孫貴平

青島地質(zhì)工程勘察院，中國·山東 青島 266000

視頻；地理；信息；無人機(jī)

1 引言

無人機(jī)產(chǎn)生于20世紀(jì)初，一經(jīng)問世迅速得到推廣，在偵查、靶機(jī)、遙控飛行等多方面起到了重要作用。隨著傳感技術(shù)的不斷發(fā)展，使得測量數(shù)據(jù)的及時回傳成為可能，利用無人機(jī)視頻地理信息處理技術(shù)，可以將某一區(qū)域內(nèi)具體地理環(huán)境情況進(jìn)行記錄與回傳，方便相關(guān)人員對地理信息進(jìn)行記錄與分析，促進(jìn)社會全面發(fā)展與進(jìn)步。

2 遠(yuǎn)程監(jiān)控的概念與內(nèi)涵分析

2.1 概念

遠(yuǎn)程監(jiān)控簡言之即對網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行獲取與操控，全面調(diào)整信息收集結(jié)構(gòu)，促進(jìn)信息收集質(zhì)量提升與信息收集程序優(yōu)化。遠(yuǎn)程監(jiān)控的內(nèi)容有很多，其中視頻監(jiān)控是主要監(jiān)控領(lǐng)域之一。視頻監(jiān)控主要指通過將視頻設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，之后在遠(yuǎn)程對相關(guān)視頻信息進(jìn)行觀看的一種視頻查看與監(jiān)控形式實(shí)現(xiàn)視頻的回傳監(jiān)控。一般只要接入相應(yīng)的IP，通過一定的設(shè)備都可以對遠(yuǎn)程視頻進(jìn)行觀看，觀看更加方便快捷。由于視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控的可操作性為快捷性，使得在無人機(jī)地理信息中運(yùn)用該技術(shù)成為可能。

2.2 工作流程

遠(yuǎn)程監(jiān)控需要多個環(huán)節(jié)相互配合才能實(shí)現(xiàn)真正的監(jiān)控，一般參與到整個遠(yuǎn)程監(jiān)控中的環(huán)節(jié)包含了設(shè)備輸入、信息編輯、信息傳遞、信息展現(xiàn)。第一步，將具備視頻信息的設(shè)備計(jì)入采集終端，實(shí)現(xiàn)視頻信息的有效輸入：第二步，信息編輯。遠(yuǎn)程監(jiān)控中信息編輯主要通過采集終端實(shí)現(xiàn)，采集終端將采集到的信息進(jìn)行壓縮，將原本圖像信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像信息；第三步，采集終端將已經(jīng)編輯好的圖像信息傳遞至視頻監(jiān)控中心，之后監(jiān)控中心對信息進(jìn)行解壓處理，為下一步呈現(xiàn)打好基礎(chǔ)；第四步，經(jīng)過監(jiān)控中心解壓的圖像信息通過聲卡與屏幕進(jìn)行展現(xiàn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個實(shí)時監(jiān)控。

2.3 功能分析

遠(yuǎn)程監(jiān)控功能十分強(qiáng)大，一般遠(yuǎn)程監(jiān)控功能涵蓋了采集、處理、控制、監(jiān)督等功能，對相關(guān)設(shè)備與系統(tǒng)控制提供了可能。一般遠(yuǎn)程監(jiān)控常常將采集與處理功能放到一起進(jìn)行論述，主要指對數(shù)字量進(jìn)行采樣與處理，以某些形式展現(xiàn)出來，為相關(guān)人員提供必要工作依據(jù)，方便加深人員對相關(guān)工作的了解?？刂乒δ軇t主要指針對加工信息進(jìn)行加工，按照原本制定的策略進(jìn)行信息輸出，以求獲得控制之后結(jié)果。監(jiān)督功能則主要指對信息進(jìn)行二次加工，對歷史信息與實(shí)時信息進(jìn)行存儲記錄。

3 無人機(jī)視頻地理信息分析

3.1 無人機(jī)地理信息的系統(tǒng)原理分析

無人機(jī)地理信息系統(tǒng)，主要通過遙感集成對相關(guān)的地理信息進(jìn)行收集與回傳，實(shí)現(xiàn)對相關(guān)地理信息的有效采集，為之后分析提供可能。在無人機(jī)地理信息系統(tǒng)中需要多種傳感器相互協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工作的簡化作業(yè)，將各種地理信息進(jìn)行回傳。無人機(jī)地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)時一般包括以下幾個設(shè)計(jì)原則：第一，結(jié)合無人機(jī)具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。相關(guān)設(shè)計(jì)人員要根據(jù)無人機(jī)具體承重、體積、耗能等具體參數(shù)進(jìn)行分析，為無人機(jī)地理信息系統(tǒng)的處理數(shù)量與廣度提供依據(jù)；第二，以地面實(shí)際地理情況的動態(tài)性與探測器耦合的具體要求，對無人機(jī)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行約束；第三，尊重地理信息數(shù)據(jù)處理的精確度。相關(guān)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)無人機(jī)地理信息系統(tǒng)時要注重地理信息系統(tǒng)相關(guān)信息處理的精準(zhǔn)度，確保地理信息的準(zhǔn)確性。

