攝影測量與遙感的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

張翔

摘要：文章就攝影測量與遙感進(jìn)行了簡單地解釋分析，總結(jié)其發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用情況，并對其發(fā)展趨勢作了一些合理的預(yù)測。

關(guān)鍵詞：攝影測量;遙感;發(fā)展現(xiàn)狀;應(yīng)用;發(fā)展趨勢

一、攝影測量與遙感的內(nèi)涵

1.攝影測量

攝影測量指的是利用光學(xué)攝影機(jī)或者膠片組合來獲取影像圖片，通過處理圖片信息測算出被攝物體的形狀、大小甚至是空間位置的技術(shù)。其主要任務(wù)是通過攝影測量測制各種比例尺的地形圖，并建立地形數(shù)據(jù)庫，通過豐富的數(shù)據(jù)庫信息為地理信息系統(tǒng)、土地信息系統(tǒng)以及各種工程應(yīng)用提供所需的空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而且經(jīng)過不斷發(fā)展完善，已經(jīng)可以服務(wù)于非地形領(lǐng)域，比如工業(yè)、建筑、生物、醫(yī)學(xué)、考古等。

2.遙感

遙感有廣義和狹義之分，廣義的遙感泛指一切無接觸的、遠(yuǎn)距離的探測技術(shù)，而狹義的遙感指的是利用對電磁波比較敏感的遙測儀器，在不接觸探測目標(biāo)的情況下，把遠(yuǎn)距離的探測目標(biāo)所反射、輻射或者散射的電磁波信息記錄下來，通過分析處理，獲取可以應(yīng)用的探測物體的特性及其變化的信息的綜合型探測技術(shù)。遙感不僅是一項技術(shù)，更是一門專業(yè)的科學(xué)。一般是通過人造地球衛(wèi)星或者航空平臺上的遙測儀器對地球表面的土壤、水文、礦產(chǎn)，或者草地、樹木、農(nóng)作物，甚至是魚類、野生動物等資源進(jìn)行感應(yīng)遙測和監(jiān)視，以便能夠?qū)Φ厍虻乇淼男螒B(tài)及資源進(jìn)行了解和資源管理。

遙感需要以航空攝影技術(shù)為基礎(chǔ)，其技術(shù)起源于上世紀(jì)60年代初，剛開始時只是航空遙感，隨著陸地衛(wèi)星的發(fā)射成功，發(fā)展為航天遙感，經(jīng)過了幾十年的發(fā)展與革新，現(xiàn)如今已經(jīng)成為一門極具實用性的先進(jìn)的空間探測技術(shù)。遙感所形成的圖像可以應(yīng)用到繪圖、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境和全球監(jiān)測、不可再生資源和可再生資源以及土力學(xué)研究等許多領(lǐng)域，對于社會的發(fā)展具有重要的意義。

3.攝影測量與遙感

攝影測量和遙感是一門科學(xué)，也是一項技術(shù)，還可以看作是一門藝術(shù)，是指利用無人操作的成像以及其他傳感器系統(tǒng)對探測目標(biāo)的信息進(jìn)行記錄和測量，通過對記錄的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和研究，從而獲取到關(guān)于地球及其自然地理環(huán)境以及其他自然物體的可靠信息的技術(shù)。其實，籠統(tǒng)來說攝影測量與遙感之間并沒有顯著的區(qū)別，所以一般都是放在一起來用，比如攝影測量與遙感學(xué)、攝影測量與遙感技術(shù)等。

世紀(jì)之初，美國勞動部曾經(jīng)將地球空間信息技術(shù)、納米和生物技術(shù)稱之為當(dāng)今時代最具發(fā)展?jié)摿Φ娜蠹夹g(shù)，其中地球空間信息技術(shù)就是以攝影測量與遙感學(xué)為核心的，由此可見攝影測量與遙感在當(dāng)今社會中的重要性及發(fā)展前景。

