低空无人机遥感技术精选(九篇)

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第1篇：低空无人机遥感技术范文

【关键词】无人机技术;测绘测量;应用

1 无人机技术现状

目前，全世界有30多个国家正在进行无人飞行器的研制工作，超过40个国家已经投入使用无人飞行器。有很多国家正在进行无人机行业的建设以及使用推广阶段，而中国在无人机行业取得了重大发展，很多国外高端市场已经开始引进中国的无人机产品。有专家指出，无人机技术已经成为社会的新应用，随着我国无人机技术装备的发展成熟和售后服务的不断进步，我国在经济建设方面可以引进无人机技术。近年来飞速发展起来的低空遥感技术，是一项通过在无人机平台上搭载航空数码相机来进行航空摄影的地理信息数据快速获取技术，自动导航功能运用imu/gps技术，在一千米以内作业方式为低空作业，该技术具有灵活的机动、反映迅速、准确度高和可在云下进行摄影等特点。无人机技术已经成为满足我国重大需求的一项重要技术之一，主要作用方面有我国社会经济发展、应急救灾、数字城市建设、处置突发事件、地质灾害、环境变化监测、矿山监测以及工程设计等。到目前为止，无人机技术在我国得到了飞速的发展和应用，并累积了很多技术资源。

2 无人机技术的概念

无人机测绘测量系统作为现代化测绘测量装备体系的重要组成部分，不仅在测绘测量应急保障服务中起着重要作用，也在国家政府部门的应急救援体系中充当着重要角色。推广应用无人机测绘测量技术，一是能够有效提高测绘测量应急服务保障水平，二是能够有效的增强测绘测量成果，三是能够有效促进数字化城市建设的步伐，四是能够有效的提高社会管理效能。

3 无人机技术在测绘测量方面的优势

3.1 无人机技术监测高效迅速

对于应急事件无人机能够及时对监测区域采取大范围监测，能够迅速生成监测区域的清晰的图像数据。其中单台无人机的周监测量最高可达2100平方公里左右，监测效率得到大幅度的提升。

3.2 无人机遥感监测范围大且具宏观性

针对不同航高无人机能够进行大范围、高空间的监测的同时，还能够对较小面积、地空间进行精准监测。另外，无人机遥感监测可同时采用多架无处理效率高人机、多次监测的方式对上万平方公里的监测区域进行监测作业。经过多光谱分析，可以得到大范围监测区域的各项监测信息，并将传统点信息和得到的信息相结合，得到整个监测区域的信息。监测区域情况可以利用三维仿真模拟技术来进行宏观展示，同时这项技术能为相关部门的决策提供便利。

3.3 具有很高的处理效率

无人机技术的影像分辨率的范围在0.1～0.5米之间，比目前国内外的高分辨卫星影像数据的分辨率都要高，同时，其采集数据速度较快，处理效率也很高。

3.4 具有很强的周期性

无人机技术可以与GIS或遥感应用系统进行集成处理，测绘测量应用也能够很便捷快速的进行搭载，为测绘测量工作的综合性和周期性提供了良好的保障服务。

4 无人机技术在测绘测量中的应用

4.1 低空无人机测绘测量遥感系统的应用

常规航空摄影较为困难地区一般包括起降条件不好、云层位置偏低以及有高山处，在此区域内使用无人机测绘测量加护，能够高效、迅速的得到精确的高得到航空影像，大幅度提升测绘测量的现势性和测绘测量应急保障服务水平的同时，还能高效率的处理获得的高精度影像资料，并在监测城市变化、城市规划、重大工程、国土资源遥感监测、应急救灾、开发在原监测与评估农林、建设新农村、城镇等方面起着重要作用，还能够加快我国的城市建设，提高社会管理水平等。在测绘测量行业推广和发展低空无人机测绘测量遥感系统具有非常重要的意义，能够迫切的解决测绘测量成果的现势性，能够大幅度的提升应急服务保障水平，对于建设数字中国、构建数字城市都有着不可替代的重要作用。低空无人机测绘测量遥感系统有很多方面的优势，例如机动灵活、反应迅速敏捷、精确度高、性能可靠安全、资金花费较少、应用范围大等，因此，国家测绘局应该对此技术进行推广和发展，并大力支持地方测绘队伍在测绘测量过程中应用该技术。另外，研发人员也要积极进行研发工作并做好市场需求调研，在客户需要的基础上进行研发，还要建立健全售后服务机制体系，积极建立技术研发、运行维护、技术培训、售后服务以及技术更新等一条龙式服务，建立完善的低空无人机测绘测量系统的研发和应用网络。

