孔令章

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，攝影測(cè)量以及遙感技術(shù)受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。我國(guó)對(duì)于攝影測(cè)量與遙感技術(shù)的研究投入了大量人力以及物力，促進(jìn)了攝影測(cè)量以及遙感技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展以及在各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中的廣泛應(yīng)用，有效改善了傳統(tǒng)測(cè)量工作當(dāng)中存在的效率低且成本高的各種問題。

關(guān)鍵詞：攝影測(cè)量;遙感技術(shù);

攝影測(cè)量主要利用了光學(xué)攝影機(jī)與數(shù)碼攝影機(jī)獲得所需影像，再經(jīng)由影像的相應(yīng)分析處理，可以完成攝影物實(shí)際情況的分析，主要包括影像獲取、信息記錄、信息存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)處理等各項(xiàng)功能。我國(guó)的攝影測(cè)量和遙感技術(shù)在國(guó)土資源普查、工程測(cè)繪以及海洋資源等各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中都有廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮著重要的積極作用。

1、攝影測(cè)量和遙感技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1攝影測(cè)量發(fā)展現(xiàn)狀

第一，地面測(cè)量?jī)x器。我國(guó)地面測(cè)量?jī)x器當(dāng)中主要包括精密型測(cè)距儀、光電型測(cè)距儀以及電子型經(jīng)緯儀、全站儀等等。上述測(cè)繪儀器的出現(xiàn)和使用極大的促進(jìn)了工程測(cè)量的整體精度，可以視為現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)發(fā)展的開端。第二，GNSS定位技術(shù)屬于一項(xiàng)現(xiàn)代化的測(cè)量定位技術(shù)，目前在各個(gè)領(lǐng)域如國(guó)家大地網(wǎng)與城市控制網(wǎng)，或者是工程控制網(wǎng)，實(shí)時(shí)單點(diǎn)定位等都有廣泛的應(yīng)用。由于GNSS定位技術(shù)發(fā)展的日趨成熟，尤其現(xiàn)在測(cè)繪終端已完全兼容美國(guó)的GPS、俄羅斯的Glonass、歐洲的Galileo、中國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等成熟系統(tǒng)，使其動(dòng)態(tài)差分定位精度及效率大大提高，也促進(jìn)攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。第三，攝影測(cè)量技術(shù)。該技術(shù)能夠拍攝動(dòng)態(tài)物體的瞬間三維空間數(shù)據(jù)信息，完成常規(guī)方法難以實(shí)現(xiàn)的測(cè)量工作，其成圖快、效率高，適用于大范圍國(guó)情普查和地形圖測(cè)繪。例如，目前航空攝影結(jié)合GNSS-RTK和后差分技術(shù)，已實(shí)現(xiàn)快速三維立體建模，不僅大大簡(jiǎn)化測(cè)量工作，同時(shí)提供出全新的技術(shù)，屬于攝影測(cè)量技術(shù)未來(lái)主要的發(fā)展方向。

1.2遙感技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國(guó)已實(shí)現(xiàn)氣象衛(wèi)星、海洋衛(wèi)星與資源衛(wèi)星等各種遙感衛(wèi)星與科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星中的應(yīng)用。航天航空遙感是近年來(lái)的社會(huì)熱點(diǎn)，因?yàn)檫b感平臺(tái)存在限制因此并未得到大規(guī)模的推廣，還需要我國(guó)相關(guān)政府部門增加投資與研究力度，促進(jìn)遙感技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中的廣泛應(yīng)用，充分的發(fā)揮遙感技術(shù)重要的作用。目前，我國(guó)的國(guó)土資源大調(diào)查、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)（衛(wèi)片）、農(nóng)林普查、海岸帶監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，另外在西氣東輸、南水北調(diào)、交通規(guī)劃等國(guó)家級(jí)的重大工程建設(shè)以及重大項(xiàng)目開發(fā)中都發(fā)揮著重要的作用。遙感數(shù)據(jù)可以在一定程度上促進(jìn)全領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)信息化，推動(dòng)數(shù)字化、智能化測(cè)繪進(jìn)一步發(fā)展。

