淺析遙感技術(shù)在測(cè)繪中的應(yīng)用

魏光勇

（中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊(duì)，寧夏 銀川750001）

什么是遙感技術(shù)？遙感技術(shù)就是利用高空遙感器對(duì)地面做一個(gè)更深層的勘測(cè)。為什么使用該技術(shù)？就是因?yàn)楦呖湛碧降奶綔y(cè)范圍大；利用遙感器的電磁信號(hào)輸送使得資料的傳輸速度加快、周期短、用途廣。目光轉(zhuǎn)向民眾，由于建筑水平的提升，導(dǎo)致應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的技術(shù)變得十分稀缺，而遙感技術(shù)的介入使得繪圖變得更加簡(jiǎn)單、快捷。

1 實(shí)際測(cè)繪中遙感技術(shù)的簡(jiǎn)述

1.1 關(guān)于遙感測(cè)繪技術(shù)簡(jiǎn)介

既然我們要發(fā)展工業(yè)，就離不開前期各式各樣的紙上作業(yè)。特別的，對(duì)于工程項(xiàng)目所涉及的專業(yè)圖紙更是謹(jǐn)小慎微，圖紙的好壞直接決定了工程的質(zhì)量。然而，當(dāng)今引入了遙感技術(shù)則是對(duì)測(cè)繪工作的一項(xiàng)高效的科學(xué)保障。為什么要用它？就是因?yàn)槠鋵?duì)物體的一種獨(dú)特的物理特性感知技術(shù)。經(jīng)過實(shí)際的測(cè)繪經(jīng)驗(yàn)可知，僅僅利用遙感技術(shù)單個(gè)科技力量的支持是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此在實(shí)際的測(cè)繪工作中，我們不僅要大幅度使用遙感技術(shù)還要融入其他科技力量作為輔助技術(shù)，才能最終完成遙感測(cè)繪工作。我們也在不斷地積累經(jīng)驗(yàn)，尤其是為了汲取之中的實(shí)際工作原理。簡(jiǎn)析遙感測(cè)繪，實(shí)際上就是利用高空的遙感衛(wèi)星對(duì)地面的目標(biāo)進(jìn)行實(shí)物探測(cè)并將所測(cè)物體通過電磁波的形式以接近零誤差的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)到人們的眼前，最終達(dá)到科學(xué)測(cè)繪以及嚴(yán)謹(jǐn)制圖的目的。近些年來，我國(guó)在工程測(cè)繪領(lǐng)域使用遙感技術(shù)的頻率很高，因此相關(guān)人士也打算將遙感技術(shù)在其他領(lǐng)域發(fā)展起來。但是從實(shí)際的施工來看，遙感技術(shù)在其他個(gè)別領(lǐng)域的使用效率不高，因此要求相關(guān)的技術(shù)工作人員嚴(yán)格要求自己，明確自己的職業(yè)目標(biāo)。合理使用技術(shù)在測(cè)繪方面的應(yīng)用，保證工程質(zhì)量萬無一失。因?yàn)閿?shù)據(jù)，才是整個(gè)工程的基礎(chǔ)，是建立起統(tǒng)籌實(shí)施前的第一要?jiǎng)?wù)。

1.2 有關(guān)遙感技術(shù)的主要特點(diǎn)

