习的分类方法。
这些方法结合了图像特征、空间信息和上下文信息，能够更准确地提取地物。
四、地形建模与三维重建地形建模是通过对无人机遥感数据进行三维重建，得到地形表面的数字模型。
常见的地形建模方法有数字高程模型（DEM）生成、三角网格生成和体元建模等方法。
这些方法能够以高精度、高分辨率的方式呈现地表的三维形态，为地理信息系统（GIS）分析和可视化提供基础数据。
五、遥感数据分析与应用无人机遥感数据处理的最终目的是实现对地表信息的分析和应用。
通过对地物提取和分类结果的深入分析，可以获得地表覆盖变化、环境监测、资源评估等方面的信息。
这些信息在农业、城市规划、环境保护等领域具有重要的应用价值。
六、数据存储与管理无人机遥感数据处理产生的海量数据需要进行存储和管理。
论述无人机影像dem生产作业流程
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无人机航摄生成DEM的高程点快速提取算法
无人机航摄生成DEM的高程点快速提取算法无人机航摄技术在地理测绘领域得到了广泛的应用，它可以高效地获取大范围的地理信息。
其中，生成数字高程模型（Digital Elevation Model，DEM）是无人机航摄技术的重要应用之一、DEM是描述地形表面上不同地理位置的高度信息的数据模型，广泛应用于地理信息系统、城市规划、自然灾害预测等领域。
无人机航摄生成DEM的高程点提取算法是无人机航摄技术中的关键算法之一、在传统的航摄技术中，通常使用Lidar（激光雷达）等设备进行地形高程点提取，但这些设备成本高昂且数据处理较为复杂。
而无人机航摄技术则可以通过在无人机上搭载相机设备，使用图像匹配算法提取地形高程点，并生成DEM。
相比于传统的航摄技术，无人机航摄技术可以实现低成本、高效率的地形高程点提取。
在无人机航摄生成DEM的高程点提取算法中，主要包括以下几个步骤：1.图像获取：通过无人机搭载的相机设备对目标地区进行航摄，获取一系列重叠的图像。
2.图像预处理：对获取的图像进行预处理，如去除图像畸变、对图像进行坐标映射等。
3.特征匹配：使用计算机视觉算法，对航摄图像进行特征提取，并匹配图像中具有相同特征的点。
常用的特征包括角点、边缘和纹理等。
4.三角测量：根据特征匹配的结果，通过三角形模型得到地面上的高程点。
5.高程点过滤：对获取的高程点进行滤波和去噪处理，去除异常值和误匹配的点。
6.高程点插值：对高程点进行插值处理，填补缺失和不规则的点，生成完整的DEM。
无人机航摄生成DEM的高程点提取算法的关键在于特征匹配和高程插值。
特征匹配算法可以使用SIFT（尺度不变特征变换）、SURF（加速稳健特征）等算法，通过计算图像间的相似性，找到具有相同特征的点。
而高程插值算法可以使用Kriging（克里金插值）、三角网插值等算法，根据已知的高程点和不规则分布的点，推算出其余位置的高程值。
总结起来，无人机航摄生成DEM的高程点提取算法是基于图像处理和计算机视觉算法的复杂过程，通过图像获取、预处理、特征匹配、三角测量、高程点过滤和高程插值等步骤，提取并插值计算出地形表面上的高程点信息。
无人机测量影像的DEM生产
无人机测量影像的DEM生产作者：郑欣宇来源：《西部论丛》2019年第24期1.引言在当今这个发展速度迅速的时代，无人机航空摄影测量应其具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、使用范围广等特点已经得到大范围的应用和广泛的传播。
无人机航摄系统是无人飞行器携带遥感设备对特定区域进行拍摄，利用影像处理软件生成测绘成果图的一系列航空摄影测量的一门技术。
然而传统航空摄影测量主要是利用大飞机进行航拍，但这种航拍方式受限制因素比较多比如天气、地势、空管等因素对其影响都较大，此外其测图周期长、测图成本高，已经难以完全满足实际需要。
2.无人机航空摄影2.1无人机航空摄影简介无人机航空摄影技术是我国当前主要发展的新型地形测绘技术手段，其是以无人机来作为主要的飞测绘行平台，并通过利用分辨率较高的数码相机等一些先进的设备来作传感器，借助3S测绘技术在整个测繪中对有关数据和信息进行收集和整理，从而对地形进行测绘，涉及到遥感技术、地理信息测绘技术以及全球定位测绘技术三大系统的主要内容的地形图新型测绘技术方式。
与以往地形测绘技术进行对比，无人机航测技术在整个应用过程中，不但具备较低的成本、灵活性较强、结构也很简单等优势，同时其测量的精准度也很高、工作效率也比较高，可以在一定的范围内满足我国当代地形测绘工作要求。
2.2无人机航空摄影组成无人机航空摄影系统是以无人飞行器作为飞行平台、以影像传感器作为拍照摄影仪器的获取地面影像的航空摄影系统。
它集成了无人驾驶飞行器、遥感科学以及GPS导航等高端技术，具有高机动性、低成本、便捷式、实时观测、专用化等优势，并且可以获取比较高的遥感影像的空间分辨率，是航空遥感技术发展中不可或缺的力量。
2.3无人机航空摄影特点（1）快速航测反应能力无人机航测通常低空飞行，空域申请便利，受气候条件影响较小。
对起降场地的要求限制较小，可通过一段较为平整的路面实现起降，在获取航拍影像时不用考虑飞行员的飞行安全，对获取数据时的地理空域以及气象条件要求较低，能够解决人工探测无法达到的地区监测功能。
