無人機航測基本知識

由于無人機具有機動靈活、快速反應等特點，以無人機為飛行載體的航空遙感系統，作為一種新型高分辨率對地觀測系統，已成為對地觀測系統的重要組成部分。

無人機航空遙感系統具有可低空飛行、圖像分辨率高、續航時間長、圖像實時傳輸、適合高危地區作業、成本低、機動靈活等優點，適用于低空高分辨率的遙感數據的實時獲取。在區域性、工程性、災害性和軍事性的遙感監測中發揮著大型遙感系統難以替代的作用，在某些特殊的應用場合尤為重要。

隨著成像傳感器技術的發展，無人機航空遙感系統所獲取的圖像數據包括灰度、彩色、視頻圖像等多種形式。為了滿足實際應用的需要，實現圖像實時監測，圖像監控系統應具備可以自動、高速地完成圖像的獲取、壓縮、傳輸、處理、顯示以及存儲等功能，以保證地面接收系統能夠迅速、準確地獲得遙感圖像數據，用于觀察、決策以及相關后續處理。在高危地區探測、邊防監控、地面目標攻擊等應用中，無人機遙感圖像處理的精準性、可視性與實時性是無人機能否得以有效利用的決定性因素。

作為一種特殊的飛行載體，無人機的飛行特性復雜、飛行速度較快、成像條件多變，因此具有更為復雜的圖像運動特性。無人機多在某一局部地區完成監測任務，在特殊目的下需要對地面目標進行實時跟蹤飛行，需要低空、盤旋飛行，飛行姿態多變，飛機與地面景物之間的相對運動顯著，成像載荷獲得的圖像產生較大的畸變和直線、旋轉運動模糊。受特殊天氣和光照、相機離焦等因素的影響，獲取的遙感圖像會出現對比度低、模糊甚至遮擋現象。圖像質量的降低，不僅使地面人員無法清晰觀察地面情況，也不利于圖像的后續處理與分析，如目標跟蹤和定位等。隨著無人機飛行速度、遙感圖像的分辨率、數據采樣頻率和通信頻帶寬度的不斷提高，海量遙感圖像數據的自動、高速、高質量的實時處理已成為急需解決的關鍵問題。針對以上問題進行研究，解決相關的關鍵技術問題，建立高性能的航空遙感圖像處理系統，將為無人機遙感監測系統的廣泛應用提供前提與基礎，具有重要的學術價值和緊迫的實際意義。