今天给各位分享摄影测量与遥感产生时间的知识,其中也会对摄影测量与遥感的含义进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
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遥感是什么?
遥感是以航空摄影技术为基础,在本世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感,自1972年美国发射了之一颗陆地卫星后,标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的发展,目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。
遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。
遥感技术主要特点为:
1.可获取大范围数据资料。遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而,可及时获取大范围的信息。例如,一张陆地卫星图象,其覆盖面积可达3万多km2。这种展示宏观景象的图象,对地球资源和环境分析极为重要。
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2.获取信息的速度快,周期短。由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。例如,陆地卫星4、5,每16天可覆盖地球一遍,NOAA气象卫星每天能收到两次图象。Meteosat每30分钟获得同一地区的图象。
3.获取信息受条件限制少。在地球上有很多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。
4.获取信息的手段多,信息量大。根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体,也可采用紫外线,红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物内部信息。例如,地面深层、水的下层,冰层下的水体,沙漠下面的地物特性等,微波波段还可以全天候的工作。
用处:
一、遥感在资源调查方面的应用
遥感在资源调查中可发挥很大的作用,特别在自然资源调查中,近年来做了很多工作,取得了丰硕的成果和可观的效益。其主要表现在国民经济建设中的农业、林业、地质矿产及水利建设等部门中。
(一)在农业、林业方面的应用
遥感在农林方面的应用主要是在农、林土地资源调查、土地利用现状调查、农林病虫害、土壤干旱、盐化、沙化的调查及监测,以及农作物长势的监测与估产、森林资源的清查等方面。近年来,在牧场草场资源调查、短中期农林灾害、农用水资源,以及野生动物生态环境调查等方面也相继开展工作,取得了成果。
遥感在土地资源与土壤调查中,得到广泛应用。遥感加快了调查工作的进度,工作精度、质量也有很大提高。例如,我国利用560幅陆地卫星图像,仅用两年时间完成了全国15种土地利用类型的分析和量算统计工作,提供了全国和分省的土地利用基本数据和有关图件。
作物估产是体现遥感在农业方面综合应用的更好例证。自1974年以来,美国、前苏联、阿根廷、中国、日本、印度等国先后进行了不同范围、不同作物的估产工作。美国对世界小麦产量的估产精度已达90%以上,并扩大到对玉米、大豆等八种以上作物的估产。我国于1983—1986年在京津冀进行跨省市的统一 *** 较大范围冬小麦遥感估产试验,精度也超过90%。
遥感在林业上的应用也很广泛。例如,我国近年完成的“三北”防护林遥感综合调查。在包括西北大部、华北北部和东北西北部总面积为128万平方公里的“三北”造林一期工程的调查中,完成了对现有防护林类型、分布、面积和保存率;草地数量、质量和分布;土地资源类型、分布、数量及利用现状的调查。提供了200余幅各类遥感专题系列图,并建成了全区资源与环境信息系统,为掌握防护林区现状、林区的进一步发展和规划奠定了基础。
(二)在地质矿产方面的应用
遥感在地质及其矿产资源方面的应用主要表现在基础地质工作、矿产地质工作,以及工程地质、地震地质、灾害地质的地质综合调查等方面的应用。遥感已成为地质矿产调查研究中的一种先进工作手段和重要 *** 。
遥感图像视域宽阔,客观真实地反映出各种地质现象及其相互间的关系,形象地反映出区域地质构造,以及区域构造间的空间关系,为跨区域甚至全球的区域地质研究提供了极有利的条件和基础。例如近年来对雅鲁藏布江深断裂带的延伸和走向的研究、郯 断裂的延伸和走向问题的论证,以及重新修编的1∶400万中国构造体系图的工作,都是建立在遥感图像基础上的新的认识和发现的体现,解决了一些地质学界长期争论或按常规很难解决的问题。遥感为持不同学术观点的地质学者提供了一个可共同参照的基础,推动和促进了地质学的发展。
遥感在矿产地质工作中的应用已取得许多成果,获得了一致的好评。例如,我国地矿系统采用遥感地质调查 *** ,在小秦岭金矿田地区划分出线性构造1030条,环形构造138个,古采峒1000余处;综合化探、物探成果提出13个远景地段。经检查发现含金石英脉带、蚀变构造带22条,已见金矿3处,全部工作仅历时一年时间。又如:煤田总公司在东北大兴安岭西坡,采用遥感地质 *** 圈定出17个含煤盆地,其中4个属新发现,新增储量540亿吨。类似的实例不胜枚举,遥感地质 *** 已成为矿产地质工作的重要 *** 。