二、攝影測量與遙感的發(fā)展現(xiàn)狀

1.攝影測量的發(fā)展現(xiàn)狀

攝影測量的發(fā)展若從攝影術(shù)的發(fā)明算起，距今已有近180年的發(fā)展歷史，而真正將攝影術(shù)應(yīng)用于測量還要從法國陸軍上校勞塞達(dá)特那里算起，也有近160年的歷史了，但是攝影測量真正獲得迅速發(fā)展還要從20世紀(jì)末期算起，這一時期計算機(jī)及自動控制技術(shù)發(fā)展迅速，為攝影測量提供了發(fā)展基礎(chǔ)，隨著全數(shù)字自動測圖軟件的成功，數(shù)字?jǐn)z影測量工作站開始普遍應(yīng)用到測量工作中，并獲得了快速的發(fā)展。到了21世紀(jì)，進(jìn)入了數(shù)字化與信息化的時代，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步也使得攝影測量進(jìn)入了數(shù)字化發(fā)展時代，攝影測量技術(shù)與計算機(jī)科學(xué)進(jìn)行了深入地融合，攝影測量獲得了一次革命性的變革，數(shù)字?jǐn)z影測量進(jìn)入了一個全新的發(fā)展階段，并開始廣泛應(yīng)用于測量工作中，目前全國范圍內(nèi)的測繪局都已經(jīng)在使用數(shù)字?jǐn)z影測量，并建立了許多數(shù)字化測繪生產(chǎn)基地，促成了數(shù)字化攝影測量與全球定位系統(tǒng)之間的有機(jī)融合，使攝影測量真正應(yīng)用到了實際的測量工作中。

2.遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

遙感技術(shù)已經(jīng)慢慢發(fā)展成為從地面到空中、甚至是空間范疇，從信息數(shù)據(jù)的收集、處理到研究分析以及應(yīng)用，對全球進(jìn)行不同層次、視角以及領(lǐng)域的探測和監(jiān)測，也成為了獲取地球資源與環(huán)境信息的重要科技手段。

遙感技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于多個領(lǐng)域之中，在地理數(shù)據(jù)的獲取、資源信息的獲取、獲取應(yīng)急災(zāi)害資料、對自然災(zāi)害進(jìn)行遙感、對農(nóng)業(yè)以及林業(yè)進(jìn)行遙感監(jiān)測、監(jiān)測水質(zhì)等工作中發(fā)揮著重要作用，甚至已經(jīng)開始應(yīng)用到了地質(zhì)、海洋、氣象、軍事、環(huán)保等相關(guān)領(lǐng)域，可以在天氣預(yù)報、土地利用與城市規(guī)劃以及環(huán)境保護(hù)方面發(fā)揮其獨特的作用。在未來的幾年中，遙感技術(shù)還將迎來一個快速發(fā)展的時期，進(jìn)入一個及時準(zhǔn)確地提供多種對地觀測數(shù)據(jù)的新的歷史階段，而且遙感圖像的空間、光譜及時間分辨率都會得到極大的發(fā)展，技術(shù)將持續(xù)提高，隨著空間技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是在地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)技術(shù)不斷發(fā)展融合的背景下，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)絹碓綇V泛。

3.攝影測量與遙感的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）攝影測量與遙感技術(shù)在地籍測量工作中的應(yīng)用

利用衛(wèi)星遙感技術(shù)可以對土地資源狀況進(jìn)行調(diào)查，也可以對土地利用的動態(tài)情況實施監(jiān)測，可以為快速而及時地變更地籍測量提供依據(jù)，使地籍線畫圖的測繪工作順利完成，在完成地籍測量工作的同時還可以順帶衍生出正射影像地籍圖、三維立體數(shù)字地籍圖等附屬產(chǎn)品。通過數(shù)字?jǐn)z影測量與遙感技術(shù)進(jìn)行地籍測量工作，一是所獲得的地籍圖信息更加豐富，具有更強(qiáng)的實時性;二是不需要人工到野外去測量，在室內(nèi)就可以完成絕大部分工作，可以極大地降低勞動強(qiáng)度，節(jié)省人工成本，更可以大幅度提高工作效率，是非常實用、方便且具有經(jīng)濟(jì)效益的測量方式。

（2）攝影測量在三維重建技術(shù)中的應(yīng)用

三維物體的重建技術(shù)是一項專業(yè)性要求極高的技術(shù)，可以廣泛地應(yīng)用于古建筑的重建和文物保護(hù)、醫(yī)學(xué)重建以及人臉和人體重建、工業(yè)測量以及工程勘察等領(lǐng)域，將數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)應(yīng)用到三維重建中，可以解決傳統(tǒng)重建技術(shù)中很多無法同時兼顧的問題，在操作過程中使用量測數(shù)碼相機(jī)，還可以通過手持拍攝的方式，使這項技術(shù)變得簡單快速，而且其高度自動化的操作模式還可以解放人工的繁重工作，效率更高。