4.2 无人飞艇低空航测系统的应用

此系统能够在低空条件下获得分辨率高、清晰度高的影像资料，很大程度上解决了大比例尺测图的需要。此系统配备自检校的特宽较低空数码相机系统，通过独特设计的检校软件和像片重叠关系纠正机械形变所造成的误差。通过边缘现场来弥补因相机姿态角偏旋所带来的精确度误差的问题。同时，此系统大幅度的减少了成像系统的重量，满足了无人及低空航测的需求。另外，map-at/cs软件提升了整个系统的自动化水平，影像处理能力较高，非常适合低空无人机航测。

4.3 中测系列无人机测绘测量遥感系统

此系统有三种型号：垂直尾、双发和倒桅尾。此系统的特点在于机动性好、适应性好、运行花费小，适合应用于新农村建设测绘和应急测绘等。其中，双发型中测无人机在雪域高原的第一次航测，也是在青藏高原地区无人机测绘测量遥感系统的首次应用。另外，此系统还是国内首次在gps导航控制的基础上实现了定点曝光摄影和自动偏旋修正技术，配备了精度高的几何检校标定的小型数字相机，能够满足大比例尺测图的需要。

作为我国航空遥感技术体系的重要组成成分的低空无人机飞行器航测遥感系统，从设计上看具有良好的系统性，从产品上看具有良好的实用性，从技术上看具有良好的创新性。被广泛应用在建设新农村、建设数字化城市、抗震救灾以及国家的重大工程等方面。

4 结束语

无人机技术在推动测量测绘科技不断创新以及提升测量测绘保障服务能力方面起着重要作用，还能够促进相关部门对所需的地理信息进行及时的掌握，帮助国民经济实现社会信息化，从而促进社会经济的迅速发展。

【参考文献】

[1]刘金亨，吕郁青，张晓博等.无人机遥感在测绘测量中的应用[J].硅谷，2015，（1）：134-134，141.

第2篇：低空无人机遥感技术范文

1.无人机技术概述

无人机，简言之就是无人驾驶的飞机，英文缩写“UAV”，是利用无线电遥控设备和系统程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，从技术角度定义触发可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器等多种机型。

1 . 1无人机的工作原理

无人机机体通常偏小，由机体、飞机控制系统、数据链系统、发射回收系统、电源系统五大主体部分构成，飞机控制系统是无人机飞行控制的关键，是飞机的“心脏”；数据链系统主要功能是准确传输遥控的指令，保障数据信息在控制人员与无人机之间进行高效、有序的实时传输；发射回收系统是确保无人机可以顺利飞抵标准高度及安全返回，实现重复使用的系统保障。无人机不同的机型，其功能也有所差别，无人直升机、无人固定翼飞机、无人多旋翼飞行器特点如下表所示。

1 . 2无人机特点

无人机是近年来在民用领域引起广泛关注的适用性较强的科学技术，是飞行、遥控、遥测与计算机技术的完美融合，较之于传统的测量手段，具有明显的优势。

1.2.1数据信息精度高

无人机在军用领域具有较多的经验，民用领域应用时间短且多是低空飞行，高度一般在50～1000m左右，对于地形地貌的图像捕捉属于近景测量，精度属于亚米级别，测量范围在0.1～0.5m之间。

