无人机遥感ppt课件
19页1、.,无人机 Unmanned Aerial Vehicle,UAV,遥感 Remote Sensing,RS,王艺程 杨 惠 李怡春 张 彬 吴其澔 宋 义,地理信息科学进展研讨课小组专题报告之,华中农业大学 GIS 2011级,.,内容提纲,1.无人机遥感概述 2.无人机遥感系统组成 3.无人机遥感工作流程 4.无人机遥感关键技术 5.无人机遥感的应用 6.参考文献,.,1.无人机遥感概述,无人机是一种有动力、可控制、能携带多种任务设备、执行多种任务,并能重复使用的无人驾驶航空器。 无人机遥感,是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。,优势:高时效、高灵活性、高分辨率、无云层遮挡、 低成本、 低风险、 可重复使用,不足:最大载荷小、续航时间短、安全性担忧、 影像覆盖范围小、影像畸变严重,.,1.无人机遥感概述,无人机一般可分为旋翼无人机(直升机)和固定翼无人机两大类。 旋翼无人机对起落场地要求较低,转向灵
2、活;但飞行中震动较大,抗风能力差,稳定性差,姿态控制较难,能量消耗快。多用于风景/事件航拍、农药喷洒(植保)等领域和应急型遥感。 固定翼无人机对起落场地要求较高,空中转向不如旋翼无人机灵活;但覆盖范围较大、可控性能高。可完成较大面积区域航空影像的获取,和机载GPS、POS等辅助设备相结合,可以满足精度较高的测图制图要求。,.,2.无人机遥感系统组成,.,2.无人机遥感系统组成之,遥感传感子系统(遥感设备),系统能够搭载的遥感设备包括面阵CCD数码相机、光学胶片相机、成像光谱仪、磁测仪、CCD摄录机等。,数码相机获取的遥感影像可以直接输入到计算机中进行处理,不需要经过冲洗、印相等程序,无人机回收后可以在现场直接查看影像质量和飞行质量,可以大大提高工作效率,符合无人机低空遥感监测系统实时、快速的技术特点。 同时,CCD数码相机体积小、重量轻,在感光度(可达ISO400-16以上,因而可在较弱光照下拍摄)、色彩深度(大于12bit)、曝光时间(可达1/8000s)、载片量(存储量)方面具有技术优势。,系统结构图,.,2.无人机遥感系统组成之,遥感传感子系统(遥感设备),面阵CCD数码相机作为
3、遥感设备时的检校问题,一种方案: Step1.锁定主距,拍摄室内三维控制场; Step2.结合三维直接线性变换求解内方位元素和畸变改正系数; Step3.依据“空间中直线经中心投影变换仍是直线”的原理,纠正随机畸变。,系统结构图,.,2.无人机遥感系统组成之,遥感传感子系统(遥感设备),面阵CCD数码相机作为遥感设备时的曝光间隔问题,曝光间隔:t 航高:h 地速:v 航向重叠度:p 单幅影像的大小:s (单位:像素) 焦距:f (单位:像素),飞行控制计算机实时解算,t=hs(1-p)/(fv),遥感空中控制子系统根据飞机飞行的高度,实时计算曝光间隔。,系统结构图,.,2.无人机遥感系统组成之,遥感空中控制 子系统,a. 曝光间隔的控制(前已述及),b. 稳定平台的控制 目标:使飞机可以在飞行的条件下保持与地面“垂直”。 思路:传感器(如垂直陀螺仪)感知倾斜角度,信号反馈,通过微处理器控制“舵机”,使飞机回到“垂直状态”。,系统结构图,.,2.无人机遥感系统组成之,地面部分,b. GPS坐标转换,d. 基于GIS的控制 了解无人机的位置及真实飞行轨迹 控制无人机的运行 控制遥感设备的工
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