无人飞行器遥感影像飞行质量检查及影像快速拼接方法研究

航空遥感是获取地面信息最直接的方式,也是我国国家基础空间数据更新的主要方法之一。自上世纪七十年代航空遥感技术在我国起步以来,遥感技术已经在基础地理信息获取、环境监测、国土资源监测、地震、火灾等诸多领域中,得到了深入广泛的应用。随着微电子技术、智能化技术、数字化技术、模块化技术以及电子综合化技术的发展,极大地推动了航空遥感系统在世界范围内的发展。航空遥感平台具有灵活、机动、安全、影像分辨率高、周期短、资料回收方便等特点,在较短时间内能够获取准实时高分辨率航空遥感影像,成为当前国内外研究的热点,特别是上世纪九十年代发展起来的无人驾驶飞行器航空遥感系统,有其他遥感技术不可替代的优点,已经成为卫星遥感和有人飞机遥感的有效补充手段。 无人飞行器具有灵活、方便等一系列的优点,与普通数码相机结合起来组成的无人飞行器航空遥感系统具有很大的优势,但另一方面无人飞行器平台的不稳定性,加之普通数码相机获取影像畸变大、像幅小等缺点,给数据的后处理带来了很多困难。 无人飞行器航空遥感平台虽然有很多优点,但是其对飞行环境、气候气象反应较为灵敏,环境和飞行条件的变化最终会在影像上呈现出来,且影像质量的好坏直接影响到摄影测量最终测量成果的精度,因此航空遥感作业完成后,遥感影像飞行质量检查就显得十分重要了。 论文针对无人飞行器遥感系统获取影像数据量大、姿态平稳性差等特点,提出通过SIFT算法提取对影像的尺度变化、旋转和缩放具有不变性的特征点来对无人飞行器航空影像飞行质量进行自动检查,计算影像间的旋转角、重叠度、航线弯曲度；并基于SIFT算法实现了测区影像快速拼接；最后与LPS空中三角测量制作的正射影像进行精度比较,结果表明快速拼接的影像在不要求绝对定位精度的情况下,能够满足一些非测绘的需要,但是要制作无人飞行器影像的真正射影像还有待进一步的研究。