多源遙感數(shù)據(jù)測繪應用關鍵技術(shù)研究

李軍

（楚雄金峰測繪科技有限公司 云南楚雄 675000）

0 引言

20世紀以來，空間遙感技術(shù)隨著一顆顆人造衛(wèi)星的發(fā)射得到了快速發(fā)展，在國家經(jīng)濟發(fā)展和人們的生活中發(fā)揮著一個日益明顯的作用，同時遙感衛(wèi)星的獲取的信息量日益增多，地面分辨率日益增高，而應用范圍也日益增廣。目前，多時相、多光譜、多平臺和多分辨率遙感影像數(shù)據(jù)正以驚人的速度快速發(fā)展，這就是我們所說的多源遙感。多源遙感測繪技術(shù)因其較于傳統(tǒng)測繪技術(shù)優(yōu)點明顯，在測繪工作中得到廣泛應用，多源遙感技術(shù)與其他技術(shù)有著密切聯(lián)系，它的發(fā)展對諸多層面影響甚遠。不斷完善改進的多源遙感測繪技術(shù)使得測繪工作進一步加快，它已經(jīng)成為測繪領域?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)代化的重要手段，進一步深入研究應用于測繪工作中的多源遙感技術(shù)有著深遠的意義。

1 多源遙感測繪技術(shù)定義、原理及優(yōu)勢分析

1.1 定義

多源遙感是指光學、熱紅外線和微波等各種不同的衛(wèi)星傳感器對同一地區(qū)進行多種遙感影像數(shù)據(jù)的應用，從測繪的層面來說，多源遙感需要和全球定位系統(tǒng)相聯(lián)系，物體本身持有特有的電磁波，多源遙感測繪則利用物體具有的這一特點進行信息獲取。多源遙感測繪技術(shù)是通過衛(wèi)星傳感器和各種機械設備對地面事物予以感知，獲得的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至計算機終端進行對比分析[1]。

1.2 工作原理

融合各個遙感器獲取的數(shù)據(jù)的過程，可分為影像的空間配準融合兩個步驟。

1.2.1 影像的空間配準

影像的空間配準是各項數(shù)據(jù)融合的基本條件，在兩幅影像空間配準過程中，通常把其中的一個圖像作為參考的標準，然后對另一個影響進行糾正修改工作。常用的空間配準方法可以分為以下幾步：

（1）特點選取：在將要配準的兩幅影像中，選取像線性交叉點、邊線、部位輪廓線等一些顯而易見的特點。

（2）特點匹配：在科學的配準算法基礎上，標記兩個影像中顯而易見的地物點，把它當作控制點。

（3）轉(zhuǎn)換空間：結(jié)合所選取的控制點，組建不同影像之間的對應關系。

（4）插值：參考對應照射關系，對非參考影像進行重采樣，獲得同參考影像配準的影像。空間配準的精度一般要求在1～2個像元內(nèi)?？臻g配準步驟中通過特征匹配尋找對應的明顯地物點作為控制點是最困難也是最關鍵的一步。

1.2.2 影像融合

挑選適當?shù)娜诤纤惴?，有機合成空間配準的遙感影像數(shù)據(jù)（或提取的圖像特征或模式識別的屬性說明），更精確的表示達到的目標[2]，多源遙感影像融合的一般模型如圖1所示。

1.3 優(yōu)勢

圖1 多源遙感影像融合的一般模型

相比單源遙感數(shù)據(jù)，多源數(shù)據(jù)的融合能夠全方位綜合同一對象、環(huán)境，來獲取運用所需求的高品質(zhì)信息，相對于單一信息源的估計和判決更精準、更全面、更可信，其優(yōu)勢具體表現(xiàn)在以下幾點：

1.3.1 測量度精確

多源遙感測繪技術(shù)因其測量精確度高，在測繪領域得到廣泛應用。在進行資源勘察時，將多源遙感測繪技術(shù)應用到其中，可以精確的定位資源所在的位置，測量精度比傳統(tǒng)人工測繪高出許多，不僅將測量誤差控制得極低，還大大節(jié)省了人力、物力和時間。尤其在涉及勘探煤礦資源時，利用多源遙感測繪技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)勘探現(xiàn)場無人化，煤礦的無人活動大大減少了因煤礦突發(fā)意外而導致的安全事故的發(fā)生，減少了不必要的傷亡，工作人員的安全得到極大保障[3]。

1.3.2 防干擾能力強

測繪工作大多在室外進行，傳統(tǒng)的人工測繪容易受到惡劣天氣、地理環(huán)境和人文等因素的諸多影響，導致測繪的數(shù)據(jù)結(jié)果與實際相差甚遠，影響工作質(zhì)量，極大地影響了后續(xù)工作的進行。而多源遙感技術(shù)防干擾能力強，不受上述條件影響，它只感知物體的電磁波新型，可以對不同物體和不同地區(qū)的差異進行精確劃分。

