无人机航测技术在成都平原信息快速获取中的应用研究

摘要

成都平原天气以多云多雾天气为主,常规航测、卫星测图等技术受到较大限制,无人机有着灵活、高效的优点,将无人机低空遥感技术应用到成都平原信息获取中能快速获得高分辨率影像。但无人机的飞行姿态不稳定导致其所获得的相片畸变严重,限制了无人机在测绘行业中的应用。如何快速完成无人机影像的拼接,如何减小无人机影像畸变提高无人机成图精度对于无人机的推广应用有着十分重要的意义。
　　 本文以成都平原5.12大地震后灾后重建的某村庄为实验区域,利用无人机低空遥感技术获取实验区的影像数据,结合无人机相片分辨率高、畸变大的特点,以VisualC＃和Matlab为平台研发了无人机影像快速处理系统,基本实现了无人机影像的快速自动拼接、自动刺点等功能,并且完成了试验区域地形图和4D(DEM、DOM、DLG、DRG)产品的制作。为实验区灾后重建的测绘工作提供了丰富的测绘资料和有力的技术支持。
　　 论文主要研究内容及成果特点如下:
　　 1.分析了国内外无人机技术在信息快速获取方面的应用,分析影像快速拼接的研究现状。
　　 2.通过总结对比常规航测数据处理与无人机数据处理的方法、流程,选取LPS(LeicaPhotogrammetrySuite)为平台,制作了实验区大比例尺地形图、DEM、三维景观,并对比分析了各种成图方法的效率、精度、成本。
　　 3.利用VisualC#2005和Matlab为平台,引入SIFT(ScaleInvariantFeatureTransform)算法并进行了改进,在只考虑拓扑关系的前提下,完成了无人机影像自动拼接。
　　 4.根据无人机的姿态参数(POS数据),借助共线方程条件,基本实现了控制点的屏幕自动刺点。
　　 5.运用面向对象的分类方法进行了无人机影像的分类研究,获得了实验区无人机影像的土地利用状况,并进行了分类精度评价。