1.2.2机动、实时、高效

无人机因其较低的飞行高度，不受传统飞行器航空管制的约束，而且受天气的影响较小，机动性高，可以全天候接受飞行任务。相较于传统的人操控飞行器，无人机成本较低，携带的摄影器材成本也不高，可以进行低空全景的数据采集，有效降低成本的同时提高了数据信息的采集效率。

1.2.3安全、灵活

无人机对于起降场地没有特殊要求，适应性极强，运行操控准备时间也较短，控制人员通常在经过短暂培训后即可以进行无人机操作。同时，无人机不需要人员进行实机机体内的操作，在天气条件恶劣的时候也可以进行测量作业，而且可以避免相应的人员伤害情况，安全性高。

1.2.4全方位测量

无人机对于数据信息的采集可以实现高精度的要求。无人机通常携带高精度的成像设备对地面影像进行采集，也可以进行垂直或者斜影拍摄，通过垂直的拍摄行程地形的平面数据，对地形、建筑物进行低空多角度的拍摄获取高分辨率的纹理影像，实现了对地貌进行全方位的数据采集。理论而言，三颗遥感卫星即可以实现对全球地面的全覆盖，通过与卫星遥感技术的结合，可以限度扩大无人机测量的范围。数据信息也是通过卫星或者地面信息站点进行传输，对地形的全方位数据采集，有效的解决的遥感技术与传统航测技术对于地面复杂地形的遮挡问题，实现了优势的互补及数据的全方位采集。

2.无人机技术在水利水电工程测量中的应用

水利水电工程需要在地形条件较为复杂的区域施工，对地形测量数据的精准性是工程设计优化的基础，更是工程有序、安全进展的重要保障。在工程测量中，人为测量方式受地形地貌的限制较大，卫星遥感在小面积的数据精确性方面又有不足，与传统的航空测绘作业活动相比，无人机具有机动灵活、反应迅速等诸多优点，是DEM数据获取的一项重要手段，能够填补通用航空在小面积、大比例尺摄影测量方面的空白，实用性较强。

2 . 1数据信息实时性

水利水电工程建设涉及生态环境、动态数据监控等多个方面，无人机数据信息的高效、高精等实时性特征对于及时把握第一手的工程现场数据信息具有重要作用。利用无人机，搭配空间信息技术，有效结合中低空无人机遥感测量数据与卫星空间技术的大范围数据信息，可以实现对工程周边环境的全覆盖，建立科学的工程设计，及时发现工程中存在的问题或者引起周边水土资源的变化，采取切实有效的优化措施，提高工程建设使用中的实效性。

2 . 2实现科学的水域动态监测

水利水电工程对区域内的生态环境具有重大的影响，需要对水文信息进行动态的检测，掌握及时有效的数据，综合全面的分析环境影响。区域内的水文信息每时每刻都在发生着变化，依据传统的统计数据显然不具有时效性，无人机的遥感测量技术可以实现对水文信息的实时采集，通过高精度的影像收集设备，经过对比分析呈现出水文环境的变化，不仅有助于降低人力、物力测绘成本，也有助于提高监测效率。通过全民水域基础数据信息的收集，依据科学的信息处理流程，对分区域的水文信息汇集成像，准确获取不同区域水文信息的面积、类型、权属及分布，建立切实有效的不同部门的联合机构，构建水域动态数据的检测及管理机构，既保障水利水电工程的顺利运转，更保障生态环境的平衡。

2.3促进防汛工作开展

2004年7月，无人机遥感监测技术应用于暴雨引起的广西桂平市蒙圩镇洪涝灾害调查，第一时间获取了洪涝区、退水区、非洪涝区等信息的遥感图，为抗险救灾提供了重大帮助，这也是我国首次利用自控无人驾驶飞机对洪涝灾害的遥感监测的纪录。无人机的高机动性、低成本、数据影像收集快速、高效性，是空间数据收集的重要方式。水利水电工程在提供电力资源的同时，也是调节水流、防汛抗旱的基础工程保障，在日常的防汛检查中，无人机可以有效克服交通不畅、地形条件恶劣的影响，全时、全方位的进行滞洪区的水域环境监测，立体化的查看水库、敌方等险工险段，为管理控制人员提供第一手的信息资料，有助于形成更科学、合理的管理系统。同时，无人机机体小，便于携带，对其降落场地也没有特殊要求，一旦发生洪险，人可以在安全区域进行操作，无人机进入出险区域，有效的降低了人身伤害的风险。