為何要將遙感技術(shù)作為測(cè)繪工程中的技術(shù)支持，就是在利用其高空偵察超乎地面勘察的能力。特別是當(dāng)傳統(tǒng)的測(cè)繪工作遇到瓶頸時(shí)高空偵察就會(huì)迎刃而解。如果要進(jìn)行細(xì)致的分析，那就是遙感技術(shù)擁有精確度高、處理能力強(qiáng)、適應(yīng)能力強(qiáng)，這三個(gè)主要方面。我們都知道，高空探測(cè)相比人工除了方便快捷，最重要的就是傳輸?shù)臄?shù)據(jù)十分準(zhǔn)確。對(duì)于測(cè)繪人員來說，哪怕是零點(diǎn)幾的誤差也會(huì)為后期施工造成致命的隱患，然而遙感測(cè)控就很好的避免了這樣的情況，并且還不需要多次的核查，省時(shí)、省力。為了制作出精密的圖紙，我們就不得不將遙感技術(shù)的精度達(dá)到盡可能的高度。因此遙感技術(shù)的測(cè)繪數(shù)據(jù)更加的精確。其次就是該技術(shù)對(duì)于數(shù)據(jù)的處理能力更強(qiáng)，我們要熟悉傳統(tǒng)測(cè)繪采取的是手動(dòng)作業(yè)的方式。在采集數(shù)據(jù)之后，專業(yè)負(fù)責(zé)人員要先把一些偏離的數(shù)據(jù)剔除，做一篩選；之后再將留下的數(shù)據(jù)再結(jié)合實(shí)際情況返回核實(shí)；然后才能敲定，繪圖。然而遙感技術(shù)則是通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行大數(shù)據(jù)篩選，再把數(shù)據(jù)通過模擬打印技術(shù)形象的呈現(xiàn)到人們的面前。遙感技術(shù)在整個(gè)過程中利用的信息技術(shù)手段較多，因而在數(shù)據(jù)的處理能力上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于前者。最后，還有一個(gè)最重要的特點(diǎn)就是遙感技術(shù)的適應(yīng)能力很強(qiáng)。我們都知道，人類的活動(dòng)很容易受到自然因素的影響，這也就大大降低了測(cè)繪的效率。但是遙感衛(wèi)星身處大氣層之上，受環(huán)境影響的情況較小，因此極大的避免了測(cè)繪時(shí)出現(xiàn)的外界因素。所以說其擁有強(qiáng)大的適應(yīng)能力一點(diǎn)都不為過，這也就取締了人為勘察時(shí)由于外界環(huán)境的影響出現(xiàn)置之不理的現(xiàn)象。甚至有些情況之下只能將這件工作擱置，從而加大了相關(guān)企業(yè)機(jī)構(gòu)的資金消耗。

2 實(shí)際測(cè)繪當(dāng)中使用的遙感技術(shù)

2.1 制作及更新地形圖

如今的世界是一個(gè)信息化、數(shù)字化的時(shí)代，展望全球，到處都是數(shù)字信息包裹的網(wǎng)絡(luò)。步入二十一世紀(jì)，人類已經(jīng)將自己的文明由工業(yè)化逐漸轉(zhuǎn)向了信息化，從建造“工業(yè)地球”到現(xiàn)在的打造“數(shù)字地球”。為什么叫做數(shù)字地球，就是因?yàn)槲覀兩娴牡厍蚴且粋€(gè)被信息化、數(shù)字化包圍的城市。各行各業(yè)，各種基礎(chǔ)設(shè)施都離不開信息技術(shù)的支持，智能建筑、信息生活、數(shù)字工業(yè)等等，都是我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的支柱就是以信息高速公路和空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施為依托的一個(gè)廣泛概念。然而，遙感技術(shù)的引入為生產(chǎn)生活帶來了更加高效的體驗(yàn)。由于遙感技術(shù)的高效數(shù)據(jù)采集和精確地?cái)?shù)據(jù)處理功能，能夠及時(shí)的更新所需的地形圖表。和以往的手工制圖相比，不需要定時(shí)派出人員進(jìn)行實(shí)地的考核，而是依靠遙感技術(shù)對(duì)地面信息做出細(xì)致的掃描。特別是在更新時(shí)可以采用來自航空攝影的實(shí)景圖從而繪制3D 圖紙。遙感技術(shù)的介入對(duì)于地形測(cè)繪是一個(gè)嶄新的突破，它突破了地域、自然的界限。作為生產(chǎn)生活的必須產(chǎn)業(yè)，遙感技術(shù)也在不斷地進(jìn)步。然而對(duì)于圖紙的測(cè)繪工作來說，該技術(shù)起到了十分重要的作用。特別的，衛(wèi)星遙感帶回的數(shù)據(jù)之高以及處理之精是其他技術(shù)不可睥睨的。如何將創(chuàng)造地形圖的過程降到零成本，就要不斷地提高航空遙感的測(cè)量精度。至于如何提升工程的質(zhì)量就要牽扯到遙感探測(cè)精度的問題。人們能夠通過改良數(shù)學(xué)處理機(jī)制以及更換衛(wèi)星攝像處理器來進(jìn)一步提升精度。特別是針對(duì)一些特殊的地形圖來說，還要不斷地加深遙感技術(shù)的勘探力度，最終要達(dá)到純技術(shù)取代人力的目標(biāo)。