3.2 無人機(jī)視頻技術(shù)在地理信息處理方面的應(yīng)用分析

無人機(jī)視頻的實(shí)時傳輸，對相關(guān)研究人員研究地理環(huán)境具體情況提供了便利，一般無人機(jī)視頻技術(shù)在地理信息處理方面的應(yīng)用主要涵蓋以下幾個方面。第一，地理測量。通過無人機(jī)技術(shù)對待測量地理區(qū)域的具體情況進(jìn)行測量，特別是一些不利于人員涉足的地區(qū)，利用無人機(jī)視頻技術(shù)更加方便具體，且檢測的精確度也能通過技術(shù)革新得到保障，對相關(guān)人員了解整體地理環(huán)境情況提供了充分條件。第二，地質(zhì)監(jiān)測。地理調(diào)查人員通過無人機(jī)視頻技術(shù)可以對相關(guān)地質(zhì)情況進(jìn)行監(jiān)測，一定程度上提供地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測信息，方便及時對相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)防，確保人員與財(cái)產(chǎn)安全。第三，無人機(jī)視頻技術(shù)為媒體發(fā)展提供機(jī)遇。通過無人機(jī)航拍可以豐富大眾媒體節(jié)目，滿足大眾文化需要，為文化的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

3.3 遠(yuǎn)程監(jiān)控與無人機(jī)視頻技術(shù)整合的可能性分析

無人機(jī)視頻技術(shù)在運(yùn)用中離不開相關(guān)技術(shù)人員對信息的處理，而遠(yuǎn)程控制越需要人員控制，技術(shù)人員將無人機(jī)視頻技術(shù)與遠(yuǎn)程監(jiān)控進(jìn)行整合，可以有效提升視頻信息傳輸能力，增加無人機(jī)視頻技術(shù)運(yùn)用深度。一方面，技術(shù)人員通過遠(yuǎn)程監(jiān)控可以有話無人機(jī)視頻，確保視頻信息的目的性，提升地理信息收集的有效性。另一方面，無人機(jī)視頻技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，為遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)提升提供發(fā)展空間。技術(shù)人員通過遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，可以有效控制無人機(jī)對地理信息采集的具體區(qū)域與具體深度，提升地理信息采集效率，為地理信息相關(guān)應(yīng)用提供依據(jù)[1-2]。

4 面向遠(yuǎn)程監(jiān)控的無人機(jī)視頻地理信息增強(qiáng)分析

技術(shù)人員在遠(yuǎn)程控制的背景下需要針對無人機(jī)視頻地理信息當(dāng)前存在的不足進(jìn)行分析，之后根據(jù)視頻地理存在的不足制定科學(xué)性發(fā)展戰(zhàn)略，提升視頻地理信息能力，有效保障視頻地理速度與質(zhì)量。一般面向遠(yuǎn)程監(jiān)控的無人機(jī)視頻地理信息增強(qiáng)，需要從視頻地理存在的不足與無人機(jī)視頻地理信息增強(qiáng)兩方面入手，全面提升應(yīng)用水準(zhǔn)，保障無人機(jī)視頻地理信息的質(zhì)量。

4.1 無人機(jī)視頻地理存在的不足分析

4.1.1 地理信息影像融合的程度相對不足

當(dāng)前無人機(jī)視頻地理信息影像融合的程度相對不足，使得對一些地理信息監(jiān)控不夠準(zhǔn)確及時，對相關(guān)環(huán)境情況監(jiān)控造成不利影響。相關(guān)人員可以利用無人機(jī)地理視頻信息監(jiān)控對災(zāi)后災(zāi)情勘測，第一時間掌握災(zāi)區(qū)具體情況，為應(yīng)對災(zāi)情提供依據(jù)，但是無人機(jī)影像處理水平還不夠高，使得災(zāi)區(qū)視頻會出現(xiàn)一定滯后性，對災(zāi)區(qū)應(yīng)對造成不利影響[3-4]。

4.1.2 視頻地理信息的準(zhǔn)確性還不高

當(dāng)前無人機(jī)視頻地理信息處理還不夠準(zhǔn)確，導(dǎo)致后期圖像應(yīng)用率相對較低。當(dāng)前無人機(jī)地理視頻信息采集中，由于對無人機(jī)攝像頭的校正重視程度不足，使得無人機(jī)拍攝的圖像質(zhì)量受限，對后期圖像的利用造成十分不利影響。另外，由于對無人機(jī)相關(guān)的攝像頭校正不足，使得相機(jī)畸變系數(shù)不可控，造成圖像處理精度比較低，對圖像利用造成不利影響。