工程地质、地震地质、水文地质以及灾害地质等综合地质调查中也广泛地应用了遥感这一现代化手段。仅在1980—1985年期间,地矿部遥感地质工作者就为较大工程做了工程稳定性评价课题13个,研究大型滑坡4个。地矿部遥感中心在长江三峡的重庆至宜昌间先后进行了彩色及侧视雷达成像飞行。利用获得的资料对三峡库区进行了详细的工程地质判读分析,对新滩坡体的形态、形成机理及发展趋势作了较为详细的分析,为国家提供了有关三峡工程建设的基础资料。
基于遥感在地质矿产调查中广泛的应用以及取得的显著效益,我国地勘部门相继成立了专业的遥感应用和科研机构,遥感地质队伍也不断扩大,成果累累,展现出遥感在地质矿产资源方面美好的发展前景。
(三)在水文、水资源方面的应用
遥感在水文水资源方面的应用,如水资源的调查、流域规划、水土流失调查、冰雪监测、海口海岸带及浅海地形调查、海洋调查研究等方面,都能发挥重要作用。特别是在人类足迹难以到达的荒凉地区,遥感技术可成为水文水资源调查的有效手段。例如,我国青藏高原在以往300年来先后经历了150多次探险考察,曾查出500多个湖泊,而近年来采用航空像片、卫星图像判读,不仅对这些湖泊的面积、形状进行了修正定位,而且还补充了地面考察或地图上未标明的300多个湖泊。
遥感图像,特别是红外遥感图像在识别含水层、判断充水断层、查明富水地段位置方面是很有利的。例如,美国在夏威夷群岛,利用红外遥感发现了200多处地下淡水出露点,从而解决了该岛对淡水的需求。我国在大连地区开展航空热红外遥感试验,在该地区沿海共发现22处从未有历史记录的淡水泉点,通过对这些泉点的分析,确定了地下淡水排泄地段,为解决沿海地区人畜饮水水源提供了一个重要途径。
利用遥感图像进行海岸带岸线测量、河口及近岸悬浮泥沙运移,以及海洋环境监测,诸如海水温度、盐度、水深、洋流、波浪、潮汐等海洋诸要素的测量,都可发挥重要作用,对海洋的开发具有重要意义,特别是遥感图像可提供大尺度、现实性强、多层次、全天候、客观逼真的丰富信息,为海洋研究及指导海洋渔业生产提供了基础。
二、遥感在环境监测评价及对抗自然灾害方面的应用
(一)在环境监测方面的应用
遥感在环境监测中主要是利用遥感提供的瞬间成像的大范围图像,对大气污染、水体污染、土地污染以及海洋污染等进行监测。由于遥感所提供的信息快速及时,现实性好,以及真实客观、形象的特点,可实时地了解和掌握污染源的位置、污染物的性质、污染物的动态变化,以及污染对环境的影响,为及时采取防护或疏导措施,以及环境评价提供了基础。例如,地矿部水文 *** 队与地质遥感中心合作,对长江下游苏州河口至吴凇口的水污染现状做了调查研究,他们利用航空热红外扫描图像,共判读出异常点29处,绘制了约25公里江段的污染判读图。他们还对北起大连,南至海南岛海岸沿线的港口及海上平台对海水的污染情况进行了航空红外监测,为国家海洋局执法提供了依据。
长江三峡水利枢纽工程是一项规模宏大、技术复杂、具有重大经济效益和社会效益的巨大工程,但是,在长江干流上兴建三峡大坝,必将对其生态、环境及社会产生深刻地影响。为此,在系统地开展三峡工程对生态与环境的影响及其对策的研究中,以及在实地调查工作中都采用了遥感综合分析的 *** ,充分发挥了遥感在三峡环境论证与信息储备中的作用。并在库区环境本底调查、环境演变分析、环境动态监测等方面取得许多明显成效,为我国三峡工程的科学决策提供了可靠的资料和基础。
近年来,我国相继在长春、太原、北京、天津、广州等大中城市,利用航空遥感进行城市环境的监测和评价,这标志着我国遥感在环境监测方面的应用正向更为广泛深入的方向发展。
(二)在对抗自然灾害中的应用
自然灾害是指环境异常或环境的突发性变化,给人类生活和生存带来的灾难。近年来遥感技术在预报灾害方面取得很多重要成就,成为预报自然灾害的有力工具和手段。
气象卫星当前已进入业务性运转,形成多层次的预报 *** ,在灾害性天气监测、天气分析预报、气象研究等方面,发挥了十分重要的作用。我国“风云一号”“风云二号”气象卫星的研制和相继发射成功,标志着我国的气象预报技术已从单项、短期、小范围的预报发展成综合性、中长期、大范围的准确预报。为我国的旱情、洪水,以及滑坡、泥石流和病虫害的准确预报提供了可靠资料,为采取减灾措施提供了可靠基础。
森林火灾一直是威胁林业建设的重要灾害之一,早在70年代,我国就进行机载遥感—林火探测实验,在3000米高空通过热红外传感器可发现地面 0.1平方米的火源。1987年5月,黑龙江省大兴安岭森林特大火灾中,遥感在准确确定火源位置、范围,以及火源蔓延趋势,为扑灭大火提供及时准确的火情信息上,以及在监测火势发展,灾后评估火灾损失和恢复重建规划方面,都发挥了重要的作用,获得显著的社会经济效益。
近年来,在利用多时相遥感资料和地理信息系统技术对黄土高原水土流失进行综合调查和研究;利用全球定位系统(GPS)技术,监测地壳及其板块的运动,进行大区域的地球动力学研究,探索地震的发生机理,进行地震的中长期预报;利用多时相大比例尺航空遥感图像结合气象预报资料和地面勘查进行滑坡、泥石流的调查与监测,保障重点工程及铁路沿线的安全;以及利用远距离卫星通讯技术,提高灾害预报的及时性和准确性,为救灾和决策提供依据等方面,都取得很大成效和重大的进展。
三、遥感在区域分析及建设规划方面的应用
遥感图像是地表面一定区域景观的真实、客观的记录和形象显示。地理学区域分析亦充分利用和发挥了遥感图像的这一特点和优势,成为遥感在地理学应用的重要方面。例如,我国早期开展的滕冲、长春、新疆及长江中下游地区的遥感试验,以及近年来开展的黄土高原遥感综合调查,“三北”防护林遥感综合调查等大型遥感工程中,都是以遥感区域分析为先导,以区域分析为基础,取得的成果。我国在遥感的区域分析应用中,已形成一定特色,进入世界先进水平行列。
