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一、概述
(UAV)
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需求驱动
作为城市精细三维数据获取的主要来源之一,大比例尺、高分辨率的遥感影像需求日趋显著。现有的卫星遥感和航空遥感技术虽然能够获取大面积的地理信息,但因卫星受回归周期、高度等因素影响,遥感数据分辨率和时相难以保证;载人飞机受空域管制和气候等因素的影响较大,缺乏机动快速的能力,同时使用成本也比较高,因此在满足精细城市三维信息获取的要求方面存在一定不足
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技术驱动
UAV(UnmannedAirVehicle,无人驾驶航空飞行器)遥感平台的出现为这种应急需求提供了一种新的技术途径。UAV无人驾驶,由地面遥控站通过无线电通信控制飞机的起飞、到达指定空域、实行遥感操作、以及返回遥控站降落等操作。它可实现危险区域目标图像实时获取、空中侦察与目标搜索、环境监测、海区巡视、救援指挥、大气参数测量、有毒污染地区空中监测等多种载人机无法完成或不易完成的任务
优势
具有机动性、灵活性和安全性
分辨率高多角度
性能优异
低成本
劣势
像幅小
基高比小
姿态不稳定
非专业相机
、灵活性和安全性
无人飞行器的机动性、灵活性使得它不要求专用起降场地,升空准备时间短、操作控制较容易、运行成本低,城市的运动场、广场等都可以作为起降场地,特别适合在建筑物密集的城市地区和地形复杂地区及国内南部丘陵、多云地区应用。它的安全性使得它能够在对人生命有害的危险和恶劣环境下(如森林火灾、火山、有毒液体等)直接获取影像,即便是设备出现故障,发生坠机也无人身伤害。
无人飞行器携带的高精度数码成像设备具备垂直或倾斜摄影的技术能力,不但能竖直拍摄获取平面影像,还能低空多角度摄影获取建筑物多面高分辨率纹理影像,这点弥补了卫星遥感和普通航空摄影获取城市建筑物时遇到的高层建筑遮挡问题。所获取影像的空间分辨率能达到分米级,系统获取的高分辨率数码影像可用于高精度数字地面模型的建立和三维立体景观图的制作。
无人飞行器可按预定飞行航线自主飞行、拍摄,飞行高度从50米到1000米,高度控制精度达到10米。阴云天气下的低空飞行也可获取光学影像,并且影像的逼真度超过雷达影像。不受高度限制,不受山区低云的影响。
UAV系统及传感器成本与其它遥感系统无法相比,一般的单位和个人都有能力负担。影像数据后处理的设备要求不高、成本费用低,高档微机就可以作为主要设备,不需要像传统航摄像片需配置高精度扫描仪和数字化处理设备。
像幅小、基高比小
相同的重叠度情况下,需要跟多的控制点
姿态不稳定
旋偏角、俯仰、滚动,甚至导致连接有问题
非专业相机
光敏度、像点位移、存在镜头畸变、其它未知的系统误差