遙感圖像處理技術在測繪領域中的應用分析

喬燕英

山東省國土測繪院 山東 濟南 250013

引言

社會各個行業飛快發展，測繪工作成為支持城市化進程的基礎性工作，做好測繪工作，需要與時俱進引進前沿的現代化科技手段，作為一項代表性技術，遙感圖像處理技術在測繪工作中應用，可以大大提升工作效率和精度。遙感圖像處理技術中集合了光譜、攝像和微波等多項前沿技術，基于計算機技術來采集遙感資料，通過編輯處理來成圖，不僅可以減少工作強度和人為誤差，還可以大大提升測繪工作質量，推動測繪領域高水平發展。文章就此著手分析，希望在測繪領域中積累更多遙感圖像處理技術應用經驗，便于為相關聯工作開展提供支持和保障。

1 遙感技術概述

遙感技術在諸多行業領域均有所應用，其核心作用是獲取更加精準的各類型書信息，通常遙感探測飛機起飛高度為10km，通信衛星總高度910km最高，因此遙感技術可以在諸多領域中應用來獲取信息。衛星遙感技術優勢鮮明，獲取信息時間短，加之衛星長時間運轉，可以實現更新收集數據，實時動態監控，為測繪工作開展起到更加積極的作用。基于遙感測繪技術，在數據采集方面可以摒棄人工采集模式的不足，降低測量偏差和人工成本[1]。同時，遙感測繪技術還可以彌補測繪技術的不足，確保畫面更加清晰。需要注意的是，基于衛星遙感技術進行監測，需要嚴格把控數據精度，同其他資料比對來提升信息精度，如果信息精度較高，可以充分發揮地理信息系統優勢來提供分辨率較高的衛星影像資料，以此起到補充的作用[2]。遙感技術環境適應能力較強，可以打破環境限制，進入到很多人員無法進入的生物地帶，摒棄人工測量模式不足，無論條件多惡劣，地勢多險峻，都可以拍攝清晰的圖像，提供精準可靠的信息資源滿足相關工作開展。目前在地質災害調查和礦物勘探領域應用較為廣泛，遙感技術也在不斷整合前沿技術手段，結合不同任務靈活選擇不同技術手段開展工作，如紫外線和紅外線來探測，或是不間斷的波段來探測水下、沙漠和地下表層結構，實現全天候動態監測[3]。

2 遙感圖像處理技術的內容

就遙感圖像處理技術的內容來看，主要是運用計算機技術來采集和處理數據資料，按照一定格式將其繪制成圖直觀呈現出來，對于后續的地理信息研究具有積極參考作用。遙感圖像處理技術應用要求較高，主要包括波譜分辨率與波段、空間分辨率與制圖比例尺、時間和時相分辨率等方面內容。

2.1 空間分辨率與制圖比例尺

遙感圖像處理技術實際應用中，需要考慮到空間分辨率和制圖比例尺技術有著各自不同的要求，但制圖對象規模是占據核心地位的[4]。空間分辨率和制圖比例尺之間聯系緊密，有助于促進普通的地圖信息更新和完善，積極作用鮮明。

2.2 波普分辨率

本質上波普分辨率屬于波長范圍，應用遙感圖像處理技術時離不開多個傳感器的支持，傳感器接收電磁輻射波來獲取信息，波譜分辨率則是傳感器可以接受最小波長范圍。波普分辨率高低的一個核心影響因素，即波段，波段多，相應的傳感器波普分辨率也會越高[5]。

2.3 時間與時相分辨率

在時間和時相分辨率方面，遙感圖像處理技術的應用還是存在顯著差異，具體表現在遙感制圖方式在顯示制圖對象方面存在明顯差異，基于遙感圖像處理技術可以實時記錄地面情況，但地理現象呈現動態變化特性，因此一定時間段內多時相遙感技術會有一個最佳時期，也是最能揭示地理現象具體情況的時期。結合實際情況來看，當前較為常見的遙感信息，主要是基于美國陸地探測衛星提供的信息，未來還有待進一步研發和創新本土技術。

圖1 遙感圖像處理技術

3 遙感圖像處理技術的特點

遙感圖像處理技術具體應用中，其任務可以劃分為圖像預處理和圖像后處理，對圖像處理本質上是校正、反演和解譯遙感數據信息，挖掘和提煉地物特征，從而把握觀測對象的相關屬性信息。即便遙感影像無法提供十分精準的物理屬性，但是通過一系列后期處理可以大大降低信息誤差，改善圖像質量[6]。遙感影像軟件處理系統優勢鮮明，相較于常規的圖像處理系統，其特點表現在以下幾點：

