摄影测量与遥感技术发展论文
摄影测量与遥感技术发展论文1
随着经济和科学的不断发展，摄影测量和遥感技术因其广泛的应用和巨大的作用而走上了逐步发展的道路，并对国民经济生活产生了重要的影响。
关键词:摄影测量；遥感技术；发展；app应用
摄影测量和遥感技术属于地球空间信息科学的范畴。它是通过非接触式成像传感器获取地球表面和环境的信息，并对其进行分析、记录、表达和测量的一门科学和技术。
3S技术、遥感技术和数字摄影测量的应用是其主要研究方向。
遥感技术和摄影测量可用于许多领域，如自然灾害、土木工程勘探、环境监测和国土资源调查。
随着中国经济的不断发展，遥感技术和摄影测量领域也在逐渐增多。
在人类认识宇宙方面，遥感技术和摄影测量为人类提供了新的途径和方法，也为人类认识地球与和谐提供了新的方向。
遥感技术和摄影测量可以提供不同比例尺的地形图为各项工作服务，还可以实现基础地理信息数据库的建立；遥感技术、摄影测量与制图、大地测量、工程测量、卫星定位构成了一整套技术体系，是测绘行业的支柱。
一.摄影测量和遥感技术的发展
从摄影测量与遥感技术的发展来看，近30年来，摄影测量与遥感技术已涉及城市建设、水利、测绘、海洋、农业、气象、林业等领域，对我国经济发展起着至关重要的作用。
摄影测量在20世纪70年代末从模拟摄影中分离出来，逐渐进入数字摄影阶段。摄影测量正逐步向数字化测绘技术体系转变。
(一)摄影测量和遥感技术有利于推动测绘技术进步。
自20世纪70年代末以来，中国的摄影测量经历了系统的变革。
继模拟摄影测量和解析摄影测量之后，摄影测量终于进入了数字摄影测量阶段，这也成为我国传统测绘体系解体和新测绘技术体系兴起的标志。
首先，从数字影像的类型来看，我国已经建立了数字栅格地图、数字高程模型和数字正射影像图，还建立了土地利用和地名数据库。摄影测量和数据库的多样性在一定程度上为生产和应用提供了可能，从而进一步推动了测绘技术的发展。
其次，由于摄影测量和遥感技术的快速发展，逐渐受到国家的重视，利用这两种技术绘制了各种地理比例尺的地形图。
此外，它还推动建立了许多国家部门的基础地理信息数据库。
例如，比例尺等级为1: 50000、1: 100000的国家地理信息数据库等。除了国家级，还有省级和县级地理信息数据库。
(B)摄影测量和遥感技术有利于提高获取空间数据的能力。
经过50年的发展，中国获取空间数据的能力有了很大提高。
开发了具有自主知识产权的遥感数据处理平台，推动了国产卫星遥感影像地面处理系统的建立，积极开展摄影测量方面的研究和探索，为我国建立自主的信息处理和观测系统提供了坚实的基础。
首先，在数据获取能力方面，在国家863、973计划支持下，成功研制了传感器，成功发射了通信卫星、海洋卫星、气象卫星、资源卫星等50多颗卫星，推动建立了资源、风云、环境减灾、海洋四大民用对地观测卫星系统。实现了从太阳和地球同步轨道对地球的多传感器多平台观测，获取地球表面不同分辨率的雷达和光学图像，并将这些获取的数据用于监测海洋现象、大气成分、自然灾害和水循环等。
其次，从数据存储方面，数据积累已成功覆盖全国海域、陆地以及中国周边国家和地区，包括1500万平方公里的地球表面数据。
二、摄影测量和遥感技术在国民经济各领域的应用
(A)利用摄影测量和遥感技术应对自然灾害
在发生自然灾害时，为了第一时间了解灾情的具体分布，获取灾区的高分辨率遥感影像，可以利用低空无人遥感、航空航天和航空遥感，整合灾区的原始地理信息和比例尺，推动建立地理信息服务平台，制作多比例尺影像地图，提供及时有效的地理信息和地图数据支持，为及时制定应对自然灾害的措施提供依据。
如汶川地震时，灾区道路交通、通讯遭到严重破坏，通过摄影测量和遥感技术第一时间获取灾区详细信息和数据，利用航空遥感技术和无人机对灾区进行连续动态监测，分析道路交通和房屋倒塌情况， 并建立了灾区地理信息综合服务平台，整合灾区水系、居民区、交通等地理信息数据，为各级抗震救灾指挥部做出正确决策和救援。
在灾区救援工作中发挥着至关重要的作用。
(2)摄影测量和遥感技术在气象学中的应用。
在气象学中，摄影测量和遥感技术主要用于预测和监测各种气象灾害。
