无人机遥感课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1,低空无人机遥感,1低空无人机遥感,2,主要内容,2主要内容,3,无人机遥感的概述,无人机,：,Unmanned Aerial Vehicle,，缩写,UAV,，利用无线电,遥控设备和自备的程序控制装置操纵的,不载人飞机,。,随着测绘科学技术的发展，各个领域对遥感数据的需求逐渐增加，但,数据获取的手段相对不足。以,无人机为空中遥感平台,的遥感技术，正是适,应这一需要而发展起来的一项新型技术。,无人机遥感,：,利用先进的,无人驾驶飞行器技术、遥感传感,器技术、遥测遥控技术、通讯技术、,GPS,差分定位技术和遥感,应用技术,，具有自动化、智能化、专题化，快速获取国土、,资源、环境等的空间遥感信息，完成遥感数据处理、建模和,应用分析能力的应用技术。,遥感,3无人机遥感的概述无人机：Unmanned Aerial V,4,低空空域,根据低空空域使用管理规定（试行）定义：,?,低空空域原则上是指全国范围内真高,1000,米（含）以下区域。山区和高原地区可根,据实际需要，经批准后可适当调整高度范,围。,4低空空域根据低空空域使用管理规定（试行）定义：?低空,5,低空空域分类,低空空域按管制空域、监视空域和报告空域以,及目视飞行航线进行分类。,?,管制空域,是指为飞行活动提供空中交通管,制服务、飞行情报服务、航空气象服务、,航空情报服务和告警服务的空域。,?,监视空域,是指为飞行活动提供飞行情报服,务、航空气象服务、航空情报服务和告警,服务的空域。,?,报告空域,是指为飞行活动提供航空气象服,务和告警服务，并根据用户需求提供航空,5低空空域分类低空空域按管制空域、监视空域和报告空域以及目,6,低空无人机类型,低空无人机,(UAVs),左,:,四轴旋翼无人机,右上,:,固定翼无人机,右下,:,旋翼无人机,6低空无人机类型低空无人机(UAVs)左:四轴旋翼无人机右,7,固定翼无人机,?,固定翼飞机（,fixed-wing aircraft,）泛指比空气重，有动力,装置驱动，机翼固定于机身，而且机翼本身不会相对机身,运动，靠空气对机翼的作用力而产生升力的航空器。,7固定翼无人机?固定翼飞机（fixed-wing aircr,8,固定翼无人机起飞方式,?,跑道滑行,?,手抛,?,弹射,8固定翼无人机起飞方式?跑道滑行?手抛?弹射,9,?,跑道滑行,?,伞,?,摩擦滑行,固定翼无人机降落方式,9?跑道滑行?伞?摩擦滑行固定翼无人机降落方式,10,eBee,无人机,?,瑞士,senseFly,?,搭载的,Sequoia,包,含了,4,个,1200,万,像素的感应器，,可以拍摄,4,种谱,段的数据（近红,外、红边、红、,绿），同时另外,还有一个,1600,万,像素的感应器可,10eBee无人机?瑞士senseFly?搭载的Sequoi,11,固定无人机,中国兵器工业集团,中兵光电科技股份有限公司,11固定无人机中国兵器工业集团中兵光电科技股份有限公司,12,Cont.,桂林鑫鹰电子科技有限公司,12Cont.桂林鑫鹰电子科技有限公司,13,Cont.,中国航天科工集团，第三研究院，第八三五七研究所,13Cont.中国航天科工集团，第三研究院，第八三五七研究所,14,Cont.,中航工业通飞,14Cont.中航工业通飞,15,应用实例,15应用实例,16,16,17,17,18,18,19,起飞视频,19起飞视频,20,旋翼无人机,?,直升机是一种由一个或多个水平旋转的旋,翼提供向上升力和推进力而进行飞行的航,空器,20旋翼无人机?直升机是一种由一个或多个水平旋转的旋翼提供向,21,深圳大疆,21深圳大疆,22,无锡汉和航空技术有限公司,22无锡汉和航空技术有限公司,23,23,24,24,25,25,26,问题,：四旋翼和六旋翼,谁的稳定性更好、谁的,用电效率更高？,26问题：四旋翼和六旋翼谁的稳定性更好、谁的用电效率更高？,27,主要内容,27主要内容,28,无人机遥感系统的组成,无人机遥感系统以,无人驾驶飞行器,为平台,负载数码相机、数码摄录机等,数字遥感设备进行,拍摄和记录,通过,遥感数据处理技术,进行影像的同步传,输,以实现对地理信息的实时调查与监测,28无人机遥感系统的组成无人机遥感系统以无人驾驶飞行器为平台,29,低空无人机系统的组成,29低空无人机系统的组成,30,地面站,30地面站,31,地面站,31地面站,32,无人机遥感的优点,与传统卫,星遥感相比,1,2,4,3,主要,优点,（,1,）快速的机动响应能力,应用机动灵活,能通过地面运输快速到达指定目标区域。起飞,方便,可以通过车载或者地面方式从多种地域直接发射,通过,滑行和伞降的方式进行回收。,（,2,）操作简单、目的明确,智能化和自动化。事先设制飞行路线,在飞行中校对和调整,来达到对目标的精确测量。通过故障自动诊断及显示功能,来排出故障。