1.3.3 覆蓋面積大

傳統(tǒng)人工測繪技術(shù)覆蓋的面積往往都具有局限性，只能通過人工和簡單的設備進行小范圍測繪，耗時長，工作效率低。由于利用衛(wèi)星進行感應，多源遙感測繪技術(shù)的覆蓋面積比傳統(tǒng)人工測繪時的覆蓋面積大，可以對較大范圍內(nèi)的地區(qū)地理狀況進行全面監(jiān)測，能擴大測繪工作的范圍，耗時短，工作效率高。

1.3.4 不受地貌與地形的限制

多源遙感測繪技術(shù)還不受地貌與地形的限制，它能夠真正實現(xiàn)對物體的全天候和全方位實時動態(tài)監(jiān)測，并且能在最短的時間內(nèi)獲得工作人員想要得到的信息[4]。所以，將多源遙感測繪技術(shù)應用在測繪工作中，有助于提高測繪質(zhì)量，對測繪工作的開展有積極影響。

2 多源遙感測繪技術(shù)應用分析及應用前景探究

2.1 應用分析

應用在測繪工作當中的多源遙感測繪技術(shù)，能夠在最短的時間內(nèi)獲得最大范圍的最有效信息，將多源遙感測繪技術(shù)應用在制作專題圖中，能夠大大提高工作效率，比例尺、空間分辨率以及波段和波普分辨率對制圖有著很大的影響，在開展測繪工作時，要結(jié)合實際情況，保證測量的精度與準確性，充分發(fā)揮出多源遙感測繪技術(shù)的優(yōu)勢，以提高測繪工作效率。另外，在地質(zhì)災害方面，多源遙感測繪技術(shù)也發(fā)揮著巨大用處，利用多源遙感技術(shù)將地面的物體的電磁波進行信息收集，將需要檢測的物質(zhì)資料進行收集整理和對比分析，可以實現(xiàn)對被測物幾何性質(zhì)與物理性質(zhì)的集中反映。除此之外，在比較重要的交通及海洋勘測領域，多源遙感測繪技術(shù)也在其中扮演著重要角色，比如在進行中大型工程選址時，需要工作人員事先對選址地進行整體勘測評價，比起傳統(tǒng)人工測繪，這時多源遙感測繪技術(shù)的優(yōu)勢立刻顯現(xiàn)出來，再比如鐵路或者橋梁的地址勘測，多源遙感測繪技術(shù)能達到的精確度是傳統(tǒng)人工測繪無法企及的。在一些人工難以到達的地方或者較難開發(fā)的地區(qū)，多源遙感測繪技術(shù)充分發(fā)揮其優(yōu)勢，通過衛(wèi)星傳感器，將拍攝圖進行分析利用，提高測繪精準性，在保證工作人員安全的前提下，縮短了工作時間，降低了工作的風險。將多源遙感測繪技術(shù)水平進一步提高，在技術(shù)推廣中將其優(yōu)勢進一步擴大，在大量工程項目中應用多源遙感測繪技術(shù)，使測繪人員對多源遙感測繪技術(shù)有更深的了解，讓其應用到不同領域、不同地區(qū)的勘測工作，以達到對各個領域需求的全程實時監(jiān)測，通過上述舉措，可以對各種災害有效建立各種預防措施，防患于未然，并且在項目工程中，運用多源遙感測繪技術(shù)可以降低人工費用，從而真正實現(xiàn)多源遙感測繪技術(shù)在各個領域的廣泛應用[5]。

2.2 應用前景探究

在地質(zhì)勘測工作中，多源遙感測繪技術(shù)的應用是關鍵一步，現(xiàn)有科學技術(shù)的高速發(fā)展為多源遙感測繪技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊前景。要想多源遙感測繪技術(shù)的進一步發(fā)展，國家必須通過相關政策扶持，提供優(yōu)惠條件，加大宣傳和推廣力度。相關研究部門要有觀念意識，能對市場的變化和發(fā)展方向做出準確分析。多源遙感測繪技術(shù)有著非常強的適應環(huán)境能力，它自身帶有很高的技術(shù)性，這都為它的推廣奠定了基礎。為了使多源遙感測繪技術(shù)得到長久發(fā)展，降低價格便是最關鍵的影響因素。

3 結(jié)語

從上述可以看出，多源遙感測繪技術(shù)的應用必將是多領域全方位進行的，對測繪工作的優(yōu)化，本質(zhì)就是對多源遙感測繪技術(shù)的優(yōu)化，只有技術(shù)水平提高，才能推進測繪工作效率的實質(zhì)提高，在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新時代下，多源遙感技術(shù)的覆蓋范圍必將越來越大，涉及的領域也會越來越多，其檢測度的準確性為今后的多源遙感測繪技術(shù)的發(fā)展提供了可能性，對測繪的后續(xù)工作起到進一步推進。