气象卫星在监测热带天气系统，特别是预报和监测台风方面发挥着极其重要的作用。
在我国春夏季，雷暴和暴雨是经常发生的灾害性天气，利用常规气象观测资料进行监测和分析非常困难。
利用高空间分辨率和高时间密度的卫星云图和卫星产品，可以全方位监测对流系统的演变、发生、移动和发展，从而为对流天气分析和预警提供非常重要的信息。
第三，结论
摄影测量和遥感技术的应用已逐步进入信息化阶段。
随着我国航天技术的不断发展，如何将各行各业的发展与摄影测量和遥感技术相结合，促进我国经济发展，已成为未来摄影测量和遥感技术发展的主要方向。
参考
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摄影测量与遥感的新特点与新技术2。
本文主要分析了近年来我国摄影测量和遥感技术的许多新特点，对航空摄影自动定位技术、近景摄影测量、低空摄影测量、SAR数据处理、多源空间数据挖掘等进行了总结和探讨。
关键词:电子科技论文发表、科技论文网、自动定位技术、近景摄影测量、低空摄影测量、SAR数据处理、多源空间数据挖掘。
摄影测量与遥感是从摄影图像和其他非接触式传感器系统中获取研究对象主要是地球及其环境的可靠信息，并对其进行记录、测量、分析和应用的科学技术。
随着摄影测量向数字摄影测量的发展，以及多传感器、多分辨率、多光谱、多时相遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学等边缘学科的交叉渗透和相互融合，摄影测量与遥感逐渐发展成为一门新型的地理空间信息科学。
1，航空摄影自动定位技术
近年来，随着卫星导航和传感器技术的进步，遥感逐渐摆脱了地面控制点的约束，向着少控制点甚至无控制点的方向发展。
1.1利用基于载波相位测量的GPS动态定位技术，测量航空影像获取时刻投影中心的三维坐标，并以此为基础，研究GPS辅助空中三角测量的理论和质量控制方法。加密区域四角有地面控制点的GPS辅助光束法区域网平差的精度能满足摄影测量规范的精度要求，并大大减少了航空摄影测量所需的地面控制点。
研究成果已大规模应用于国家基础测绘，产生了显著的社会效益和经济效益。
在1.2中，研制了航空遥感多传感器集成平台，利用装载在飞机上的IMU和GPS组成的POS系统，直接获取航空摄影的6个外方位元素，可以实现定点航空摄影和无地面控制的高精度地面目标定位。
研究结果表明，在1:50000及以下比例尺的4D产品生产中，POS系统测得的外方位元素可直接用于影像定向，基本不需要地面控制点和摄影测量加密，从而改变了航空摄影测量的作业模式，使在无图区和困难地区进行地形测绘和空间信息数据实时更新成为可能。
2.近景摄影测量技术
近景摄影测量的研究和应用领域已涉及航天器制造、航空工业、船舶工业、汽车工业、核能工业、化学工业、医学、生物工程、公安刑侦、交通事故和其他事故的现场处理、古建筑的归档和修复、大型工程建设的监控等。
2.1利用数码相机和实时数字近景摄影测量技术建立相应的工业零件检测系统。
这类系统以高度重叠的序列图像为图像数据源，利用更多同名特征的冗余观测值成功剔除粗差。它根据二维序列图像，推导出物体不同部位的三维信息，然后将这些三维信息集成到一个统一的表面模型中，从而实现高精度的三维重建。
2.2使用数码相机和全站仪集成，形成全新的测量系统？摄影全站仪系统。
虽然近年来传统的近景摄影测量有了很大的发展，但需要在被测物体的表面或周围布设一定数量的控制点，这在摄影测量工作者心中是一个难题。非接触式测量？并没有真正实现。
全站仪作为一种高精度的测量仪器，在工程测量中被广泛接受，其本质上是基于？点？测量仪器。
会不会是基于？脸？将摄影测量有机结合，形成全新的测量体系？摄影全站仪系统。
在该系统中，测量数码相机安装在全站仪的望远镜上，用全站仪进行导线测量，测量数码相机在每个导线点拍摄被测物体。
对应于每个图像的定向元素可以从导线测量和全站仪读数中获得。
3.低空摄影测量技术