无人机航测的DEM数据生产及编辑分析
无人机航测的DEM数据生产及编辑分析
一、数据采集
1.选择合适的无人机及相关设备。
根据航测需求，选择合适的无人机
及GPS测量设备，以确保航测数据的准确性和精度。
2.飞行计划制定。
制定合理的飞行计划，包括航线设置、航高和航速
等参数。
飞行计划要考虑到地形的复杂程度和航测的目的。
3.数据采集。
在飞行计划制定完成后，使用无人机进行航测数据的采集。
无人机应在预定航线上按照一定间隔进行航拍，以获取覆盖区域的高
程信息。
二、数据处理
1.照片处理。
将采集到的航拍照片导入电脑，使用专业的照片处理软
件进行图像校正、去除畸变等操作，以确保照片质量。
2.特征点提取。
使用图像处理软件对校正后的照片进行特征点提取，
并进行匹配，以获取异态匹配点坐标信息。
3.DEM生成。
根据特征点的坐标信息和匹配点关系，使用三角剖分算
法生成高程数据。
根据DEM的分辨率要求，可以选择不同的三角剖分方法。
2.室内外一体化分析。
通过室内外一体化技术，将无人机航测的DEM
数据与其他数据（如卫星影像、地面测量数据等）进行融合分析。
可以利
用DEM数据进行地形分析、坡度和坡向计算等。
3.应用于城市规划与环境评价。
利用DEM数据，结合城市规划和环境
评价需求，进行地表覆盖分析、地形分析、洪水模拟分析等，为城市规划
和环境评价提供数据支持。
四、数据输出
2.生成高程等值线图。
根据DEM数据，生成高程等值线图，以直观展示地形的起伏情况。
无人机遥感技术制作DEM新方法
点 云 数据
无 人 机 遥 感数 据 处 理 与传 统 的数 字航 测 差 别
很大， 通 过无 人机 软件 解 算 ， 影 像 间 的连 接 点 可 以 自动完 成 ； 空三 加 密 比较 简 单 ， 只需 要 人 工 把 外业
关键 词 ： 无 人 机 遥 感技 术 ； Ｄ Ｓ Ｍ； Ｄ Ｅ Ｍ； 新 方 法
中图分 类号 ： Ｔ Ｐ ７ ５ １
文献标 志 码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ ８ — ９ ２ ６ ８ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ３ — ０ ０ ６ ５ — ０ ３
０ 引 言
无 人 机 的快 速 发 展 ， 推 动 测 绘 行 业 向前 发 展 ，
采集 的像控 点数 据准 确数 据刺 到对 应位 置 ， 既能够 得 到高 分辨 率 的正射 影像 、 地 表模 型 、 点 云数 据 ， 其 中点云 数据 是 由地表模 型 生成 ， 即可说点 云也 是地
表模 型 的一 种表 现 形 式 ］ 。无 人 机 处 理 流 程 如 图
１所 示 。
７ ６ 作 者 简 介
全
球
定
位 系 统
第４ ０卷
杨 磊 （ １ ９ ８ ５ 一） ， 男， 硕 士， 助理 讲 师 ， 主要
刘 永 义 （ １ ９ ８ ６ 一） ， 男， 硕士， 助理讲师， 主 要
从 事 变形监 测方 面的教 学与研 究工作 。
王 瑞 芳 （ １ ９ ８ １ 一） ， 女， 硕 士， 讲师， 主 要 从 事
遥 感制 作 Ｄ Ｅ Ｍ 具 有一 定 的借 鉴意 义 。
图 １ 无 人 机 处 理 流 程
采用无人机影像生成高原山区高精度DEM的一种方法
采用无人机影像生成高原山区高精度DEM的一种方法熊登亮;陈舫益【期刊名称】《测绘与空间地理信息》【年(卷),期】2014(000)001【摘要】UAV low-altitude remote sensing as a new aerial photography means is used more and more widely in recent years .As we all known, it is usually difficult to obtain large -scale DEM in the mountain plateau .In this paper, we propose a new way that uses UAV to obtain high resolution digital images and uses GPS to get a small amount of control points in the field , indoors builds aerial tri-angulation network automatically with the multi -image matching techniques , then through the bundle adjustmentto realize a fast solu-tion, finally edits and generates large -scale DEM.It is proved feasible in the practice .%无人机低空遥感作为一种新兴的航空摄影手段，近年来应用越来越广泛。