（3）遙感技術(shù)在自動定位技術(shù)中的應(yīng)用

將遙感技術(shù)與GPS技術(shù)相結(jié)合不僅可以確定影像目標(biāo)的實際位置，而且還可以準(zhǔn)確地分析獲取影像的屬性，通過衛(wèi)星遙感進(jìn)行定位，其精確度可以達(dá)到米級。而將遙感應(yīng)用到自動定位技術(shù)中，可以進(jìn)行實時測圖，并實時進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，能夠最大程度上減少野外測量的工作量，節(jié)省人力成本，提高工作效率。

三、攝影測量與遙感的發(fā)展趨勢

L攝影測量與遙感的整體發(fā)展趨勢

攝影測量與遙感技術(shù)在歷經(jīng)了長時間的獨立發(fā)展之后，各方面都獲得了不同程度的進(jìn)步，而隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和創(chuàng)新，攝像測量與遙感的數(shù)據(jù)獲取裝備將持續(xù)更新，數(shù)據(jù)處理及分析系統(tǒng)也會不斷提高其自動化程度，航空攝影測量軟件也將逐步實現(xiàn)模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，從而使內(nèi)外一體化的航空攝影測量方法得以實現(xiàn)，遙感影像的信息管理能力也將得到極大地增強(qiáng)，測繪領(lǐng)域也將加快全球化的發(fā)展進(jìn)程。

2.真正實現(xiàn)攝影測量與遙感的全數(shù)字化和自動化

隨著社會數(shù)字化與信息化程度的加深，攝影測量與遙感獲取目標(biāo)信息的方式也會從傳統(tǒng)的感光成像的方式發(fā)展為全數(shù)字化的記錄方式，目標(biāo)圖像的信息可以實現(xiàn)實時地傳輸，顯示將更加快速實時，而且可以實現(xiàn)數(shù)字化處理方式;隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，人工將被進(jìn)一步解放出來，數(shù)字?jǐn)z影測量工作站可以實現(xiàn)高度的自動化。

3.推動數(shù)字地球的發(fā)展與完善

在數(shù)字化地球概念不斷被提及的今天，航天遙感技術(shù)是其發(fā)展的重要推動力量，航天遙感簡單來說就是利用衛(wèi)星進(jìn)行遙感，從而獲取各種信息的方法，衛(wèi)星遙感技術(shù)是實現(xiàn)數(shù)字地球的重要環(huán)節(jié)。數(shù)字地球的發(fā)展與實現(xiàn)將是一個龐大的工程體系，其所需的信息數(shù)據(jù)用海量都不足以形容，而這龐大的信息量的更新以及信息的獲取工作都需要通過衛(wèi)星遙感技術(shù)來實現(xiàn)，也就是說在未來很長的一段時間內(nèi)，衛(wèi)星遙感技術(shù)都要為實現(xiàn)數(shù)字地球而努力。

4.服務(wù)范圍及領(lǐng)域?qū)⒊掷m(xù)增加

隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，攝像測量與遙感獲取信息的渠道不斷拓展，能夠獲取的信息也更加豐富和多領(lǐng)域化，可以實現(xiàn)信息的集成化處理，而且信息的準(zhǔn)確度也將大大提升。隨著攝影測量與遙感技術(shù)的不斷發(fā)展更新，所能夠服務(wù)的范圍和領(lǐng)域也將大大增加，不僅僅可以實現(xiàn)對特定目標(biāo)的全程監(jiān)控，還可以通過建立數(shù)據(jù)庫為多領(lǐng)域的管理、決策，甚至是問題的解決提供信息支持。

四、結(jié)論

攝像測量與遙感都是獲取信息的一種特殊手段，其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用都獲得了很好的效果，隨著科技的發(fā)展與進(jìn)步，其應(yīng)用的領(lǐng)域也將更加廣泛，將創(chuàng)造更大的社會經(jīng)濟(jì)效益。