①遙感圖像處理技術需要基于遙感數據特征機制應用，遵循成像機理來采集和分析觀測數據信息。②遙感影像文件格式多樣，不可避免的增加I/O處理難度，需要加強遙感影像處理過程控制，提升精度的同時，降低數據損失和偏差。③遙感影像處理量大，對于一些高分辨率的影像數據，基于稀疏型大數據處理算法處理。④遙感影像采用數據密集型矩陣算法進行處理，包括中低層次校正、增強與恢復，同時具有基元特征提取的優勢特點，賦予了處理算法較強的可并行性。⑤多數遙感影像處理算法針對性較強，很少可以通用，對于一些高層次遙感信息采集和提取，處理算法相較于復雜[7]。⑥遙感影像處理算法模塊性特點明顯，同時表現出鮮明的工作流時序關系。

4 測繪領域中遙感圖像處理技術的應用

現代社會飛快進步和發展，地理信息的采集和處理十分重要，相應的對處理技術提出了新層次的要求，成為推動遙感技術高水平發展的不竭動力。在社會生產生活中，遙感技術應用范圍不斷延伸拓展，包括地質測繪、土地勘測、礦產勘探等，在推動社會持續發展方面有著積極作用[8]。基于遙感圖像處理技術可以實現數據信息高效采集和處理，提升數據信息處理精度，降低測量偏差。同時，遙感圖像處理技術相較于單一遙感技術優勢更加突出，可以更加直接地應用到實處，起到更加積極的作用。目前遙感圖像處理技術在測繪領域中的應用，主要有土地勘測領域和地質測繪領域。

4.1 土地勘測

在測繪工作開展中，基于遙感圖像處理技術輔助土地測量工作開展，可以進一步簡化土地測繪工作流程，同時關于路線設計和實施方面也可以起到積極作用，為大型工程設計提供可靠的數據信息支持。在地籍測繪中應用遙感圖像處理技術，借助傳感器來采集目標對象的信息，以數字或是圖形方式呈現，借助計算機技術進行識別、分類和處理，將信息整理成可被識別的信息，做好數據信息記錄。在此基礎上，確定最佳的監測周期，實時了解土地資源的利用情況。同時，將歷史監測數據信息匯總和比較，獲得最佳結果。在動態變化監測中應用遙感圖像處理技術，可以提供瞬間靜態圖像，在對象動態變化監測中應用，可以滿足重復觀測需要，尤其是一些交通不便、環境惡劣的偏遠山區[9]。充分發揮遙感圖像處理技術優勢，彌補人眼無法觀測的光譜范圍，波段從X光到微波均可接收，接收范圍已經超出可見光范圍。遙感圖像處理技術和雷達遙感技術有所差異，雷達遙感接收的主要是微波，可以規避氣候變化和晝夜交替的干擾影響，可以滿足全天候觀測需要，提升測繪工作效率和質量。

測繪領域遙感圖像處理技術的應用流程，主要有以下幾個環節。①數據選擇。數據選擇至關重要，基于遙感航拍獲取圖像數據，充分契合區域地貌特點，或是直接對比影像來引入生態人文指標，便于測繪工作人員更加全面的了解區域地質地貌情況，規范化開展測繪工作，切實提升測繪精度和效率。②數據處理。數據處理階段主要是針對較為表層的數據處理，很多數據無法精準識別，還需要由專門人員負責數據會綜合分析，并使用計算技術將其轉化為可識別信息，為測繪工作所使用，依據標準需求動態修正調整。③提取信息。區域所產生的信息數據量較大，類型多樣，由于氣候和板塊等因素變化，地質地貌可能會也會出現變化，基于遙感技術來實時監測全過程變化情況，便于對比差異，剖析淺層的原因所在。

4.2 地質測繪

遙感圖像處理技術可以實現收集的數據信息數字化處理，借助計算機技術實現。在數字信息處理中可以重新編排復雜的數據信息，依據識別不同識別方式來精準生成圖像，而在這個過程中信息數據精準性和完整性可以得到保障。數據使用符合邏輯合理性，實現圖像數據資源的有效利用。圖形化系信息處理難度較大，內容復雜，可能由于操作不當或標準模糊出現信息失真情況，因此可以嘗試著將二維和三維信息精準轉化，以平面信息形式呈現，盡可能保證信息真實性。伴隨著科技不斷發展創新，未來數據和圖形轉碼技術也將得到進一步優化改進，針對性改善圖像失真問題，而這一點也是遙感圖像處理技術未來發展主流趨勢。

5 結束語

綜上所述，遙感圖像處理技術作為社會前沿技術，在測繪領域中廣泛應用，相較于傳統測繪技術可以大大提升工作效率，更加高效的獲取圖像數據信息，減少人工成本和人工偏差，輔助相關聯工作高質量展開，切實提升測繪工作效率和質量。