第3篇：低空无人机遥感技术范文

Abstract： In recent years， UAV is increasingly applied in low-altitude aerial survey. In survey， ensuring field quality and efficiency is very necessary. Combined with practical experience and the main factors influencing the type of surveying and mapping low-altitude UAV route design， basic parameters， this paper mainly introduces general steps of the course design and the influence of the high pixel and long focal length camera on the ground resolution， aerial partition area and the efficiency in relief a large area； And how to ensure that there are enough overlapping degree between aerial photos， how to optimize the routes in the partition. In the end， it puts forward the high pixel， long-focus camera has a better applicability in volatile regions.

关键词： 地面分辨率；重叠度；航摄分区

Key words： ground resolution；overlapping degree；aerial partition

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）30-0192-02

0 引言

近年来，无人机以其“高分辨率，高灵活性，高效率，低成本”的特点在测绘、军事侦察、重大自然灾害和公共事件灾害的应急救灾工作等领域已经有着广泛的应用。在精度要求较高的测绘应用服务中，将无人机遥感平台应用于摄影测量是对传统摄影测量数据获取方式的有效补充。它克服了传统摄影测量数据获取在精度，成本，分辨率，灵活性等方面的缺点，使测绘单位可以真正按照任务需要组织实行摄影测量。然而测绘型无人机缺点也明显，本文就地形起伏较大区域测绘型低空无人机航线设计方法和如何优化航线作了介绍，并通过实验论证得出结论。

1 航线设计

航线设计是在综合考虑了影响因素后，根据实际情况求取相关参数。

1.1 影响因素 影响航线的设计的因素总结起来有：地形因素、重叠度及分辨率、测区边界、飞机的起降安全性、飞机的最大安全航程等。

1.2 主要参数 航线设计中要确定的主要参数：地面分辨率、相对航高、摄影基线、旁向间隔，其确定方法分别如下：

1.2.1 地面分辨率 地面分辨率是衡量遥感图像（或影像）能有差别地区分开两个相邻地物的最小距离的能力。

1.2.2 相对航高、摄影基线、旁向间隔计算公式：

H=f×GSD/a（1）

S1=2×H×tan（θ1×π/360）×（1-o1）（2）

S2=2×H×tan（θ2×π/360）×（1-o2）（3）

式中：H：相对航高，单位为米；f：镜头焦距，单位毫米；a：象元尺寸，单位为毫米；GSD：地面分辨率，单位为米；S1：摄影基线，单位为米；S2：旁向间隔，单位为米；θ1、θ2为航向、旁向视场角，单位为度：o1、o2为航向、旁向重叠度。

1.3 航线设计主要步骤

第一步：根据已知高程数据对测区进行航摄分区，确定分区基准面高程。第二步：根据任务要求确定测图分辨率GSD，选定能满足要求的相机，按上面（1）式算出相对航高H，并计算无人机相对于起降场地的飞行高度。第三步：结合要求给出的重叠度，按照上面（2）、（3）两式计算S1、S2的值。第四步：在综合上面各航线设计影响因素后，同时结合前三步算得的值设计出航线敷设满整个测区。

2 航线优化

山区地形起伏会对航片的分辨率、重叠度产生影响，从以下几个方面进行优化：

2.1 选用长焦距、高像素相机 对分辨率变化的影响：以云南某测区为例，该测区位于云南西南部，地形起伏较大，面积约为31平方公里，其最低点高程约为1240米，最大值高程约为1600米，统计计算得其基准面高程约为1400米，表1列出了几种常用于低空无人机摄影测量的相机，对该测区进行1：2000测图时其相对航高、最高、最低点分辨率、及其与基准面分辨率差值的变化率。

