基礎(chǔ)測(cè)繪工程影像處理技術(shù)探析

基礎(chǔ)測(cè)繪工程影像處理技術(shù)探析1“大比例尺基礎(chǔ)測(cè)繪工程”與“無(wú)人機(jī)影像”

1.1大比例尺基礎(chǔ)測(cè)繪工程?；A(chǔ)測(cè)繪工程，就是指對(duì)某一個(gè)區(qū)間、空間進(jìn)行測(cè)量，或者是對(duì)某個(gè)區(qū)域的土地及面積進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)測(cè)量到的各種有效信息、資料來(lái)繪制地形地圖等。在我們這里，通常會(huì)在一些大型工程建設(shè)之前來(lái)對(duì)其所在區(qū)域進(jìn)行地形圖的繪制工作，或者是在開(kāi)發(fā)處女地（未經(jīng)開(kāi)墾的土地或未探究的領(lǐng)域）的時(shí)候進(jìn)行基礎(chǔ)航空攝影，來(lái)獵取基礎(chǔ)地理信息的遙感資料。

1.2無(wú)人機(jī)影像。無(wú)人機(jī)影像就是指無(wú)人機(jī)遙感影像，在新形勢(shì)下背景下，無(wú)人機(jī)遙感是遙感的進(jìn)展趨勢(shì)之一。無(wú)人機(jī)遙感影像技術(shù)之所以得到了廣泛的應(yīng)用和進(jìn)展，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：①無(wú)人機(jī)遙感影像技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)具備許多優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)，它運(yùn)行工作的成本較低，再者就是在執(zhí)行任務(wù)的時(shí)候敏捷性特別強(qiáng)。②無(wú)人機(jī)遙感影像應(yīng)用技術(shù)是作為衛(wèi)星遙感、航空遙感的補(bǔ)充而存在和進(jìn)展的，由于無(wú)人機(jī)由于自身特性，所以許多的功能是衛(wèi)星遙感、航空遙感所不具備的。無(wú)人機(jī)影響的特點(diǎn)：前面也略微的提及到了一點(diǎn)，無(wú)人機(jī)攝影相比較于那些載人的常規(guī)比較大的航空攝影飛機(jī)而言，其攝影相機(jī)的小型化、非專(zhuān)業(yè)化以及無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)的低空化是其獨(dú)有的特點(diǎn)，同時(shí)也是肯定意義上的優(yōu)勢(shì)。其詳細(xì)的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為，無(wú)人機(jī)的種類(lèi)多樣化、所搭配的攝影相機(jī)也多樣化，所以不同種類(lèi)的無(wú)人機(jī)搭配不同類(lèi)型攝影相機(jī)，其獵取到的影像信息及數(shù)據(jù)方面的質(zhì)量也就不同。像幅小、顏色真實(shí)、辨別率高是無(wú)人機(jī)影像普遍存在的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

2無(wú)人機(jī)影像處理應(yīng)用技術(shù)

2.1空三加密應(yīng)用技術(shù)。關(guān)于空三加密，空三加密是我國(guó)無(wú)人機(jī)影像處理技術(shù)的關(guān)鍵所在，同時(shí)它也是整個(gè)工作流程當(dāng)中的處理最難點(diǎn)，其質(zhì)量和程度的好壞直接影響到后續(xù)的成果精度的精確?????性。我國(guó)早期進(jìn)展無(wú)人機(jī)影像處理技術(shù)時(shí)，在大比例尺的基礎(chǔ)測(cè)繪工程過(guò)程中，空三加密是當(dāng)時(shí)的主要瓶頸。后來(lái)經(jīng)過(guò)綜合的運(yùn)用多項(xiàng)相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)，以及科學(xué)的處理方法和策略，才得以解決這個(gè)問(wèn)題。目前，空三加密多是采納我國(guó)測(cè)繪科學(xué)討論院討論制作的PixelGrid這種高辨別率的遠(yuǎn)程低空遙感影像一體化測(cè)圖系統(tǒng)。

2.2大比例尺基礎(chǔ)測(cè)繪工程影像數(shù)據(jù)預(yù)處理。無(wú)人機(jī)影像本身在航空測(cè)繪拍攝的過(guò)程中，所用到的攝影相機(jī)基本上都是非量測(cè)相機(jī)，所以其所拍攝到的影像圖片也存在邊緣上的光學(xué)畸變，所謂畸變現(xiàn)象在圖E中可以看到。這種影像相片的邊緣光學(xué)畸變，它已經(jīng)轉(zhuǎn)變了所拍攝區(qū)域的實(shí)際地面地形位置等方面。所以，在基礎(chǔ)測(cè)繪過(guò)程中進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理可以更好的對(duì)影像圖片進(jìn)行矯正。

2.3影像畸變改正。前面也提到了影像畸變，無(wú)人機(jī)影像航空測(cè)繪與傳統(tǒng)航空攝影有所不同，我們所使用的低空遙感平臺(tái)，通常狀況下搭載的都是非量測(cè)攝影相機(jī)。就目前而言，我國(guó)國(guó)內(nèi)在進(jìn)行大比例尺基礎(chǔ)測(cè)繪工程過(guò)程中，在無(wú)人機(jī)影像處理技術(shù)的運(yùn)用領(lǐng)域上，普遍使用的是500D、5DMarkII等民用一般單反攝影相機(jī)，它是用來(lái)協(xié)作定焦鏡頭來(lái)進(jìn)行空中拍攝的。受到以上這些因素的影響和作用下，無(wú)人機(jī)拍攝到的影像相片存在著不同程度的畸變現(xiàn)象，如圖E所示。所以，我們?cè)跍y(cè)繪的時(shí)候?yàn)榱藴p弱和降低非量測(cè)攝影相機(jī)由于畸變而帶來(lái)的誤差，實(shí)行以下必要的改正措施。改正模型如下：①Δx=（x-x0）（k1r2+k2r4）+p1［r2+2（x-x0）2］+2p2（x-x0）（y-y0）+α（x-x0）+β（y-y0）②Δy=（y-y0）（k1r2+k2r4）+p2［r2+2（y-y0）2］+2p1（x-x0）（y-y0）①式和②式中的x，y分別表示像素坐標(biāo)系中像點(diǎn)的坐標(biāo)，K1和K2為影像圖片畸變系數(shù)，P1，P2表示偏心畸變系數(shù)。通過(guò)計(jì)算來(lái)對(duì)其進(jìn)行還原。

在大比例尺基礎(chǔ)測(cè)繪工程中，運(yùn)用無(wú)人機(jī)影像處理技術(shù)可以更方面的獵取地形圖等相關(guān)資料。無(wú)人機(jī)本身具有機(jī)動(dòng)化、快速航測(cè)拍攝等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，所以獵取的影像圖片也具有高辨