近年来随着城市化及城市建设的热潮,城市遥感方兴未艾。城市遥感可提供诸如城市土地利用现状,城市用地分析,城市环境监测及评价,城镇布局结构分析,城市道路交通分析,城市人口分析及城镇的生态分析等城市发展的基础信息,为城市建设规划及决策服务。例如,由北京市 *** 和地质矿产部、城乡建设部联合组织实施的“北京航空遥感(8301工程),于1983年开始遥感飞行,到1986年底,在城市环境地质、城市建设、农业水利建设、生态环境、影像地图以及文物、古建筑等诸多方面,共获得41项研究成果,有23项填补了北京市基础资料的空白,取得了良好的经济效益和社会效益。
继北京市之后,城市遥感在全国各大、中城市较为普遍地开展起来,并在应用的深度和广度上有不同程度的提高。特别是随着城市遥感应用的深化,城市地理信息系统的建立及在城市总体规划、城市建设的辅助决策中的应用,将城市遥感应用提高到一个更高层次的阶段。
四、遥感在全球性宏观研究中的应用
遥感的全球性研究虽然目前尚未系统地进行,形成规模。但是,随着社会经济的发展,特别是诸如世界人口增加,资源危机,环境恶化等一系列涉及全球性的问题,越来越引起人们的关注。全球性研究(Global Study)已提到日程上,得到世界各国普遍的重视,全球性研究必将有一个较大的发展。
全球研究的目的主要是宏观地、整体性地对人类赖以生存的岩石圈、大气圈、水圈、生物圈的研究,以此带动区域性研究的深化,促进全球环境的改善。因此,这无疑为遥感发挥自身的特点和优势,开拓的又一应用领域。遥感可为全球研究提供各种便利条件,促进全球性研究的进一步开展和深化。例如,可利用遥感全球定位系统(GPS)监测和研究板块的运移,深大断裂活动,研究环形构造的成因及其机制;利用气象卫星资料及其它遥感信息,进行全球性气象研究及世界灾情的预报;海洋动力学研究,地球表面固态水的分布,世界冰川的进退,以及世界大环境的监测和治理等。遥感必将在全球性研究中发挥出更大的作用,做出更大的贡献。
当前,全球性研究已陆续开展,1992年已确定为国际空间年(ISY);一种全新的数字式全球变化百科全书将问世,它将说明遥感可以对监测全球变化做出的贡献。我国已决定积极地参与“地圈与生物圈”(IGBP)、“国际空间年”(ISY)、“国际减灾十年”等科技项目合作。承接全球变化地图集与全球变化电子百科全书等部分项目的工作。中国将对全球性研究作出贡献。
五、遥感在其它方面的应用
(一)在测绘制图方面的应用
航空摄影测量一直是测绘制图的一种主要资料来源和重要的技术 *** ,形成了完整而系统的学科体系。当代遥感的发展使测绘制图的资料来源更为多样化,资料的准确可靠性及其快速及时性和适时动态性等方面都有较大的改观;成图周期大为缩短;影像地图、数字地图等新图种和制图新工艺大量涌现,使测绘制图产生了新的变化和进展。例如,我国依据近年来所发射的卫星获得的图像,完成了黄河三角洲1∶5万,1∶10万地图的编制,绘制完成了我国之一幅南沙群岛影像地图。遥感还能在各种气候气象条件复杂,常规 *** 难于进行工作的地区获得资料,填补地面工作的空白。例如,巴西亚马孙河流域有近500万平方公里的热带雨林区,那里人烟稀少,云雾终日不散,常规测量工作难于进行。利用遥感侧视雷达技术,在不到一年的时间里就完成了该地区1∶40万雷达扫描成像工作,取得了有价值的资料,为该地区测量制图提供了基础。利用遥感图像进行各种专题图的编制,以及编制中小比例尺大区域的省(区)、全国乃至大洲影像地图已较普遍,西欧各国已应用SPOT卫星资料修编和更新1∶5万地形图等。随着遥感信息在空间分辨率、光谱分辨率以及时相分辨率方面的提高,遥感将为测绘制图技术的发展应用,开拓出更加美好的前景。
(二)在历史遗迹、考古调查方面的应用
近年来在进行野外考古调查中,配合应用遥感图像分析,发现了许多重大的历史遗迹,取得显著的成果。例如,英国遥感专家通过计算机增强的卫星图像,在英国伦敦以北约30公里的地下发现了罗马时代的古城堡遗迹。我国也曾利用遥感提供的信息,进行北京圆明园遗迹考察,长城遗迹的考察,以及内蒙古金代古城的发现等方面取得很好的效果。遥感为野外考古调查带来了变革,成为考古工作者有力的工具和手段,促进和加快了野外考古工作。
(三)军事上的应用
遥感在军事上的应用是不言而喻的。事实上,军事应用是遥感最早最成功的应用,今天遥感的发展是得利于遥感军事上成功的应用而迅速发展起来的。目前,发射的绕地球运行的卫星,绝大部分是与军事有关的。当今战争的胜负,不仅决定于军事实力(人力、武器)的对比上,准确可靠的信息获取,传输和决策对战争的胜负起着关键性的作用。英国、阿根廷的马岛战争、中东战争,以及海湾战争都充分证实了遥感在军事战争中所起到的至关重要的作用。
遥感科学和遥感地质学的发展历史与发展前景
(一)遥感科学发展的几个阶段
遥感科学是从航空摄影测量逐步演变发展起来的,是通过一些高科技军事侦察技术的解密和转向民用而成长起来的。遥感科学的发展历史通常分为:第二次世界大战前的早期阶段,此阶段实际上是航空摄影阶段;1937-1960年的中期阶段,其标志是成像技术从航空摄影发展到电视、扫描、雷达等多种 *** ,成像取得的资料应用从军事侦察及民用摄影测量推广到民用各个行业;第三阶段即60年代以后,可以用下列几点表明遥感技术已摆脱单一航空摄影成像,发展成为遥感科学。其标志是:①民用航天技术出现,尤其是美国地球资源技术卫星(ERTS)的发射成功,标志着民用航天遥感阶段的开始,使遥感的定时、定位观测与对比解译,在技术上成为可能,经济上变得合算,并使人类对地球的观测从高空扩展到外层空间;②新型遥感器技术的应用使电磁波谱从可见光摄影扩展到红外、微波波段,延伸了人的感官,扩大了信息源;③大型电子计算机的开发和使用,为遥感图像处理技术奠定了基础,使从遥感获得的大量数据资料得以及时处理并提供给用户,使得民用遥感技术走向实用化和商业化。