2、攝影測(cè)量和遙感技術(shù)的應(yīng)用

2.1自然災(zāi)害中的應(yīng)用

無(wú)人機(jī)型遙感平臺(tái)具備體積小、作業(yè)靈活且低空飛行的優(yōu)勢(shì)，成像精度高、實(shí)時(shí)快速、成本低廉、以及性能可靠等特性使其成為一種新型的遙感平臺(tái)，近幾年發(fā)展迅速，技術(shù)日益成熟。在重特大型的自然災(zāi)害的緊急救援當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用，能夠進(jìn)入到各種特殊區(qū)域當(dāng)中完成高精度的測(cè)量，最大限度上的節(jié)省救援時(shí)間。合成孔徑雷達(dá)干涉技術(shù)主要利用了重復(fù)軌道來(lái)得到各個(gè)時(shí)間對(duì)于相同地區(qū)的SAR影像，利用SAR影像內(nèi)儲(chǔ)存的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)中相位值進(jìn)而得到地表的相應(yīng)三維信息，同時(shí)利用了空載與衛(wèi)星SAR傳感器，利用干涉技術(shù)，計(jì)算兩幅相應(yīng)SAR圖像之間相位差來(lái)得到干涉圖像，隨后經(jīng)由相位解纏，獲得地形高程數(shù)據(jù)空間。地觀測(cè)技術(shù)具備全天時(shí)、全天候及無(wú)干擾等優(yōu)勢(shì)，微波波段電磁波能夠穿透云霧，在特殊地區(qū)與特殊條件下能夠高效地完成測(cè)圖工作。地觀測(cè)技術(shù)能夠在構(gòu)建大規(guī)?；瘮?shù)字高程模型，進(jìn)行大范圍的地表形態(tài)有效監(jiān)測(cè)，地震與火山運(yùn)動(dòng)，還有地表沉降與山體滑坡當(dāng)中都能夠確保良好的效果。相比于傳統(tǒng)技術(shù)而言，InSAR技術(shù)能夠快速得到大區(qū)域的全方位信息，得到地面的微小形變，與LIDAR技術(shù)結(jié)合，對(duì)相同區(qū)域內(nèi)部各個(gè)時(shí)間數(shù)據(jù)之間對(duì)比獲得平面與高程位移量，獲得精確的變形量來(lái)識(shí)別滑坡與泥石流的可能性，為后續(xù)預(yù)防提供數(shù)據(jù)支持。

2.2工程建設(shè)的應(yīng)用

機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)屬于機(jī)載激光探測(cè)與測(cè)距系統(tǒng)，利用量測(cè)地面中物體相應(yīng)三維坐標(biāo)進(jìn)而產(chǎn)生LIDAR數(shù)據(jù)影像。系統(tǒng)能夠發(fā)射激光來(lái)完成地面目標(biāo)的掃描，能夠全天時(shí)且全天候的得到地面的三維數(shù)據(jù)，激光脈沖信號(hào)可以穿透植被，得到地面與非地面層的數(shù)據(jù)，完成植被覆蓋區(qū)域的地形測(cè)量，該系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)為快速的得到數(shù)據(jù)且精度較高，作業(yè)周期短以及易更新等。鐵路工程的建設(shè)中，利用LIDAR激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)1∶2000的數(shù)字地圖與線路縱橫斷面等測(cè)量工作。水下地形的測(cè)量中，多用途型海道測(cè)量的LIDAR系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)比較廣泛，主要利用波長(zhǎng)不同的兩種激光束進(jìn)行水底的測(cè)量獲得水的實(shí)際深度數(shù)據(jù)，進(jìn)而提供精度處于0.1到0.5m范圍的精度較高的水下DEM。因?yàn)榘l(fā)射的激光脈沖信號(hào)能夠穿透植被，植被茂密的區(qū)域中工程建設(shè)能夠發(fā)揮巨大作用。

