謝國(guó)靖 李海 龍家凱

（貴州天地通科技有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550081）

一、無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)及其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)是把近些年日益成熟的無(wú)人機(jī)技術(shù)與遙感技術(shù)等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)包括對(duì)國(guó)土資源的監(jiān)測(cè)等多項(xiàng)空間遙感信息功能。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展，在越來(lái)越多的領(lǐng)域如農(nóng)作物面積的有效提取等方面的應(yīng)用效果和質(zhì)量產(chǎn)生著十分好的效果，在節(jié)省人力成本和保證工作的準(zhǔn)確性、科學(xué)性上發(fā)揮了重要的作用。

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)是將無(wú)人機(jī)與遙感傳感器兩個(gè)重要的設(shè)備進(jìn)行有效的結(jié)合。具體來(lái)說(shuō)：第一，無(wú)人機(jī)。當(dāng)前在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域主要應(yīng)用的無(wú)人機(jī)分固定翼和旋翼兩類，在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)的配合下，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人機(jī)的順利起飛和降落，配備著有較長(zhǎng)續(xù)航能力的電力系統(tǒng)來(lái)使得無(wú)人機(jī)能夠在空中作業(yè)的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)。通常無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)是將無(wú)人機(jī)配備上差分技術(shù)以及單點(diǎn)定位技術(shù)，快速計(jì)算像片中心點(diǎn)坐標(biāo)，通過(guò)快速影像處理的方法，將大面積拍攝影像或高程模型進(jìn)行準(zhǔn)確的處理，后臺(tái)利用先進(jìn)的快速化處理影像、影像的矢量化和矢量數(shù)據(jù)的處理軟件，來(lái)保證圖像的清晰度以及完整性。第二，遙感傳感器。遙感傳感器的種類十分豐富，它是用來(lái)遠(yuǎn)距離檢測(cè)地面物體或周圍環(huán)境所輻射以及反射電磁波的儀器。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)中對(duì)于遙感傳感器的需求，會(huì)根據(jù)實(shí)際作業(yè)的要求來(lái)進(jìn)行決定。當(dāng)實(shí)際作業(yè)的環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，工作人員會(huì)選擇不同種類的遙感傳感器搭載無(wú)人機(jī)技術(shù)來(lái)應(yīng)用到實(shí)際工作中，從而保證能夠獲取到準(zhǔn)確詳實(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

（二）無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在有效提取作物面積中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用之前，工作人員一般會(huì)按照傳統(tǒng)的方式來(lái)開展提取作物面積的具體工作。雖然傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)也能夠?qū)?xiàng)目所在區(qū)域的基礎(chǔ)地理信息進(jìn)行采集、數(shù)據(jù)匯總和分析工作，但是傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)需耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力，并且形成的產(chǎn)品較為單一，對(duì)于后期的使用管理和更新帶來(lái)了一定的問題。

但是無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)是將無(wú)人機(jī)技術(shù)并通過(guò)遙感技術(shù)來(lái)實(shí)時(shí)、快速且準(zhǔn)確地獲取到項(xiàng)目區(qū)的高分辨率航空攝影圖像，通過(guò)后期不同的處理手段來(lái)推出出大面積的數(shù)字正射影像圖、數(shù)字高程模型以及數(shù)字三維模型等產(chǎn)品，上述產(chǎn)品不僅時(shí)效性強(qiáng)而且精度高，能夠廣泛的用于作物面積的有效提取等多項(xiàng)農(nóng)業(yè)工作領(lǐng)域。比如當(dāng)前在我國(guó)眾多農(nóng)村地區(qū)，政府及有關(guān)部門為了能夠準(zhǔn)確的獲得該地的農(nóng)作物種植面積或種植品種，借助搭載了遙感傳感器的無(wú)人機(jī)來(lái)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行掃描和攝影，相較于傳統(tǒng)的入戶登記等統(tǒng)計(jì)手段，既保證了工作的準(zhǔn)確性，又保證了工作的效率。