(二)遥感地质的发展前景
遥感地质学作为遥感的一个组成部分,将随遥感技术的发展而不断前进。其发展前景主要表现在以下四个方面:
1.新的遥感波段开发与遥感器的研制。前者如毫米波段、激光雷达和紫外波段的开发利用。后者主要对可见光,尤其红外波段的高分辨力、窄波段的遥感器的研制。当然还有作为遥感器的运载工具的各种平台的研究(如航天飞机和地质专用卫星等),以及遥感数据资料的实时传输等。
2.快速、省廉、有效的地学信息处理、提取、分析 *** ,如地理信息系统、专家系统以及新的图像增强处理方案的开发等。
3.遥感技术在地质学已开展的领域的深化和新领域的开拓。现有应用领域的深化首先是在矿产资源勘查中的遥感技术应用方面,向模式化、自动化和定量化方向发展;其次是在区域构造分析,遥感地质编制图件上的应用。在遥感技术地学应用新领域的开拓方面,深部构造的遥感分析,包括灾害地质、城市地质等在内的(广义的)环境地质遥感是主要内容。
4.遥感地学机理的研究。例如遥感地学信息的传输问题,以及一些巨大环状构造的形成机理就是一个有待深入的问题。
遥感地质学作为一门新的地学分支,尽管它在理论上、技术上、应用上还不是十分成熟,人们对它的认识和评价还有不同,甚至它的有关名词、术语的概念、译名都有待统一,但它的技术长处和它在地质学中所起的作用,是其它地学学科所无法取代的。在即将来临的21世纪,遥感技术与遥感地质,一定会在我国地学工作中发挥更大作用,显示技术优势,作出更多的贡献。
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主要通过对摄影技术与遥感技术的发展进行了研究,并对其在各个方面的运用进行了论述。
摄影测量与遥感技术发展论文【1】
摘要:随着经济的不断发展,科学的不断进步,摄影测量与遥感技术因其运用范围广、作用大而走上了逐渐发展的道路,并且对国民经济生活起着重要的影响。
关键词:摄影测量;遥感技术;发展;应用
摄影测量与遥感技术被划分在地球空间信息科学的范畴内,它在获取地球表面、环境等信息时是通过非接触成像传感器来实现的,并对其进行分析、记录、表达以及测量的科学与技术。
3S技术的应用、运用遥感技术以及数字摄影测量是其主要研究方向。
在多个领域内都可以运用遥感技术与摄影测量,比如:自然灾害、勘查土木工程、监测环境以及国土资源调查等。
随着我国经济的不断发展,运用到遥感技术与摄影测量的领域也在逐渐的增多。
在人类认识宇宙方面,遥感技术与摄影测量为人类提供了新的方式与 *** ,也为人类对地球的认知以及和谐共处提供了新的方向。
遥感技术和摄影测量可以提供比例不同的地形图以服务于各种工作,并且还能实现基础地理信息数据库的建立;遥感技术与摄影测量与地图制图、大地测量、工程测量以及卫星定位等构成了一整套技术系统,是测绘行业的支柱。
一、摄影测量与遥感技术的发展
从摄影测量与遥感技术的发展来看,摄影测量与遥感技术在近30年的时间里已经涉及到城市建设、水利、测绘、海洋、农业、气象、林业等各个领域,在我国的经济发展中起着至关重要的作用。
摄影测量从20世纪70年代后期从模拟摄影中分离出来,并逐渐步入数字摄影阶段,摄影测量正在逐渐的转变为数字化测绘技术体系。
(一)摄影测量与遥感技术有利于推动测绘技术的进步
我国的摄影测量从上世纪70年代后期经历一个系统的转变。
在经历了模拟摄影测量以及解析摄影测量阶段之后,摄影测量终于步入了数字摄影测量的阶段,这也成为我国传统测绘体系解体,测绘技术新体系兴起的标志。
首先,从数字影像的类型来看,当前我国已经建立了数字栅格图、数字高程模型以及数字正射影像,土地利用与地名数据库也随之建立起来,摄影测量与数据库的多样性在一定程度上为生产运用提供了可能,从而进一步推动了测绘技术的发展。
其次,由于摄影测量与遥感技术的飞速发展,也逐渐被国家所重视,并利用这两项技术来完成了各种地理比例尺地形图的绘制。
此外,还推动了诸多具有全国界别的基础地理信息数据库的建立。
比如:比例尺级别为1:50000,1:1000000等的国家级地理信息数据库;除开国家级的,还有省级、县级等的地理信息数据库等。
(二)摄影测量与遥感技术有利于提升空间数据的获取能力
我国获取空间数据的能力在经过五十年的发展,有了较大的提升。
对具有自主知识产权的处理遥感数据平台进行了研发,从而推动了国产卫星遥感影像地面处理系统的建立,并在摄影测量方面积极进行研究和探索,为我国独立处理信息、获取观测体系的建立提供了坚实的基础。
首先,从获取数据的能力方面来看,传感器在国家863以及973计划的支持上成功被研制出来,成功发射了对地观测的包括通信卫星、海洋卫星、气象卫星以及资源卫星等五十多颗卫星,并推动了资源、风云、环境减灾以及海洋四大民用对地观测卫星体系的建立,实现了从太阳和地球同步轨道对地球多传感器、多平台的观测以及对地球表面分辨率不同的雷达和光学图像的获取,并将这些获取的数据用于对海洋现象、大气成分、自然灾害以及水循环等各个方面的监测。
其次,从数据储备方面来看,数据积累已经成功的覆盖了全国海域、陆地以及我国周围国家和地区的包括一千五百万平方公里的地球表面数据。
二、摄影测量与遥感技术在国民经济各项领域中的运用
(一)摄影测量与遥感技术在应对自然灾害中的运用