4.1.3 地理圖像拍攝范圍有限單位圖像局部的分析率低

當(dāng)前無人機(jī)影像的圖像面積有限，使得無人機(jī)對相關(guān)環(huán)境拍攝的范圍有限，如果想要對更大面積的區(qū)域進(jìn)行拍攝就不得不多次進(jìn)行拍攝，降低工作效率，還增加了相關(guān)圖像拼接難度。這種情況在某些地質(zhì)災(zāi)害比較頻繁地區(qū)，顯現(xiàn)更為明顯。另外，由于無人機(jī)視頻地理信息有限，在個別照片的局部研究價值不足。例如，當(dāng)無人機(jī)飛行比較低那么空間分辨率相對較高，使得圖像的面積小于常規(guī)值，對局部研究造成不利影響。

4.2 面向遠(yuǎn)程監(jiān)控的無人機(jī)視頻地理信息增強(qiáng)分析

4.2.1 增強(qiáng)無人機(jī)信息影像融合程度

相關(guān)技術(shù)人員需要不斷增強(qiáng)無人機(jī)信息影像融合程度，利用遠(yuǎn)程控制及時對相關(guān)地理信息進(jìn)行監(jiān)控，確保環(huán)境信息監(jiān)測的及時與準(zhǔn)確。首先，相關(guān)技術(shù)人員需要完善無人機(jī)影像處理結(jié)構(gòu)，及時對災(zāi)區(qū)進(jìn)行檢測，及時掌握災(zāi)區(qū)情況為災(zāi)情應(yīng)對提供保障。其次，不斷增加先進(jìn)技術(shù)投入。相關(guān)技術(shù)人員不斷增強(qiáng)無人機(jī)信息影響處理技術(shù)，提升信息傳輸速度，確保信息的實(shí)時回傳，為災(zāi)情控制與解決提供可靠依據(jù)。

4.2.2 提升視頻地理信息的準(zhǔn)確性

相關(guān)人員在視頻地理信息準(zhǔn)確性方面，可以利用遠(yuǎn)程控制從無人機(jī)攝像頭校準(zhǔn)入手，提升視頻地理信息的準(zhǔn)確性，為之后的利用提供保障。首先，提升鏡頭校準(zhǔn)重視程度。相關(guān)人員要加強(qiáng)鏡頭校準(zhǔn)重要性宣傳，確保鏡頭的準(zhǔn)確性為地理視頻信息精度提升提供必要條件。相關(guān)部門可以適當(dāng)增加宣傳力度，增強(qiáng)人員對鏡頭校準(zhǔn)理解深度，為之后鏡頭校準(zhǔn)工作提供意識保障。其次，相關(guān)部門在無人機(jī)運(yùn)用之前，需要對相關(guān)攝像鏡頭進(jìn)行校準(zhǔn)，提升地理信息的準(zhǔn)確性。相關(guān)部門可以利用遠(yuǎn)程控制完善監(jiān)測機(jī)制，定期對無人機(jī)鏡頭進(jìn)行校準(zhǔn)，提升無人機(jī)地理信息的精確性。

4.2.3 提升圖像質(zhì)量，確保圖像利用率

相關(guān)人員需要不斷提升圖像質(zhì)量，為之后圖像利用提供保障，提升圖像利用率。首先，應(yīng)對檢測環(huán)境具體情況適當(dāng)選擇無人機(jī)品類，相關(guān)技術(shù)人員需要根據(jù)檢測的環(huán)境情況適當(dāng)選擇具體無人機(jī)。例如，所需要的地理位置相對比較近時，相關(guān)人員可以通過遠(yuǎn)程控制利用超近程無人機(jī)，在15km 半徑以內(nèi)進(jìn)行觀測回傳。其次，相關(guān)技術(shù)人員需要提升圖像分辨率。相關(guān)人員在通過遠(yuǎn)程控制操控?zé)o人機(jī)視頻可以適當(dāng)調(diào)整無人機(jī)飛行高度、飛行速度等確保圖像質(zhì)量與拍攝范圍，提升圖像利用率。

5 結(jié)語

綜上所述，相關(guān)人員面向遠(yuǎn)程監(jiān)控的無人機(jī)視頻地理信息增強(qiáng)需要講求方法的科學(xué)性。相關(guān)技術(shù)人員可從增強(qiáng)無人機(jī)信息影像融合程度、提升視頻地理信息準(zhǔn)確性、提升圖像質(zhì)量確保圖像利用率全面提升無人機(jī)視頻地理信息強(qiáng)度，為之后信息運(yùn)用提供保障。