在高原山区测绘大比例尺DEM往往难度较大，本文通过研究，提出利用无人机低空摄影获取数码影像，外业采用GPS测量少量控制点，内业采用多视影像匹配技术自动构建空中三角测量网，然后通过光束法平差实现快速解算，最后生成大比例尺DEM 成果，实践证明是可行的。
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地面点云导出
地面点云数 据LAS
图 2 Pix4Dmapper 软件空三加密处理整体流程
2
2.1.2 新建工程
1
项目—新项目，打开新建项目向导： （1）确定项目名称、项目路径、项目类型和处理模式，然后点击 next。
2
加载待处理相片数据，点击 next。
3
（2）
注意： 数据需放在英文路径下，路径中不能包含中文和特殊字符。 支持的相片数据格式包括 tif 和 jpg
（2）点击【编辑】按钮，设置地面控制点坐标系
（3）点击【导入外业控制点】按钮，打开导入外业控制点窗口：
7
导入完成后如下图。
3 （4）点击【空三射线编辑器】按钮，打开控制点刺点界面：
每刺完一个点，点击【使用】按钮，保存点位。依次刺完所有控制点。 注： 1） 可以每个控制点先刺在两张相片上，点击使用，查看预测的点位是否正确，如果正
2.3 地形数据预处理 ...............................................................................................20 2.4 DEM 编辑.........................................................................................................21
3
（3）确定图片属性 图像坐标系： POS 数据的坐标系 地理定位： 可导入准备好的 POS 数据，支持 txt、csv 等格式。 文件格式是相片名、纬度、经度、高程。 相机型号： 软件自动读取，可点击【编辑】按钮查看或编辑相机参数。 参数确认无误后，点击 next。
4
（4）点击 finish 完成工程创建。 工程创建完成后，新项目如下图所示。
2.4.1 打开 DEM 编辑工作空间 .......................................................................21 2.4.2 DEM 编辑..............................................................................................23 2.4.3 DEM 保存..............................................................................................28
5
2.1.3 空三加密
2.1.3.1 初始化处理 在本地化处理中，勾选初始化处理，点击开始即执行初始化处理。
初始化处理完成后，本地化处理第一步变成绿色。空三射线窗口可查看连接点交汇情况。
6
2.1.3.2 控制点预测和量测 利用初始化处理结果，采用空三射线编辑器进行控制点编辑。
（1）打开地面控制点/手动连接点编辑器，如下： 1 2
（2）Block Property Setup - Reference Coordinate System 在弹出的 Block Property Setup 对话框中，Reference Coordinate System 页面进行
水平/竖直投影设置。
13
点击 Horizontal 后 Set 按钮可设置水平投影，根据实际情况设置。 点击 Horizontal Units 下拉列表，选择对应的投影坐标系单位。 点击 Vertical 后 Set 按钮可设置垂直投影，根据实际情况设置。 设置完成后，点击 Next 按钮。 （2）Block Property Setup - Set Frame-Specific Information 进入 Set Frame-Specific Information 设置页面进行航飞相机设置。
2.2 立体模型恢复 ...................................................................................................12 2.2.1 操作流程................................................................................................12 2.2.2 新建工程................................................................................................12 2.2.3 加载影像................................................................................................16 2.2.4 导入空三成果 ........................................................................................17