在发生自然灾害时,为了能够之一时间了解灾情的具体分布,获取高分辨率灾区遥感影像,可以采用低空无人遥感、航天、航空遥感等方式,对灾区原有的地理信息以及尺度进行整合,推动地理信息服务平台的建立,将多尺度影像地图制作出来,及时、有效的提供地理信息以及地图数据支持,为及时制定出应对自然灾害的措施提供了依据。
比如在汶川地震时,在灾区道路交通与通信严重受损的情况下,通过摄影测量与遥感技术在之一时间获取了灾区的详细信息与资料,并利用航空遥感技术和无人机连续、动态的实现对灾区的监测,并对道路交通以及房屋倒塌等情况进行分析,建立起灾区地理信息综合服务平台,将灾区的地理信息数据进行整合,比如水系、居民地以及交通等,为各级抗震救灾指挥部门作出正确的决策以及救援人员的搜救工作提供了及时有效的灾情信息。
在灾区的救援工作中,发挥着至关重要的作用。
(二)摄影测量与遥感技术在气象中的运用
在气象方面中,摄影测量与遥感技术主要运用在对各种气象灾害的.预报和监测两方面。
在热带天气系统的监测方面,气象卫星发挥着极其重要的作用,尤其是对于台风的预报和监测。
在我国的春、夏季中,雷雨、暴雨等作为多发性的灾害性天气,在监测和分析方面,如果运用常规的气象观测资料是非常困难的。
利用具有高空间分辨率和高时间密度特点的卫星云图以及卫星产品,可以对对流系统的演变、发生、移动以及发展过程进行全方位的监测,从而为对流天气的分析和提前预警提供了非常重要的信息。
三、结语
摄影测量与遥感技术的应用已经逐渐步入信息化阶段。
随着我国航空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从而推动我国经济的发展,已经成为未来摄影测量和遥感技术发展的主要方向。
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摄影测量与遥感技术的新特点及技术【2】
摘要:本文主要分析了近年来我国摄影测量与遥感技术表现出的许多新的特点,分别从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方面进行了总结与论述。
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
前言:摄影测量与遥感是从摄影影像和其他非接触传感器系统获取所研究物体,主要是地球及其环境的可靠信息,并对其进行记录、量测、分析与应用表达的科学和技术。
随着摄影测量发展到数字摄影测量阶段及多传感器、多分辨率、多光谱、多时段遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他边缘学科的交叉渗透、相互融合,摄影测量与遥感已逐渐发展成为一门新型的地球空间信息科学。
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,遥感对地目标定位逐步摆脱了地面控制点的束缚,向少控制点甚至是无控制点的方向发展。
1.1 利用基于载波相位测量的GPS动态定位技术测定航空影像获取时刻投影中心的3维坐标,以此为基础研究了GPS辅助空中三角测量理论和质量控制 *** ,在加密区四角布设地面控制点的GPS辅助光束法区域网平差的精度可满足摄影测量规范的精度要求,大量减少了航空摄影测量所需的地面控制点。
研究成果已大规模用于国家基础测绘,产生了显著的社会和经济效益。
1.2 开展利用在飞机上装载IMU和GPS构成的POS系统直接获取航摄像片6个外方位元素的多传感器航空遥感集成平台研究,可实现定点航空摄影和无地面控制的高精度对地目标定位。
研究成果表明,在1:5万及以下比例尺的4D产品生产中,可直接使用POS系统测得的像片外方位元素进行影像定向,基本无需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,并使无图区、困难地区的地形测绘和空间信息数据的实时更新成为可能。
2、近景摄影测量技术
近景摄影测量的研究应用领域已涉及空间飞行器制造、航空工业、船舶工业、汽车工业、核能工业、化学工业以及医学、生物工程、公安刑事侦破、交通事故及其他事故现场处理、古建筑建档和恢复、大型工程建设监测等方面。
2.1 利用数字相机与实时数字近景摄影测量技术相结合建立相应的工业零件检测系统。
该类系统使用高重叠度序列图像作为影像数据源,利用较多同名特征的冗余观测值成功地进行粗差剔除,根据2维序列图像导出物体不同部位的3维信息,然后将这些3维信息融为统一的表面模型,实现了高精度3维重建。
2.2 利用数码相机与全站仪集成形成一个全新的测量系统——摄影全站仪系统。
尽管传统近景摄影测量近年来得巨大发展,但必须在被测物体表面或周围布设一定数量的控制点,摄影测量工作者心中的“无接触测量“没有真正实现。
全站仪作为一种高精度测量仪器在工程测量中被广泛接受,本质上它是一种基于”点“的测量仪器。
将它与基于”面“的摄影测量有机地结合起来,形成一个全新的测量系统——摄影全站仪系统。
在该系统中,量测数码相机安装在全站仪的望远镜上,测量时利用全站仪进行导线测量,在每个导线点利用量测数码相机对被测物体进行摄影。
每张影像对应的方位元素可以由导线测量与全站仪的读数中获取。
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、有人驾驶小型飞机)及其辅助设备的进一步完善、数码相机的快速普及和数字摄影测量技术的日趋成熟,由地面通过无线电通讯 *** ,实现起飞、到达指定空域、进行遥感飞行以及返回地面等操作的低空遥感平台为获取地面任意角度的清晰影像提供了重要途径。