由表1可以看出，相对航高最大的Rollei DB57其产生的地面分辨率变化率最小，而相对航高最低的Conon EOS 5D Mark II 24产生的地面分辨率变化率最大，因此在地形起伏较大的地区选用长焦距，高像素的相机可以抑制因地形起伏导致的分辨率的变化。

对航摄航摄分区的影响：为了使摄影分区内地形高差不超过1/6H，使用更高像素的长焦距相机在获得同等分辨率的影像时，该类相机的相对航高会比短焦距相机的相对航高更高，此时1/6H值将更大，Rollei DB57相机的1/6H最大，一般情况下会使航摄分区面积增大，分区数更少，对地形起伏区域具有更好的适应性。

对作业效率的影响：对上面例子所用测区，用UP30地面控制站对表1所列的几种相机进行1：2000测图航线设计，得总航程：（前提是相同的重叠度、同一无人机平台、同一起飞场地、一个架次飞完该测区、以该测区最高点相对实际航高计算航向S1、S2并均匀布满该测区，不考虑测区地形起伏超过了1/6H）。

由上面介绍知，高像素，长焦距的相机对于地形起伏航线优化效果明显，不仅可以抑制分辨率变化，增大航摄分区面积，还可以提高作业效率。不足之点是高像素，长焦距的相机价格更贵，而且其相对航高更高，飞机容易飞进云里，对于天气要求更严格。

2.2 最高点相对实际航高计算S1、S2 由公式（2）、（3）知，低的地方重叠度高，高的地方重叠度低。为了保证在起伏较大地区，航片有大于等于设计的重叠度，以分区最高点的实际相对航高计算S1、S2。以摄影分区内最高点实际相对航高计算摄影基线，航向间隔长度能保证有足够的重叠度。不足之处是由该方法得到的摄影基线，航向间隔长度是最短的，如果直接敷整个分区的话，会使总航线变长，降低效率。

2.3分区内优化 由（2）、（3）式知当重叠度一定的时候，当相对实际H越大，S1、S2也将越大，就会减小总航程和照片数量，而对同一航摄分区内再分块计算时就可以使H变大，提高外业和内业作业效率。不足之处是同一航摄分区分块处理会增加航线设计者的工作量，同时外业航拍时会涉及到变高，具有一定危险性。

3 结语

航线设计综合了各种影响因素的最终结果，要求其符合规范要求的同时还要使其尽量优化，以提高作业效率。在地形起伏较大区域选用高像素，长焦距的相机能有效抑制分辨率变化、增大航摄分区面积及提高作业效率。同时以最高点相对实际航高计算得到的航向间隔、摄影基线能保持相邻航片有足够的重叠度；分区内优化可以提高减少航程和航片数量，提高效率。本文的不足之处在于没有考虑相机姿态角变化对航片重叠度的影响。下一步将尝试根据高程点信息，相机参数，无人机最大安全航程编程实现航线自动生成。

参考文献：

[1]陈大平.测绘型无人机系统任务规划与数据处理研究[D].郑州：信息工程大学，2011.

第4篇：低空无人机遥感技术范文

关键词：遥感图像处理；匹配校正；目标定位

中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)18-31713-02

The Image of Remote Sensing Image Processing and its Application in Military Goal Location

WANG Nan,DENG Ling-bo,HE Hong-feng

(College of PLA artillery, Hefei 230031,China)

Abstract:For remote sensing, image has carried out preliminary introduction; Have put forward a kind of military goal location method; Verify using experiment for this goal location method; For its application, prospect is looked ahead.