2.1.4 点云加密
2.1.4.1 点云加密 空三精度满足要求后，打开“本地处理”任务面板，点击【选项】按钮：
勾选【分类点云到地形/对象点】： 最大最小对象长度设为待提取对象的长度范围 最小对象高度设为待提取对象的最小高度值
然后，点击 OK 按钮，回到本地处理任务面板。 勾选【2.点云加密】，点击【开始】执行点云加密处理，输出高精度点云数据。
设置转交系统、航 高和相机参数
工程数据 BLK
图 3 IMAGINE Photogrammetry 软件立体模型恢复处理流程
2.2.2 新建工程
从 File-New-Photogrammetric Project，打开 Create New Block File 对话框：
12
在弹出的对话框中指定测区文件名称和路径，点击 OK 继续。 （1）Model Setup
无人机数据高精度 DEM生产方案
目录
1 高精度 DEM 生产路线...................................................................................................1 2 高精度 DEM 处理流程...................................................................................................2
I
1 高精度 DEM 生产路线
Pix4Dmapper 新建工程 空三加密 点云加密
畸变改正 后影像
空三成果
点云数据 LAS
IMAGINE Photogrammetry
新建工程
加载影像
导入空三成果 外方位元素
地形数据预处理
工程数据 BLK
地形数据 Img/tif
Terrain Editor 打开blk工程 加载地形数据
1
2 高精度 DEM 处理流程
2.1 空三加密处理
2.1.1 操作流程
Pix4Dmapper 数据处理主要进行空三加密和点云数据处理，输出点云数据、畸变改正 后的影像和空三成果数据。
新建工程
初始化处理 控制点预测和量测
重新优化 输出质量报告
空三加密 否
是否满足精度要求
是
点云加密 点云加密
点云编辑
是
在弹出的 Model Setup 对话框中，进行几何模型设置。 点击 Geometric Model Category 下拉列表并选择 Camera；在 Geometric Model 中 选择对应的几何模型，点击 OK 继续。 框幅式相机——Frame Camera 数码相机——Digital Camera
点击分配，即实现手动点云分类。
3. 2.
1.
4.
按照以上步骤进行设置，勾选【合并到一个文件】，“选择点云组”选中 Terrain 层，通 过浏览设置输出点云的名称和路径，点击 OK 进行点云结果的输出。
11
2.1.5 生成未畸变影像
点击【运行—生成未畸变相片】，输出畸变改正后相片。 畸变改正后影像路径： . \1_initial\images\undistorted_images 注： 畸变改正后影像像主点和畸变参数全部归 0.
2.2 立体模型恢复
2.2.1 操作流程
IMAGINE Photogrammetry 利用前一步处理输出的畸变改正后影像、相机参数和空三 成果创建 BLK 工程，恢复立体模型。
新建工程 设置工程路径
选择相机模型 设置水平/垂直投影
畸变改正 后影像
加载影像
空三成果
空三成果导入 设置内定向参数 导入外方位元素
2.1 空三加密处理 .....................................................................................................2 2.1.1 操作流程..................................................................................................2 2.1.2 新建工程..................................................................................................3 2.1.3 空三加密..................................................................................................6 2.1.4 点云加密..................................................................................................9 2.1.5 生成未畸变影像.....................................................................................12