3.1 建立基于无人驾驶飞行器的低空数字摄影测量与遥感硬件系统。
硬件平台包括无人驾驶遥控飞行平台,差分GPS接收机,姿态传感器,高性能数码相机和视频摄像机,数据通讯设备,影像监视与高速数据采集设备,高性能计算机等等。
需要深入研究无人驾驶飞行平台的飞行特性,并研制三轴旋转云台、差分GPS无线通讯、视频数据的自动下传、自动曝光等关键技术。
3.2 研究无人驾驶飞行平台的自动控制策略。
在飞行器上搭载飞控计算机,由差分GPS数据得到飞艇(相机)的精确位置,在此基础上对较低分辨率的视频序列影像进行匹配,结合姿态传感器的输出信号实时自动确定飞行器的姿态,从而进行飞行自动控制,并将所有数据同时下传到地面监控计算机。
3.3 研究多基线立体影像中连接点的多影像匹配 *** 与克服影像几何变形的稳健影像匹配 *** 。
3.4 数字表面模型与正射影像的自动获取及立体测图。
4、SAN数据处理技术
SAR成像具有全天时、全天候的工作能力,它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,先后研制了不同波段,不同极化方式,空间分辨率达到0.3 In的传感器,并在SAR立体测绘方面设计了不同轨道和相同轨道的重复观测,为我国开展SAR技术的相关研究奠定了数据基础。
4.1 根据不同应用目的的SAR图像与可见光图像的融合。
利用SAR和可见光反映地物不同特性的特点,在提取不同土壤性质以及洪水监测和灾害评估方面采用不同的融合 *** ,取得了一定的理论成果,并完成了国家和部门的科研课题。
4.2 SAR图像噪声去除 *** 。
由于SAR的成像特点,造成了SAR图像的信噪比低,噪声严重。
提出了自适应滤波思想,基于图斑的去噪 *** 以及噪声去除 *** 的评价等。
4.3 机载和星载重复轨道的SAR立体测图技术以及星载的InSAR技术和D—InSAR的突破。
完成了星载InSAR生成DEM及D—InSAR形变检测的相关软件开发,利用极化SAR数据提取地物目标,开展极化干涉测量的研究。
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 *** 和专业知识从多源对地观测数据中,提取各种面向应用目的的地学信息。
5.1 从遥感图像数据中挖掘GIS数据。
在统计模式识别的基础上,通过神经 *** 、模糊识别和专家系统等技术实现图像光谱特征自动分类。
5.2 基于纹理分析的分类识别。
包括基于统计法的纹理分析、基于分形法的纹理分析、基于小波变换的纹理分析、基于结构法的纹理分析、基于模型法的纹理分析和空间/频率域联合纹理分析等。
5.3 遥感图像的解译信息提取。
把计算机自动识别出来的影像,结合GIS数据库或解译员的知识,确定其对应的地学属性。
包括基于GIS数据的图像信息识别、基于地学知识辅助的图像信息识别、基于专家知识辅助的图像信息识别、基于立体观察的图像信息识别、基于矢量栅格转化的信息提取和基于多源数据融合的信息识别等。
摄影测量与遥感的现状及发展趋势【3】
摘 要:随着信息时代的来临,人类社会步入全方位信息时代,各种新兴的科学技术迅猛发展,并广泛应用于人类生活中去。
摄影测量与遥感技术被广泛应用于我国测绘工作去,本文探讨了我国摄影测量与遥感的发展现状以及展望了发展趋势。
关键词:摄影测量;遥感;现状
随着信息时代的来临,人类社会步入全方位信息时代,各种新兴的科学技术迅猛发展,并广泛应用于人类生活中去。
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。
而在这期间,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探讨和实际应用,都发生了巨大的变化。
数字地球(digitalearth)的概念是基于信息高速公路的假设和地理空间信息学的高速发展而产生的,数字地球为摄影测量与遥感学科提供了难得一遇的机会和明确的发展方向,与此同时,也向摄影测量和遥感技术提出了一些列的挑战。
而摄影测量和遥感学科是为数字地球提供空间框架图像数据及从数据图像中获得相关信息惟一技术手段
一、国内外摄影测量与遥感的现状
(一)摄影测量现状
摄影测量经历了漫长的发展过程,随着计算机技术以及自动控制技术的高数发展,进入20世纪末期的时候,基于全数字自动测图软件的完成,数字摄影测量工作站获得了迅猛发展并普遍存在于测量工作中。
进入21世纪后,科学技术的提升帮助摄影测量进入了数字化时代,数字摄影测量学学科与计算机科学有了大面积的知识交叉,摄影测量工具也变为较为经济的计算机输入输出设备,这种革命性的变革,使得数字摄影测量提升到了另一个台阶,数字摄影测量的语义信息提取、影像识别与分析等方面均产生了从质到量的变化。
目前我国各省测绘局均已广泛应用了数字摄影测量,建立了数字化测绘生产基地,实现了全数字化摄影测量与全球定位系统之间的有机合成,并且应用与测量实际工作中。
(二)遥感技术现状
目前遥感技术主要应用在日常的天气、海洋、环境预报及灾害监测、土地利用、城市规划、荒漠化监测、环境保护等方面,为社会带来了巨大的经济利益。
尤其要提出的是航天遥感,是利用卫星遥感获取各种信息是目前最有效的 *** 。
在实现数字地球概念,卫星遥感技术具有很重要的地位。
数字地球的实际意义就是将地球转为一个虚拟的球体,以数字形式来表达地球上的不同种类的信息,实现三维式和多分辨形式的地球描述。
数字地球是一个数量庞大的工程,从长远来看,信息量的更新一集信息的收取都需要卫星遥感技术提供可靠的信息源,换句话说,卫星遥感是实现数字地球的必要手段,也是其他手段不能够替代的。