近年来，随着低空飞行平台(固定翼模型飞机、飞艇、直升机和有人驾驶小型飞机)及其辅助设备的进一步完善，数码相机的迅速普及和数字摄影测量技术的成熟，能够起飞、到达指定空域、进行遥感飞行并通过无线电通信网络返回地面的低空遥感平台为获取地面上任何角度的清晰图像提供了重要途径。
3.1建立基于无人机的低空数字摄影测量与遥感硬件系统。
硬件平台包括无人遥控飞行平台、差分GPS接收机、姿态传感器、高性能数码相机和摄像机、数据通信设备、图像监控和高速数据采集设备、高性能计算机等。
要深入研究无人飞行平台的飞行特性，发展三轴旋转云台、差分GPS无线通信、视频数据自动下载、自动曝光等关键技术。
3.2研究无人飞行平台的自动控制策略。
飞行控制计算机安装在飞机上，飞艇(相机)的精确位置由差分GPS数据获得。在此基础上，对低分辨率的视频序列图像进行匹配，结合姿态传感器的输出信号，实时自动确定飞机的姿态，从而自动控制飞行，并将所有数据同时下载到地面监控计算机。
3.3研究多基线立体影像中连接点的多影像匹配方法和克服影像几何变形的鲁棒影像匹配方法。
3.4数字地表模型和正射影像的自动获取和立体成图。
4.SAN数据处理技术
SAR成像具有全天候、全天候的工作能力，与可见光红外相比具有独特的优势。
随着我国SAR传感器研制技术的进一步发展，先后研制出不同波段和极化方式、空间分辨率为0.3 In的传感器，并在SAR立体测绘中设计了不同轨道和同一轨道的重复观测，为我国SAR技术的相关研究奠定了数据基础。
4.1根据不同的应用目的融合SAR图像和可见光图像。
利用SAR和可见光反映地物的不同特征，在提取不同的土壤属性、洪水监测和灾害评估等方面采用不同的融合方法，取得了一定的理论成果，完成了国家和部门的科研项目。
4.2 SAR图像噪声去除方法。
由于SAR的成像特点，SAR图像信噪比低，噪声严重。
提出了自适应滤波的思想、基于图像斑点的去噪方法以及去噪方法的评价。
4.3机载和星载重复轨道的SAR立体测绘技术，星载InSAR技术和D？InSAR的突破
完成了DEM和D的生成？与InSAR变形检测、从极化SAR数据中提取地面物体以及进行极化干涉测量研究有关的软件开发。
5.多源空间数据挖掘技术。
多源空间数据挖掘技术主要研究应用数学方法和专业知识从多源对地观测数据中提取各种面向应用的地学信息。
5.1从遥感影像数据中挖掘GIS数据。
在统计模式识别的基础上，利用神经网络、模糊识别和专家系统实现图像光谱特征的自动分类。
5.2基于纹理分析的分类识别。
包括基于统计方法的纹理分析、基于分形方法的纹理分析、基于小波变换的纹理分析、基于结构方法的纹理分析、基于模型方法的纹理分析以及空间/频率域的联合纹理分析。
5.3遥感影像解译信息提取。
计算机自动识别的图像与GIS数据库或解释者的知识相结合，确定其对应的地学属性。
包括基于GIS数据的影像信息识别、基于地学知识的影像信息识别、基于专家知识的影像信息识别、基于立体观测的影像信息识别、基于矢量栅格变换的信息提取和基于多源数据融合的信息识别。
摄影测量与遥感的现状和发展趋势3
摘要:随着信息时代的到来，人类社会步入了全方位的信息时代，各种新兴科学技术迅速发展并广泛应用于人类生活中。
摄影测量和遥感技术在我国测绘中应用广泛。本文论述了我国摄影测量与遥感的发展现状和前景。
关键词:摄影测量；遥感；状态
随着信息时代的到来，人类社会进入了一个全方位的信息时代，各种新兴科学技术迅速发展，并广泛应用于人类生活中。
摄影测量经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三个阶段。
在此期间，从遥感数据源到遥感数据处理、遥感平台和遥感器，以及遥感的理论基础和实际应用都发生了巨大的变化。
数字地球的概念是基于信息高速公路的设想和地理空间信息学的迅速发展。数字地球为摄影测量和遥感提供了难得的机遇和明确的发展方向，同时也对摄影测量和遥感技术提出了一系列挑战。
摄影测量和遥感是为数字地球提供空间框架影像数据，并从数据影像中获取相关信息的唯一技术手段。
一、国内外摄影测量与遥感的现状
(一)摄影测量的现状