2.2 制作正射影像圖

什么叫數(shù)字正射影像圖？它的由來是根據(jù)人們?cè)诶L制地形圖時(shí)提出的一個(gè)較為高端的說法。實(shí)際上就是基于數(shù)字模型，通過計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的精確處理，再結(jié)合一定圖幅、一定范圍的遙感影像，最后再利用輔助技術(shù)的及解析、糾正、更新從而得出具有地圖的影像特征和幾何精度的圖片。在測(cè)繪的過程中，繁衍出了一種新興的方案——DOM 提取，它的作用是相當(dāng)大的，在測(cè)繪工作中當(dāng)它與派生出的新信息結(jié)合時(shí)就能夠?qū)υ摰貐^(qū)進(jìn)行合理的地圖修測(cè)更新。事實(shí)上，DOM技術(shù)最初是為了通過手工繪制的地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采集從圖上得到的與該地區(qū)相關(guān)的自然資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展信息，目的是為了服務(wù)于其他行業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)的查驗(yàn)以及前期的準(zhǔn)備工作。從那時(shí)起，DOM就被戴上了收集信息快捷、處理能力直觀的高帽子。目前，遙感技術(shù)的融入將DOM技術(shù)發(fā)揮的淋漓盡致，特別是結(jié)合了數(shù)字化的DOM在其原有的功能上相當(dāng)于達(dá)到了質(zhì)的飛躍。在實(shí)際的運(yùn)用中雖然還是利用其處理的能力，但是數(shù)字化的運(yùn)用使其有更加良好的測(cè)繪性能以及處理數(shù)據(jù)的能力。怎樣做好一個(gè)簡(jiǎn)單的DOM方案呢？工業(yè)最重要的兩種辦法就是單片生成和立體測(cè)圖。大多數(shù)時(shí)候?qū)I(yè)人員在入門時(shí)都是以制作單片DOM入手，這種通過采用單張航片和單張影像構(gòu)成的手段簡(jiǎn)單又專業(yè)。在此期間，除了簡(jiǎn)單的操作之外，最重要的環(huán)節(jié)就是在對(duì)應(yīng)區(qū)域的DEM進(jìn)行數(shù)字微分處理以生成正射影像。在單個(gè)的影像制作好了以后，我們就要著手生成正射影像。但是實(shí)際上這些數(shù)據(jù)的獲取都十分的困難，所以在收集數(shù)據(jù)時(shí)都采用的是大量收集再建模處理的手段。運(yùn)用多光譜數(shù)據(jù)生成正射影像時(shí)，可采用分類融合技術(shù)，根據(jù)不同的地類、不同的地區(qū)景觀特點(diǎn)、不同的需要選擇適合的合成波段。也可采用不同分辨率影像間的融合技術(shù)，IKONOS 的4m 分辨率多光譜影像與IKONOS 的1m分辨率全色影像融合，TM 多光譜影像與SAR 影像融合，TM 多光譜影像與全色航空影像融合等。根據(jù)遙感測(cè)控技術(shù)的越發(fā)成熟，地形測(cè)繪已經(jīng)不滿足于生產(chǎn)生活的要求。特別是利用其制作的數(shù)字正射影像圖也發(fā)展到了更深的領(lǐng)域，林業(yè)部門使用其進(jìn)行河流改道、旱情預(yù)警、洪澇監(jiān)測(cè)；而海監(jiān)部門為了進(jìn)行早期的海關(guān)駐守以及海島建設(shè)也在使用；還有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門利用該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行估產(chǎn)、土地監(jiān)測(cè)?？傊?，數(shù)字正射影圖已經(jīng)廣泛深入到越來越多的產(chǎn)業(yè)部門，未來會(huì)更多。

3 結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和研究的深入，我們也不斷發(fā)現(xiàn)在測(cè)繪技術(shù)上我們與其他發(fā)達(dá)國(guó)家的差距還是很大。然而在遙感技術(shù)注入之后，這一缺陷也被逐漸填補(bǔ)上。我們?cè)跍y(cè)繪工作的進(jìn)展上已經(jīng)從地投身到高空，步入嶄新的階梯。為了細(xì)致分析，我們能夠通過遙感技術(shù)對(duì)全球進(jìn)行多層次、多視角、多領(lǐng)域的勘察與觀測(cè)。進(jìn)一步縮小了我們與發(fā)達(dá)國(guó)家的距離，也是獨(dú)立自主的科研國(guó)家。面對(duì)技術(shù)的成熟，未來遙感技術(shù)會(huì)向更多的領(lǐng)域中推進(jìn)。