二、摄影测量与遥感的应用与主要技术
(一)摄影测量与遥感在地籍测量中的应用
应用数字摄影测量与遥感模式进行地籍测量前景非常广阔。
航空航天事业的飞速发展,为高分辨率卫星遥感影像技术为空间地理信息提供主要的数据元。
主要以激光成像雷达、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,为快速及时的变更地籍测量做好参照,同时还能顺利的完成地籍线画图的测绘,还可以得到正射影像地籍图、三维立体数字地籍图等附属产品。
数字摄影测量主要以大比例尺航空像片为数据采集对象,利用该技术在航片上采集地籍数据,实行空三加密。
数字摄影测量与模式得到的地籍图信息丰富,实时性强;大部分工作均在室内完成,降低劳动强度与人工成本,还能大幅度提高工作效率,是一种非常实用的地籍测量模式。
(二)摄影测量在三维模型表面重建的应用
三维物体的重建技术可广泛应用于古建筑重建和文物保护、医学重建、工业量测、人脸重建、人体重建及程勘察等方面,这种技术主要通过手持量测数码相机进行操作,得到一组具有短基线和多度重叠的图片,通过立体匹配获取可靠的模型点数据。
基于短基线多影像数字摄影测量的快速三维重建技术能够解决静静摄影测量中不能同时兼顾变形早点近景和远景的问题,在操作过程中采用量测数码相机以及手持拍摄方式,使得这种技术简单快速,并且具有高度自动化的有点。
(三)遥感自动定位技术的应用
遥感自动定位技术能够确定影响目标的实际位置,并且准确的解译影响属性,在GPS空中三角测量的基础上,利用惯性导航系统,形成航空影响传感器,实现高精度的定点摄影成像。
在卫星遥感条件下,精度甚至可以达到米级。
遥感自动定位技术的应用,有助于实现实时测图和实时数据更新的作业流程,能够大量减少野外像控测量的工作量。
三、摄影测量与遥感发展展望
目前,摄影测量与遥感技术在数据获取与处理、信息服务和数据分析方面都有了新的进展,数据获取装备发展迅猛,数据处理系统自动化程度相应的提高,航空摄影测量软件实现模块化和标准化,实现了内外一体化的航空摄影测量 *** ,遥感影像信息管理能力增强。
除此之外,还可以看到测绘领域的全球化进程日益加剧。
四、结语
虽然现在摄影测量与遥感技术相对发展迅速,并且已经广泛应用与测绘工作中,逐步实现数字化与智能化。
在我国目前,摄影测量与遥感装备存在产品种类单一、生产效率低等实际生产问题,这是与飞速发展的信息产业背道而驰的,达不到国际水平。
需要国家发展测绘仪器制造业和专业软件开发能力,跨学科展开合作,集中优势力量,通过 *** 出台政策来引导市场发展,我国想要在摄影测量与遥感上取得更大的飞跃,还有一段很长的路要走。
参考文献:
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[3]郑立中,陈秀万.中国卫星遥感与定位技术应用的现状和发展[A].中国遥感奋进创新二十年学术论丈集[C].北京:气象出版社,2001.
摄影测量的三个发展阶段及各自特点是什么?
摄影测量经历了模拟法、解析法和数字化三个发展阶段。
1、模拟航空摄影测量指的是用光学或机械 *** 模拟摄影过程,使两个投影器恢复摄影时的位置、姿态和相互关系,构成一个比实地缩小了的几何模型,即所谓摄影过程的几何反转,在此模型上的量测即相当于对实地的量测,量测的结果是通过机械或齿轮传动等 *** 直接在绘图桌上绘出,如地形图或各种专题图。
2、由于计算机及计算技术的发展,人们开始使用计算机来完成摄影测量中复杂的几何解算和大量的数值计算。这便出现了始于20世纪50年代末的解析空中三角测量仪、解析测图仪与数控正射投影仪,开辟了解析摄影测量的新纪元。
1957年,海拉瓦博士提出了利用计算机进行解析测图的思想,限于当时计算机的发展水平,解析测图仪经历了近20年的研制和试用阶段。到了20世纪70年代中期,计算机技术的发展才使解析测图仪进入了商用阶段。
3、解析摄影测量的进一步发展是数字摄影测量。从广义上讲,数字摄影测量指的是从摄影测量和遥感所获取的数据中,采集数字化图形或数字化影像,在计算机中进行各种数值、图形和影像处理,研究目标的几何和物理特性,从而获得各种形式的数字产品和可视化产晶。
这里的数字产品包括数字地图、数字高程模型、数字正射影像、测量数据库、地理信息系统和土地信息系统等。这里的可视化产品包括地形图、专题图、纵横剖面图、透视图、正射影像图、电子地图、动向地图等。
对数字/数字化影像在计算机中进行全自动化数字处理的 *** 称为全数字化摄影测量,它包括自动影像匹配与定位、自动影像判读两大部分。自动影像匹配与定位是对数字影像进行分析、处理、特征提取和影像匹配,然后进行空间几何定位,建立数字高程模型和获得数字正射影像。所获得的可视化产品则为等高线图和正射影像图等。
由于自动影像匹配与定位能代替人眼立体观测的过程,故而是一种计算机视觉 *** 。自动影像判读是解决对数字影像的定性描述,并称为数字图像分类。数字图像低级的分类 *** 是基于灰度、特征和纹理等,多用统计分类 *** ;数字图像高级的分类则基于知识,构成分类专家系统。
原理
摄影测量尽管有各种各样的分类,但它们的基本理论依据是共同的,就是摄影构像的数学模型。对单张像片而言,这个数学模型是基于摄影时物点、镜头中心、像点三点位于同一直线上,由此建立的方程称之为共线条件方程或构像方程。
对于一个立体像对(由不同摄影站摄取的、具有一定影像重叠的两张相片),则又可引申出能够表明内部和外部几何关系的数学模型,具体到实际作业中,这些数学模型构成了单像摄影测量和双像(立体)摄影测量的理论基础。