2.3農(nóng)林業(yè)的應(yīng)用

高分辨率型衛(wèi)星遙感圖像能夠提供出高幾何有效分辨率的相應(yīng)全色波段，還能夠提供出多光譜數(shù)據(jù)，在利用數(shù)據(jù)融合技術(shù)便能夠給出高分辨率的多光譜信息。能夠在農(nóng)作物的播種面積與生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)，蟲病的預(yù)防與產(chǎn)量預(yù)測(cè)等各個(gè)方面提供出實(shí)時(shí)且準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，目前我國(guó)已建設(shè)農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以大規(guī)模的檢測(cè)農(nóng)作物，有助于國(guó)家糧食生產(chǎn)與市場(chǎng)之間宏觀調(diào)控提供幫助。衛(wèi)星遙感技術(shù)能夠監(jiān)測(cè)各種森林火災(zāi)的發(fā)生情況，減少森林資源的損失，例如：高分二號(hào)衛(wèi)星是中國(guó)自主研制的首顆空間分辨率優(yōu)于1米的民用光學(xué)遙感衛(wèi)星，搭載有兩臺(tái)高分辨率1米全色、4米多光譜相機(jī)，具有亞米級(jí)空間分辨率、高定位精度和快速姿態(tài)機(jī)動(dòng)能力等特點(diǎn)，有效地提升了衛(wèi)星綜合觀測(cè)效能，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。高分二號(hào)衛(wèi)星于2014年8月19日成功發(fā)射，8月21日首次開機(jī)成像并下傳數(shù)據(jù)。這是中國(guó)目前分辨率最高的民用陸地觀測(cè)衛(wèi)星，星下點(diǎn)空間分辨率可達(dá)0.8米，標(biāo)志著中國(guó)遙感衛(wèi)星進(jìn)入了亞米級(jí)“高分時(shí)代”。主要用戶為國(guó)土資源部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部和國(guó)家林業(yè)局等部門，同時(shí)還將為其他用戶部門和有關(guān)區(qū)域提供示范應(yīng)用服務(wù)。

3、攝影測(cè)量與遙感技術(shù)發(fā)展前景

3.1攝影測(cè)量技術(shù)的發(fā)展前景

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，攝影測(cè)量呈現(xiàn)了全新的發(fā)展 趨勢(shì)。攝影測(cè)量的發(fā)展前景當(dāng)中，傳感器的系統(tǒng)平臺(tái)必定會(huì)不斷地多樣化、集成化。實(shí)際的使用過程中，客戶可以按照增加的實(shí)際需求來(lái)選擇相應(yīng)的傳感器與傳感平臺(tái)，確保選擇的最優(yōu)化。此外，新型的傳感器傳感器不斷的研發(fā)，以及GNSS技術(shù)的成熟應(yīng)用、傾斜攝影技術(shù)的發(fā)展，不僅其攝影測(cè)量的精度能夠上升一個(gè)量級(jí)，而且其自動(dòng)化水平必將大大提高。還有就是，攝影測(cè)量的整個(gè)發(fā)展前景當(dāng)中，攝影測(cè)量軟件平臺(tái)必將會(huì)并行化。

3.2遙感技術(shù)的發(fā)展前景

隨著現(xiàn)代化社會(huì)的不斷發(fā)展，信息的提取以及分析效率變成了遙感技術(shù)研究的重要性方面。首先，目前全新的傳感器SER系統(tǒng)的構(gòu)建、精度評(píng)估以及平差參數(shù)優(yōu)化等均變成遙感技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)。其次，多源遙感數(shù)據(jù)的有機(jī)融合同樣是遙感技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。在各種數(shù)據(jù)不斷融合的背景下，光譜信息實(shí)現(xiàn)了豐富化，大數(shù)據(jù)的引入和云計(jì)算的發(fā)展能夠克服當(dāng)期數(shù)據(jù)分析與計(jì)算的缺陷。隨著各種算法從低級(jí)不斷發(fā)展到高級(jí)，全新的智能化算法與全自動(dòng)算法進(jìn)一步的發(fā)展，將變成遙感技術(shù)整個(gè)發(fā)展過程中的關(guān)鍵點(diǎn)。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，攝影測(cè)量和遙感技術(shù)已發(fā)展為整合信息技術(shù)和地理技術(shù)的一門地球空間的信息學(xué)科，廣泛的應(yīng)用于自然災(zāi)害處置、工程建設(shè)以及農(nóng)作物遙感等各方面。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，攝影測(cè)量和遙感技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中必將會(huì)有更為深入的應(yīng)用，必將具備巨大的發(fā)展?jié)摿σ约皬V闊的應(yīng)用市場(chǎng)。

參考文獻(xiàn)

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