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无人机影像空间分辨率评估软件的设计与实现

2021-07-05曾安明蒲德祥

地理空间信息 2021年6期

曾安明,蒲德祥,唐 辉,杨 烽

(1.重庆市地理信息和遥感应用中心,重庆 401147;2.重庆邮电大学 通信与信息工程学院,重庆 400065)

重庆是“一带一路”和长江经济带的连接点,也是西部大开发的战略支点,随着“两地”、“两高”建设目标的推进,对高精度数字正射影像的需求与日俱增。重庆地貌复杂多样,东、南、北三面中高山环绕,中西部丘陵广布,河流、山脉沿线的地势起伏较大,最大落差接近3 000 m[1-2]。另外,重庆的云雾天气频繁,导致可见光波段的穿透性较差[3],严重影响了卫星遥感、大飞机航拍的成像质量。载人直升机航空摄影虽然能达到要求,但成本较高且具有一定的风险,因此无人机摄影测量已经逐渐成为摄影测量数据获取的重要手段。

受技术手段以及区域内地形等因素影响,不同生产单位、不同批次的影像在分辨率方面的质量差异较大。王海风等[4]通过分析倾斜相机的结构特点,给出了面向倾斜影像的列向水平分辨率、列向垂直分辨率、行向水平分辨率的计算公式。曹洪涛等[5]基于倾斜摄影的成像原理,推算了多视角相机的分辨率数学模型。但这些方法没有顾及无人机的瞬时位姿影响,且缺少对地形起伏的考虑,所以对特殊地形条件下的无人机摄影测量无法完全适用。因此,目前重庆的无人机遥感影像检查主要通过人工判读的方法实现,需要消耗大量人力物力,且只能做到抽样检查,无法保证系统性、全面性。

本文以数字摄影测量基本原理为基础,综合考虑相机畸变、拍摄时的位置与姿态、地形起伏等,建立像素级分辨率评估计算的严密数学模型,并设计开发了一款评估软件。……

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