武汉大学遥感信息工程学院的历史沿革
遥感信息工程学院是集遥感、测绘、空间信息与数字工程技术为一体,立足于培养面向现代化,从事遥感、测绘、空间信息技术高级专门人才的信息和工程类学院。它的前身是1956年由同济大学、天津大学、南京工学院、清华大学、华南工学院及青岛工学院等有关专业调整,成立的武汉测量制图学院。设有航测与制图系,包括航空摄影测量与制图两个专业。1957年8月独立成立航空摄影测量系。随着遥感技术的发展,1984年航空摄影测量专业更名为摄影测量与遥感专业,1985年航空摄影测量系更名为航测与遥感系。1995年成立遥感与信息工程学院,1996年4月与计算机系合并成立信息工程学院。2000年8月新的武汉大学组建后,与计算机系分离成立遥感信息工程学院。
经过长期的努力,学院现拥有的摄影测量与遥感学科是国家教育部审定的首批全国重点学科以及“211”工程重点建设学科。该学科点有中国科学院院士1人、中国工程院院士2人、欧亚科学院院士3人、珞珈特聘教授1人、 *** 教授17人。学院目前在编教职员工88人,教师54人,其中教授18人,博士生导师18人,副教授18人,讲师17人。 郑肇葆(5421班) 武汉大学遥感信息工程学院教授
张祖勋(5521班)中国工程院院士、国际欧亚科学院院士
邹升恒 (5621班) 曾任湖南省测绘科技研究所总工程师
李德仁(5721,因政治原因留级5821班)中国科学院院士,中国工程院院士,国际欧亚科学院院士
刘先林 中国测绘科学研究名誉院长、中国工程院院士
卜兆宏(5821班)中国科学院南京土壤研究所,研究员,享受国务院 *** 特殊津贴。
朱宜萱(5822班)李德仁院士妻子,武汉大学教授
孙家柄(5926班)武汉大学遥感院教授,享受国务院特殊津贴
林宗坚(6021班)中国测绘科学研究院院长
徐名澄(6121班)汕头市国土房产局
范良培(6221班)湖北省测绘局总工程师
陈军 (7621班)国家基础地理信息中心主任,国际摄影测量与遥感学会(ISPRS)第二十一届大会主席(2004-2008)
顾行发(7821班)中国科学院遥感应用研究所所长,国际宇航科学院院士,法国农科院终身研究员
万幼川(8021班) 武汉大学遥感信息工程学院教授,曾任武汉大学遥感信息工程学院院长
王树根(8021班)武汉大学遥感信息工程学院教授,武汉大学遥感信息工程学院副院长
潘励 (8023班)武汉大学遥感信息工程学院教授,武汉大学遥感信息工程学院副院长
于子松(8122班)武汉大学遥感信息工程学院党委书记
付仲良(8122班)武汉大学遥感信息工程学院教授,地理信息工程技术研究所所长
李建松(8122班)武汉大学遥感信息工程学院教授
张景雄(8122班)武汉大学遥感信息工程学院教授、博士生导师
袁修孝(8122班)武汉大学二级教授,博士生导师,享受国务院 *** 特殊津贴专家,全国百篇优秀博士学位论文获得者
倪 玲(8123班)武汉大学遥感信息工程学院副教授
史文中(8123班)香港理工大学教授,地球资讯科技研究中心主任
谈国新(8123班)华中师范大学教授
钱自红(8123班)湖北省之一测绘院教授级高工
曹 辉(8123班)武汉大学遥感信息工程学院副研究员(副教授)
詹庆明(8123班)武汉大学城市设计学院副院长、教授、博士生导师
孙和利(8221班)武汉大学遥感信息工程学院副教授
李平湘(8223班)武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室教授
高庆方(8223班)黄河基础地理信息中心主任
赵双明(8422班)武汉大学遥感信息工程学院教授
方圣辉(8426班)武汉大学遥感信息工程学院教授
巫兆聪(8426班)武汉大学遥感信息工程学院教授
张继贤 (88年获学士学位)现任中国测绘科学研究院院长
江万寿(8522班)武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室教授
闫 利(8522班)武汉大学测绘学院教授,航空航天测绘研究所所长
陶 闯 (86022班)现任PPTV *** 电视和PPLIVE 聚力传媒公司 CEO
毕卫民(97021班)2012.10开始任武汉大学遥感信息工程学院党委委员、书记 武汉大学遥感信息工程学院学子马鸿旭以及其他九名学子代表武汉大学参加中国教育一频道大学生益智节目《天才知道》。之一季单场得分王、我校水利水电学院2012级研究生马鸿旭以一题优势击败北京大学单场冠军严堃,摘得《天才知道》之一季总冠军,并为武汉大学赢得了15万元的公益助学金。
“巅峰对决”现场跌宕起伏、扣人心弦。在经历残酷的淘汰赛后,马鸿旭和严堃在冠军争夺中“如约”相遇。在“轮答题”、“共答题”、“记忆题”中,两人你追我赶,比分交替上升,特别是在最后难度系数超高的“记忆题”环节,双方争夺进入白热化,马鸿旭在比分落后的情况下,奋起直追将比分扳平,将比赛拖入一题定胜负的加时赛环节。在最后一题的争夺中,马鸿旭脑疾手快,先抢到题目并且答对,最终凭借这关键一分获得《天才知道》之一季总冠军。
马鸿旭在夺得冠军后激动地流下热泪,“感谢我的母校武汉大学,它即将迎来120周年校庆。我希望这个节目播出以后,让更多的初中生、高中生、甚至大学生能够看到当代大学生的精神面貌,也让我们感受到知识让人更有魅力。”马鸿旭说。比赛结束后,马鸿旭将接受节目组邀请赴英国游学。
关于摄影测量与遥感产生时间和摄影测量与遥感的含义的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。