,（,3,）使用成本低,无人机体形小，耗费低，系统的保养和维修简便。,（,4,）高分辨率遥感影像数据获取能力,无人机搭载的高精度数码成像设备,具备面积覆盖、垂直或倾,斜成像的技术能力，获取图像的空间分辨率达到分米级,32无人机遥感的优点与传统卫星遥感相比1243主要优点（,33,无人机遥感影像数据特点,高分辨率遥感影像数据获取能力,。获取图像的空间分,辨率达到了,分米级,，但其影像存在像幅较小，相片数,量多，工作量较大，效率低，影像的倾角过大且倾斜,方向没有规律的问题，给连接点的提取和布设带来困,难。,最大特点,无人机遥感平台的,稳定性,不如有人操纵飞机，高空风,力的影响易使飞行轨迹不规则，部分偏离主航道，这,就使得拍摄的影像航向重叠度和旁向重叠度不规则，,影像间的重叠度相差加大。,影像的,变形,较大，单幅相机与地物空间的投射映射关,系比较复杂，镜头畸变很大，影像内部几何关系比不,稳定，影响的倾斜变形较大，同时地面的起伏对像片,的影响也较大。,1,2,3,33无人机遥感影像数据特点高分辨率遥感影像数据获取能力。获取,34,无人机遥感影像数据处理,目前针对无人机,的航片处理软件主要,在,全自动化摄影测量,处理,上进行提升。以,中国测绘科学院为主,研制的,MAP-AT,软件在,全自动化空中三角测,量、自动,DEM,采集、,自动,DOM,制作上取得,了很多的技术突破。,流程图,34无人机遥感影像数据处理目前针对无人机的航片处理软件主要在,35,主要内容,35主要内容,36,无人机遥感的发展,关键技术,无人机航空遥感平台集成技术。,无人机遥感,平台的结构可以分为飞行器分系统、测控及,信息传输系统、信息获取与处理系统及保障,系统。,遥感数据的实时获取与下传。,由于高分辨率航空,遥感设备产生的数据量大，目前在实时下传过程,中多采用高压缩比的有损图像压缩技术，所导致,的误差限制了航空遥感在一些高标准领域的应用。,遥感数据的地面接收与处理。,建立固定和移动地面,数据接收站；建立有海量数据存储、管理和分发能,力的数据中心；建立图像数据库；进行图像数据的,辐射纠正，几何纠正。,拟解决,36无人机遥感的发展关键技术无人机航空遥感平台集成技术。无人,37,无人机遥感的发展,遥感技术的发展,遥感传感器技术,飞行姿态控制技术,数据传输存储技术,各种数字化、体积小、探,测精度高的传感器的不断,面世,传感器由早期的胶,片相机向大面阵数字化发,展,目前国内制造的数字,航空测量相机具有,8000,多,万像素,能够同时拍摄,彩,色、红外、全色的高精度,航片。,无人机要完成自主飞行,航拍任务,需要对姿态,回路和水平位置和高度,回路都具有良好的控制。,飞行姿态控制技术从无,人机诞生之初到现在经,历了,非线性动态,自适,应反推和神经网络智能,控制阶段,。,原始的无人机航拍图,像数据量大，因此需,要进行,压缩存贮和传,输,。由于无人机图像,质量差,易受环境干扰,其码率跳动变化大,对于带宽受限的无线,信道传输具有很大挑,战,37无人机遥感的发展遥感技术的发展遥感传感器技术飞行姿态控制,38,主要内容,38主要内容,39,无人机遥感的应用与展望,地质灾害中的应用,地质灾害发生时，对救援工作最重要的资料就是灾害现场第一手调查数,据。无人机遥感可以实现数据,实时传输,，地面同步进行数据处理，在,短,时间,内获取精确遥感图件。在地质灾害遥感数据获取后，通过,数据拼接,与精确校正,，可形成,DOM,、,DEM,、微波遥感与热红外等数据，为地面,灾情,解译,提供了丰富的数据源。,滑坡遥感影像图,裂缝遥感影像图,39无人机遥感的应用与展望地质灾害中的应用地质灾害发生时，对,40,无人机遥感的应用与展望,森林资源调查与监测中的应用,无人机遥感在资源调查与监测方面的应用主要是,土地、资源调查与分类，,环境监测等。,张园等根据无人机遥感特点，结合,GIS,、,GPS,，以森林资源二类,调查为例，探讨无人机遥感技术在森林调查中的应用，指出无人机遥感在,森林精确区划调查和病虫害监测中的良好应用前景。,拼接和几何校正后的无人机航片,森林区划用图,40无人机遥感的应用与展望森林资源调查与监测中的应用无人机遥,41,无人机遥感的应用与展望,农作物长势监测,41无人机遥感的应用与展望农作物长势监测,42,模拟器训练,42模拟器训练,43,结束语,无人机遥感技术作为一种新型的航空摄影测量方式，具有,续,航时间长、影像实时传输、高危地区探测、成本低、机动灵,活,等优点,已成为卫星遥感与有人机航空遥感的,有力补充,。,无人机成为理想的遥感平台，还有多个,关键技术,，无人机,GPS,定位技术、小面幅遥感数据快速纠正和配准技术；如何,在保持其技术优势的前提下更有效地解决其旋偏角大、影像,不规则等影像存在问题。,无人机遥感技术以其独特的技术特点必将在,地理国情监测、,应对重大突发事件、数字城市建设、国土资源调查、测绘,等,诸多领域发挥积极作用。,结论,43结束语无人机遥感技术作为一种新型的航空摄影测量方式，具有,