Key words:The image of remote Sensing Image Processing;Match to rectify;Goal location

1 前言

随着科技的不断进步,遥感工具的使用越来越频繁,人们能够从高空以及太空中来观察人类居住的地球，也能够利用获得的遥感图像进行一系列研究和探索。现已应用于农林业、测绘、地质勘探、水利、气象、环境保护以及军事等部门，并取得了很好的效益。

军事目标是一项特殊的研究内容，如何充分利用遥感图像资料来分析和定位军事目标是需要解决的主要问题。遥感图像资料主要来自遥感卫星以及侦察飞机拍摄的影像资料，本文主要研究利用无人侦察飞机拍摄的影像资料对军事目标进行定位的问题。

2 遥感图像处理技术概论

遥感图像处理是遥感技术的一个重要环节，它直接影响到遥感信息的增强提取和分析应用效果。

遥感图像处理技术一般可以分为两大类。一是光学处理技术，它可以分为机械光学和光化学处理两种方法，机械光学又称电子光学或物理光学，主要是利用相干光光源作图像处理，譬如密度分割、位相交换、等照度变换等内容；光化学处理是依据摄影光化学原理，利用非相干光光源，即普通暗房摄影处理方法进行图像处理，它可以进行图像镶嵌、图像增强（包括反差调整、彩色增强、比值处理、边缘增强、黑白发色等）、图像密度分割、假彩色合成以及信息复合处理等；二是计算机数字图像处理技术，它可以精确地进行几何定位与几何校正，还可以多功能地进行图像镶嵌、图像增强（包括线性变换、直方图均衡、彩色增强、比值处理等等）、图像分类、图像统计分析、多波段图像组合以及信息复合处理等。这些处理结果在地表环境要素不太复杂的情况下，完全可以定量化精确分析，应用效果比较好。这里，我们主要就数字图像处理中的几何校正等方面进行研究与分析。

除此之外，遥感图像处理技术开始进行信息复合的研究应用工作。这种处理技术主要是综合使用现有的遥感资料，挖掘遥感资料所提供的全部信息。其作用是能够进行地物信息的验证、补充与更新，提高了遥感信息的实用价值。因此可以说，信息复合处理技术实际上是建立遥感资料信息库的有效方法之一。

3 目标定位方法

传统的对计划外目标定位主要依靠人工现地判定，不仅精度得不到保证，而且作业时间一般来说较长。随着科技的不断发展，越来越多的遥感卫星运用到军事中，使目标定位有了更进一步的发展。但现阶段这些高技术定位装备只能保障战略、战役目标的定位，对一般战斗中出现的目标还不能达到及时精确的保障。因此，利用低空无人侦察机的遥感图像信息来对作战中出现的目标进行定位，是很有研究价值的。

3.1图像信息的获取

图像信息获取过程工作原理为接收天线收到“无人机”发出的侦察图像信号后，经高频电路送下变频电路进行信息处理，输出中频信号，经调制跟踪环解调，经7M低通滤波器提纯出视频信号，经视频放大和去加重电路后送往视频分配器分为两路标准视频信号，计算机便可将得到的图像实时记录并显示。

信息接收系统设计主要采用了图像同步跟踪和存储技术。信息接收系统接收到“无人机”发射的视频图像后，利用图像采集软件通过视频信息采集卡截取“无人机”获取的战场视频图像，整个过程将采用多线程操作方式处理视频图像的采集与存储的接收事件。线程之间同步协调则以二进制形式融合将图像文件进行同步存储，以便于利用其对图像信息进行进一步的处理。

3.2“三点”匹配定位方法

应当指出，遥感图像处理技术一般要以常规资料与人为经验结合起来，即指处理人员最好要具备丰富的专业知识，这样才能得到理想的处理结果；同时也要采用多种处理方法的综合研究，才能满足各种专题信息的研究。因此在实际工作中，对一幅遥感图像应当使用哪种方法和哪些技术手段，必须根据应用目的以及现有技术条件的可能来选择，讲究实效，使遥感图像处理技术真正为遥感应用服务。

由于图像信息是通过“无人机”的航拍而获取的，而在“无人机”拍摄过程中，又可能会受到天气、战场环境、拍摄区域地形状况、“无人机”飞行姿态等一系列因素的影响，通常会导致获取的遥感图像是发生了畸变的倾斜图像。因此，在遥感图像信息处理过程中，关键要实现对倾斜图像的匹配校正。

