攝影測量與遙感技術的現狀及發展前景分析

孔令章

摘要：隨著我國社會經濟的快速發展，現代化科學技術的不斷進步，攝影測量以及遙感技術受到了社會各界的廣泛關注。我國對于攝影測量與遙感技術的研究投入了大量人力以及物力，促進了攝影測量以及遙感技術的進一步發展以及在各個領域當中的廣泛應用，有效改善了傳統測量工作當中存在的效率低且成本高的各種問題。

關鍵詞：攝影測量;遙感技術;

攝影測量主要利用了光學攝影機與數碼攝影機獲得所需影像，再經由影像的相應分析處理，可以完成攝影物實際情況的分析，主要包括影像獲取、信息記錄、信息存儲以及數據處理等各項功能。我國的攝影測量和遙感技術在國土資源普查、工程測繪以及海洋資源等各個領域當中都有廣泛的應用，發揮著重要的積極作用。

1、攝影測量和遙感技術發展現狀

1.1攝影測量發展現狀

第一，地面測量儀器。我國地面測量儀器當中主要包括精密型測距儀、光電型測距儀以及電子型經緯儀、全站儀等等。上述測繪儀器的出現和使用極大的促進了工程測量的整體精度，可以視為現代測量技術發展的開端。第二，GNSS定位技術屬于一項現代化的測量定位技術，目前在各個領域如國家大地網與城市控制網，或者是工程控制網，實時單點定位等都有廣泛的應用。由于GNSS定位技術發展的日趨成熟，尤其現在測繪終端已完全兼容美國的GPS、俄羅斯的Glonass、歐洲的Galileo、中國的北斗衛星導航系統等成熟系統，使其動態差分定位精度及效率大大提高，也促進攝影測量技術進一步發展。第三，攝影測量技術。該技術能夠拍攝動態物體的瞬間三維空間數據信息，完成常規方法難以實現的測量工作，其成圖快、效率高，適用于大范圍國情普查和地形圖測繪。例如，目前航空攝影結合GNSS-RTK和后差分技術，已實現快速三維立體建模，不僅大大簡化測量工作，同時提供出全新的技術，屬于攝影測量技術未來主要的發展方向。

1.2遙感技術發展現狀

目前，我國已實現氣象衛星、海洋衛星與資源衛星等各種遙感衛星與科學實驗衛星中的應用。航天航空遙感是近年來的社會熱點，因為遙感平臺存在限制因此并未得到大規模的推廣，還需要我國相關政府部門增加投資與研究力度，促進遙感技術在多個領域當中的廣泛應用，充分的發揮遙感技術重要的作用。目前，我國的國土資源大調查、實時動態監測（衛片）、農林普查、海岸帶監測等領域有廣泛應用，另外在西氣東輸、南水北調、交通規劃等國家級的重大工程建設以及重大項目開發中都發揮著重要的作用。遙感數據可以在一定程度上促進全領域實現信息化，推動數字化、智能化測繪進一步發展。

2、攝影測量和遙感技術的應用

2.1自然災害中的應用

無人機型遙感平臺具備體積小、作業靈活且低空飛行的優勢，成像精度高、實時快速、成本低廉、以及性能可靠等特性使其成為一種新型的遙感平臺，近幾年發展迅速，技術日益成熟。在重特大型的自然災害的緊急救援當中發揮著重要的作用，能夠進入到各種特殊區域當中完成高精度的測量，最大限度上的節省救援時間。合成孔徑雷達干涉技術主要利用了重復軌道來得到各個時間對于相同地區的SAR影像，利用SAR影像內儲存的復數數據中相位值進而得到地表的相應三維信息，同時利用了空載與衛星SAR傳感器，利用干涉技術，計算兩幅相應SAR圖像之間相位差來得到干涉圖像，隨后經由相位解纏，獲得地形高程數據空間。地觀測技術具備全天時、全天候及無干擾等優勢，微波波段電磁波能夠穿透云霧，在特殊地區與特殊條件下能夠高效地完成測圖工作。地觀測技術能夠在構建大規模化數字高程模型，進行大范圍的地表形態有效監測，地震與火山運動，還有地表沉降與山體滑坡當中都能夠確保良好的效果。相比于傳統技術而言，InSAR技術能夠快速得到大區域的全方位信息，得到地面的微小形變，與LIDAR技術結合，對相同區域內部各個時間數據之間對比獲得平面與高程位移量，獲得精確的變形量來識別滑坡與泥石流的可能性，為后續預防提供數據支持。