摄影测量学经历了一个漫长的发展过程。随着计算机技术和自动控制技术的高速发展，20世纪末，在全数字自动成图软件完成的基础上，数字摄影测量工作站发展迅速，在测量工作中无处不在。
进入21世纪后，科技的进步帮助摄影测量进入了数字时代，数字摄影测量的学科与计算机科学有着大面积的知识交集，摄影测量工具成为了更为经济的计算机输入输出设备。这一革命性的变化将数字摄影测量提升到了另一个层次，数字摄影测量的语义信息提取、图像识别和分析由质向量转变。
目前，数字摄影测量已在全国各省级测绘局广泛应用，并建立了数字测绘生产基地，实现了数字摄影测量与全球定位系统的有机结合，并应用于实际测绘工作中。
(二)遥感技术现状
目前，遥感技术主要应用于日常天气、海洋、环境预报和灾害监测、土地利用、城市规划、荒漠化监测、环境保护等方面，给社会带来了巨大的经济效益。
特别是提出了空间遥感，但利用卫星遥感获取各种信息是目前最有效的方法。
卫星遥感技术在实现数字地球的概念中起着重要的作用。
数字地球的实际意义是将地球变成一个虚拟的球体，以数字形式表达地球上的各种信息，实现对地球的三维、多分辨率描述。
数字地球是一项巨大的工程。从长远来看，需要卫星遥感技术为更新信息和收集一集信息提供可靠的信息源。也就是说，卫星遥感是实现数字地球的必要手段，是其他手段不可替代的。
二、摄影测量与遥感的应用及主要技术
(一)摄影测量和遥感在地籍测量中的应用
数字摄影测量和遥感模型应用于地籍测量的前景十分广阔。
航天事业的快速发展为高分辨率卫星遥感影像技术和空间地理信息提供了主要的数据元素。
主要采用激光成像雷达、双天线SAR系统等三维数字摄影测量系统。
利用卫星遥感进行土地资源调查和土地利用动态监测，可以快速及时地为变更地籍调查做好参考，同时可以顺利完成地籍线划图的测绘，还可以得到正射影像地籍图、三维数字地籍图等配套产品。
数字摄影测量主要以大比例尺航片为数据采集对象，利用该技术采集航片上的地籍数据，实施空间三加密。
数字摄影测量和模式获得的地籍图信息量大，实时性强；大部分工作在室内完成，可以降低劳动强度和人力成本，大大提高工作效率。这是一种非常实用的地籍测量模式。
(2)摄影测量在三维模型表面重建中的应用。
三维物体重建技术可广泛应用于古建筑重建和文物保护、医学重建、工业测量、人脸重建、人体重建和工艺测量等领域。该技术主要通过手持数码相机获取一组基线较短、多次重叠的图片，通过立体匹配获得可靠的模型点数据。
基于短基线多影像数字摄影测量的快速三维重建技术可以解决安静摄影测量中变形的近景和远景不能同时兼顾的问题。在操作过程中，采用了数码相机和手持拍摄模式，使这项技术简单、快捷、自动化程度高。
(三)遥感自动定位技术的应用
遥感自动定位技术可以确定撞击目标的实际位置，准确判读撞击属性。在GPS空中三角测量的基础上，利用惯性导航系统组成航空冲击传感器，实现高精度定点摄影成像。
在卫星遥感的条件下，精度甚至可以达到米级。
遥感自动定位技术的应用，有助于实现实时成图、实时数据更新的工作流程，可以大大减少外业影像控制测量的工作量。
三、摄影测量与遥感的发展前景
目前，摄影测量与遥感技术在数据采集与处理、信息服务和数据分析方面取得了新的进展。数据采集设备发展迅速，数据处理系统自动化程度相应提高，航空摄影测量软件模块化、标准化，实现了一体化航空摄影测量方法，增强了遥感影像信息管理能力。
此外，我们可以看到，测绘领域的全球化进程日益加剧。
四。结论
虽然摄影测量和遥感技术发展迅速，在测绘工作中得到了广泛应用，但也逐渐实现了数字化和智能化。
目前，我国摄影测量与遥感设备存在产品类型单一、生产效率低等实际生产问题，与快速发展的信息产业背道而驰，达不到国际水平。
国家有必要发展测绘仪器制造业和专业软件开发能力，进行跨学科合作，集中优势力量，通过政府政策引导市场发展。中国要在摄影测量和遥感方面取得更大的飞跃，还有很长的路要走。
参考资料:
[1]李德仁等.地理空间信息学与数字地球[C].空间数据基础设施与数字地球论文集，1999。
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