3.2.1匹配校正方法

在匹配校正过程（也即倾斜图像几何校正的过程）中，由于目标附近GCP信息因受战场环境的影响，获得其信息非常困难，所以匹配过程应该使用尽量少的GCP。我们通过已知目标附近的三个GCP的坐标，将倾斜图像进行几何校正。由于只使用了三个GCP，每个控制点的选取对校正结果的影响都很大，因此控制点一般选取地面上容易确定的标志物，如交叉路口、河流的尽头等。此外，控制点的选取应尽可能地分散，若三个GCP在共线，是不能够建立仿射坐标系的。

图1 “三点”匹配定位原理图

3.2.2匹配校正算法模型

如图2和图3 所示，设要求任意点P'在倾斜图像坐标空间中的坐标位置，首先建立仿射坐标系。在倾斜图像中以A点为坐标原点，AB向量为横轴方向，AC向量为纵轴方向建仿射坐标系XfOfYf；在物空间中以A'为坐标原点，A'B'向量为横轴方向，A'C'向量为纵轴方向建仿射坐标系Xf'Of'Yf'。

图2 倾斜图像坐标空间

图3 正视图像坐标空间

过P'点作A'B'、A'C' 的平行线分别交A'C' 、A'B'于 N'、M'点，并求出M' 、N'点坐标ZM' 、ZN' ；求出 M'、N' 点在倾斜图像坐标空间中坐标M、N的坐标ZM 、ZN ；再分别过M、N点作AC、AB的平行线，并交于点P，则P点即是P'点在倾斜图像坐标空间中的位置，得Zp=ZA+AP 。

4 实验

我们可使用该方法对目标定位进行程序验证。选取无人侦察校射飞机航拍的图像来进行校正试验，效果如图4、图5所示。

可以看到，利用三个控制点完全可对遥感图像进行较为精确的匹配定位，进而通过预定程序可迅速准确地确定目标中心的坐标。因为我们所提出的算法是基于拍摄的物体离航拍的像机距离相同的假设，所以飞机离物体的距离越远，待测的物体离GCP的距离越近，则校正的效果越好。

5 结束语

在航拍、摄影测量以及军事上的无人机摄像，所拍摄的对象大部分并不是在摄像机的正下方，而是与摄像机的正下方有一定的距离，从而导致所拍摄出来的图像不是正视图，而是具有几何变形的斜视图。很多时候我们需要的是图像的正视图，或者能够通过若干个地面控制点GCP（Ground Control Point，遥感图像上易于识别，并可精确定位的点）的位置来计算图像上的其他点的具置坐标，所以将一幅遥感倾斜图像校正为正视图或者与GIS中的电子地图进行匹配是很有价值的。匹配前我们所能利用的有用信息往往是有限的，所以好的匹配校正算法不仅能达到较好的校正效果，同时也只需比较少的信息。要确定一个平面至少需要三个控制点，本文提出的算法利用地面上的三个控制点即可以将倾斜图像校正为一幅所需的正视图，原理简单，易于实现。

图4 无人侦察校射飞机航拍图像

图5 几何校正后与数字地图匹配效果

且使用该定位方法，只要使用的GIS数据有足够的精度，遥感图像匹配定位就有较高的精度，完全可满足战术级的要求。此外，由于GIS在军事上的应用MGIS已经相当成熟，而本文中图像信息处理的核心算法已经方便地集成到MGIS系统中，因此，在应用方面将是较为成熟和广泛的。

参考文献：

[1]冈萨雷斯.数字图像处理（第2版）.北京:电子工业出版社,2006.

[2]俞根苗,邓海涛.弹载SAR图像几何失真校正方法.西安电子科技大学学报（自然科学版）,Vol.(33),No.(3),2006.6:386-389.

[3]杨亚波,徐守时.一种卫星遥感图像目标位置快速精校正的新方法[J].遥感学报,Vol.(9),No.(6),2005.11:653-658.

[4]王家耀.军事地理信息系统的现状与发展,中国工程科学,Vol.(4),No.(12),2002.12.