2.2工程建設的應用

機載激光雷達技術屬于機載激光探測與測距系統，利用量測地面中物體相應三維坐標進而產生LIDAR數據影像。系統能夠發射激光來完成地面目標的掃描，能夠全天時且全天候的得到地面的三維數據，激光脈沖信號可以穿透植被，得到地面與非地面層的數據，完成植被覆蓋區域的地形測量，該系統的優勢為快速的得到數據且精度較高，作業周期短以及易更新等。鐵路工程的建設中，利用LIDAR激光點云數據，能夠實現1∶2000的數字地圖與線路縱橫斷面等測量工作。水下地形的測量中，多用途型海道測量的LIDAR系統應當比較廣泛，主要利用波長不同的兩種激光束進行水底的測量獲得水的實際深度數據，進而提供精度處于0.1到0.5m范圍的精度較高的水下DEM。因為發射的激光脈沖信號能夠穿透植被，植被茂密的區域中工程建設能夠發揮巨大作用。

2.3農林業的應用

高分辨率型衛星遙感圖像能夠提供出高幾何有效分辨率的相應全色波段，還能夠提供出多光譜數據，在利用數據融合技術便能夠給出高分辨率的多光譜信息。能夠在農作物的播種面積與生長監測，蟲病的預防與產量預測等各個方面提供出實時且準確的數據信息，目前我國已建設農業遙感監測系統，可以大規模的檢測農作物，有助于國家糧食生產與市場之間宏觀調控提供幫助。衛星遙感技術能夠監測各種森林火災的發生情況，減少森林資源的損失，例如：高分二號衛星是中國自主研制的首顆空間分辨率優于1米的民用光學遙感衛星，搭載有兩臺高分辨率1米全色、4米多光譜相機，具有亞米級空間分辨率、高定位精度和快速姿態機動能力等特點，有效地提升了衛星綜合觀測效能，達到了國際先進水平。高分二號衛星于2014年8月19日成功發射，8月21日首次開機成像并下傳數據。這是中國目前分辨率最高的民用陸地觀測衛星，星下點空間分辨率可達0.8米，標志著中國遙感衛星進入了亞米級“高分時代”。主要用戶為國土資源部、住房和城鄉建設部、交通運輸部和國家林業局等部門，同時還將為其他用戶部門和有關區域提供示范應用服務。

3、攝影測量與遙感技術發展前景

3.1攝影測量技術的發展前景

隨著社會的不斷發展與科學技術的不斷進步，攝影測量呈現了全新的發展 趨勢。攝影測量的發展前景當中，傳感器的系統平臺必定會不斷地多樣化、集成化。實際的使用過程中，客戶可以按照增加的實際需求來選擇相應的傳感器與傳感平臺，確保選擇的最優化。此外，新型的傳感器傳感器不斷的研發，以及GNSS技術的成熟應用、傾斜攝影技術的發展，不僅其攝影測量的精度能夠上升一個量級，而且其自動化水平必將大大提高。還有就是，攝影測量的整個發展前景當中，攝影測量軟件平臺必將會并行化。

3.2遙感技術的發展前景

隨著現代化社會的不斷發展，信息的提取以及分析效率變成了遙感技術研究的重要性方面。首先，目前全新的傳感器SER系統的構建、精度評估以及平差參數優化等均變成遙感技術的主要發展趨勢。其次，多源遙感數據的有機融合同樣是遙感技術未來的發展趨勢。在各種數據不斷融合的背景下，光譜信息實現了豐富化，大數據的引入和云計算的發展能夠克服當期數據分析與計算的缺陷。隨著各種算法從低級不斷發展到高級，全新的智能化算法與全自動算法進一步的發展，將變成遙感技術整個發展過程中的關鍵點。

結束語

綜上所述，攝影測量和遙感技術已發展為整合信息技術和地理技術的一門地球空間的信息學科，廣泛的應用于自然災害處置、工程建設以及農作物遙感等各方面。隨著社會的不斷發展，攝影測量和遙感技術在各個領域當中必將會有更為深入的應用，必將具備巨大的發展潛力以及廣闊的應用市場。

參考文獻

[1]宋德軍. 探索攝影測量與遙感技術在工程測量中的 應用現狀與發展趨勢[J]. 中國戰略新興產業（理論版）， 2019， 000（017）：1-1.

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