摄影测量与遥感技术应用现状及发展趋势分析

冯建法

摘要：摄影测量主要就是指在光学和数码摄影机摄影所得到的影像，对于影像中摄影无大小、性质以及位置等数据进行进一步的研究并确认的学科和技术。在当今时代摄影测量技术得到了进一步的发展，对于社会的发展起到了十分重要的作用。

关键词：摄影测量;遥感技术;应用现状;发展趋势

1、摄影测量与遥感技术概述

工程测量主要是指依照工程测量的标准对数据进行采样分析并进行对比，传统的工程测量主要是通过绘制图形进行对比、实际去工地考察并进行数据的勘测和采样、以及搜集大量的相关的地形的数据，具有耗费大量的人力、物力、财力以及准确性不高且速率低下等弊端。

2、摄影测量的发展现状

2.1遥感的特点

遥感能够运用摄影测量除了它们有共同的起源外，遥感相对摄影的特点主要可以从以下几个方面加以体现：其一，宏观性。主要就是指遥感探测的范围比较广，尤其是卫星遥感，往往不会受到地理等条件的限制，遥感平台位置越高所能探测的范围就越大。其二，多波段性，主要就是指传感器能够结合多种因素进行探测和记录，比如紫外以及微波等诸多波段，远远超过了摄影测量运用的可见光范围。

2.2光学遥感影像技术的应用

光学遥感影像技术，其主要依托于中低分辨率影像的光谱特征进行灾后信息的提取。这项技术有着悠久的历史，早在1995年的日本阪神地震中，运用光学遥感影像技术成功地提取出了倒塌的建筑物、火灾信息以及砂土液化的信息，是当时比较超前的一门技术。随着技术的进步，光学遥感影像技术也得到了发展，它与纹理结构和光谱值的最大似然分类相结合，并通过二值化处理以及形态学图像分割运算较为准确地提取震害信息，其信息的精准度有了很大的提高。

2.3新一代数字摄影测量处理平台

随着科学技术的快速发展，我国逐渐地研发出全新一代的航空航天数字摄影测量技术，进而能够有效的解决了传统、落后的单机模式数据处理方法，能够从根本上提高数据处理的效率和速度，逐渐形成了高速、智能化以及自动化的地观测数据处理平台，从根本上能够提高数字摄影测量作业的效率。在我国处理地质灾害过程中起到了十分重要的作用，尤其是汶川地震的时候，为抗震救灾提供了十分宝贵的资料。

3、摄影测量与遥感测量技术的应用

随着摄影测量与遥感测量技术的发展速度越来越快，其在工程测量中的地位也越来越重要且逐渐被广泛地应用。有效地利用遥感技术对数据进行勘测和接收，并通过工程数据进行相关的分析，严格参照我国的工程标准对所分析的数据进行查验，使摄影测量与遥感测量更具有准确性和合理性。

将摄影测量与遥感进行有效地融合，不仅可以达到远距离操控的目的，又可以不断提高工程测量的準确性，在传统的工程测量上进行改革与创新，从而不断提高测量的质量与准确性，减少工程测量中人力、物力和财力的消耗，极大程度地提高工程测量的效率。在传统的工程测量中存在着这样的弊端，对于地形相对复杂且气候多变的地区，无法对其进行实际的、准确的测量，而摄影测量与遥感测量技术可以有效化解这一弊端，利用远程控制对数据进行采集、分析和整理，减小外界环境对测量数据的干扰，延长专业设备的使用寿命，并且不断提高测量数据的准确性，有效减小劳动成本和经济成本，从而不断提高工程测量的生态保护受益和社会收益，使摄影测量与遥感测量技术得到快速地发展。

4、摄影测量与遥感技术应用趋势

4.1应对自然灾害中的应用

无人机遥感平台是一种具有体积小巧，作业方式便携灵活，低空飞行获取影像精度高、质量好，具有高度重叠性，后续处理更加可靠等优势的新型遥感平台。其小巧快速的特点，在重大自然灾害救援中作用突出，可以轻易到达人类所不能进入的区域进行测量，节约救援时间。合成孔径雷达干涉技术（InterferometrySyntheticApertureRadar，InSAR）是利用重复轨道的方式，获取不同时间对同一地区的SAR影像，以SAR影像中所存储的复数数据（ComplexData）中的相位（Phase）值来获取出地表的三维信息，并且利用空载及卫星的SAR传感器在侧视的几何条件下，以干涉技术（Interferometry），通过求取两幅SAR图像的相位差，获取干涉图像，然后经过相位解缠，从干涉条纹中获取地形高程数据的空间对地观测新技术，它具有全天时、全天候的优势，所使用的微波波段的电磁波具有穿透云雾的能力。

4.2在工程建设中的应用

现有的摄影测量工序较为复杂，内业工作量大使得其在工程建设中的应用不尽人意，利用LIDAR技术可以有效地解决这一问题。

LIDAR（LightDetectionAndRanging）--机载激光雷达技术，是一种安装在飞机上的机载激光探测和测距系统，通过量测地面物体的三维坐标，生成LIDAR数据影像。该系统自身可发射激光以扫描地面目标，是一个全天时、全天候获取地面三维数据的系统，它发射的激光脉冲信号能部分穿透植被，同时获得地面和非地面层数据，实现对植被覆盖地区的地形测量，它获取数据速度快、精度高，具有作业周期快、时效性强、易更新的特点。在铁路工程建设中，以高密度、高精度的LIDAR激光点云数据，可完成1∶2000数字地图、线路纵横断面、工点图内业测量等工作。马来西亚就曾用该技术对680km倾斜电气化铁路进行改造和扩建为复线，大大节省了时间和经费。在水下地形测量中，多用途的海道测量LIDAR系统（SHOALS）已经开始应用，它采用两种不同波长的激光束对水底进行测量得到水的深度信息，从而提供绝对精度在0.1～0.5m之间的高精度水下DEM，同时，由于其发射激光脉冲信号可以部分传统植被，因此，在植被茂盛的山区进行工程建设过程中可以起到很大的作用。

4.3农林业中的应用

高分辨率卫星遥感图像即可提供高几何分辨率的全色波段，又提供多光谱数据，通过一定的数据融合方法，就可以提供分辨率更高的多光谱数据。它将为农作物播种面积、生长监测、虫病预防、产量预测等提供实时、丰富、准确、可靠的信息，中科院已经成立了农业遥感监测系统，能对全面大宗农作物进行监测，对国家粮食市场的宏观调控十分有帮助，此外，卫星遥感技术可以监测森林火灾情况，降低国家森林资源损失。

5、结语

摄影测量与遥感已经逐渐发展成一门结合了信息技术与地理技术综合复杂的地球空间信息学科，在自然灾害处理、工程建设、农作物遥感等方面都广泛应用。

参考文献：

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[2]贾友，陈利，胡俊勇.摄影测量与遥感在新技术工程建设中的应用初探[J].测绘与空间地理信息，2007，30（3）：169-173.

[3]周云.高分辨率卫星影像数据与LIDAR数据在铁路勘测设计中的深度应用[J].铁道勘察，2012，38（1）：5-8.

（作者单位：河北省煤田地质局物测地质队）