二、無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)作物面積有效提取的實(shí)際案例分析

（一）無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)有效提取作物面積的具體步驟

第一，工作人員會(huì)借助搭載了先進(jìn)遙感技術(shù)的無(wú)人機(jī)，在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)進(jìn)行拍攝，從而獲取到高分辨率航空相片，將獲取到的原始資料進(jìn)行核查，資料與實(shí)際要求之間保持吻合后，提交給影像后處理組。第二，后處理組根據(jù)獲得的原始影像資料，對(duì)原始相片進(jìn)行勻光、增強(qiáng)等處理手段，把處理好的相片根據(jù)好航測(cè)相關(guān)參數(shù)導(dǎo)入的航空攝影測(cè)量后處理軟件中，進(jìn)行同名點(diǎn)自動(dòng)提取等形成項(xiàng)目區(qū)快拼影像，根據(jù)快拼影像對(duì)項(xiàng)目區(qū)進(jìn)行相控點(diǎn)的布設(shè)，運(yùn)用多種測(cè)量技術(shù)對(duì)外業(yè)像控點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行采集，形成像控成果資料。最后，工作人員利用顯示和監(jiān)控設(shè)備來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行分析，整理出所需數(shù)據(jù)，同時(shí)匯總出實(shí)際工作所需的信息。

（二）實(shí)際案例分析

案例一，青銅峽市友誼村的無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)作物面積有效提取工作。近年來(lái)我國(guó)糧食產(chǎn)量穩(wěn)步增長(zhǎng)，青銅峽市友誼村是當(dāng)?shù)氐闹饕Z食村，為了能夠獲取到準(zhǔn)確的作物種植面積以及對(duì)該地區(qū)的種糧食產(chǎn)量和平均每畝糧食產(chǎn)量等相關(guān)方面的數(shù)據(jù)，早在2018 年，當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門工作人員就使用了無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)來(lái)對(duì)該村作物的面積、種類等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)及統(tǒng)計(jì)部門的相關(guān)人員使用了20 余臺(tái)多旋翼無(wú)人機(jī)，并且為了能夠保證數(shù)據(jù)處理的及時(shí)和快速，現(xiàn)場(chǎng)也配備了10 余個(gè)具備極高處理速度的移動(dòng)圖形工作站，能夠現(xiàn)場(chǎng)對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速處理和分析，并最終得出準(zhǔn)確的作物面積、作物種類等相關(guān)數(shù)據(jù)。工作人員在實(shí)際的調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)，提前通過(guò)計(jì)算機(jī)將無(wú)人機(jī)的飛行路線進(jìn)行確定，標(biāo)注出無(wú)人機(jī)需要飛行的地點(diǎn)，將各個(gè)點(diǎn)位處拍攝的高清圖片進(jìn)行后期的拼接以及圖形優(yōu)化等處理流程，最終獲得作物面積和種類的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

案例二，巫溪縣塘坊鎮(zhèn)。為了能夠準(zhǔn)確的獲得全鎮(zhèn)主要農(nóng)作物的面積數(shù)據(jù)，該鎮(zhèn)的工作人員利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)來(lái)大幅度的提高測(cè)量工作的質(zhì)量和效率。塘坊鎮(zhèn)工作人員為了能夠持續(xù)的優(yōu)化無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)所獲得數(shù)據(jù)的模型，提前畫出三個(gè)樣板地塊，在這三個(gè)樣板地塊上，先利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，積累使用經(jīng)驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)檢測(cè)過(guò)程中暴露出來(lái)的不足，直到使用經(jīng)驗(yàn)不斷豐富和熟練度不斷提升后，再拓寬到整個(gè)全鎮(zhèn)作物面積的有效提取工作中。塘房鎮(zhèn)工作人員利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)，把無(wú)人機(jī)所拍攝的定點(diǎn)圖片以及影像資料進(jìn)行處理，完成拼接、裁剪和地塊勾畫等工作，圈出合格范圍內(nèi)的作物面積，并且后期工作人員也對(duì)作物的品種、總糧食產(chǎn)量和畝糧食產(chǎn)量等數(shù)據(jù)又進(jìn)行了深度的核對(duì)以及分析。

三、總結(jié)

綜上所述，隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)的不斷成熟，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)也獲得了多個(gè)領(lǐng)域工作的重點(diǎn)應(yīng)用，尤其是在對(duì)作物面積的有效提取上，更發(fā)揮著非常重要的積極作用。相較于傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)模式，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的工作效率更高工作質(zhì)量也更好，既保證了數(shù)據(jù)的實(shí)效性，又保證了數(shù)據(jù)的科學(xué)與準(zhǔn)確性，對(duì)多個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)都會(huì)帶來(lái)積極的效果。