无人机遥感ppt课件.ppt

无人机
Unmanned Aerial Vehicle，UAV
遥感
Remote Sensing，RS
王艺程 杨 惠
李怡春 张 彬
吴其澔 宋 义
地理信息科学进展研讨课小组专题报告之——
华中农业大学 GIS 2011级
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内容提纲






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无人机是一种有动力、可控制、能携带多种任务设备、执行多种任务，并能重复使用的无人驾驶航空器。
无人机遥感，是利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术，具有自动化、智能化、专题化快速获取国土、资源、环境等的空间遥感信息，完成遥感数据处理、建模和应用分析能力的应用技术。
优势：高时效、高灵活性、高分辨率、无云层遮挡、
低成本、 低风险、 可重复使用……
不足：最大载荷小、续航时间短、安全性担忧、
影像覆盖范围小、影像畸变严重……
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无人机一般可分为旋翼无人机（直升机）和固定翼无人机两大类。
旋翼无人机对起落场地要求较低，转向灵活；但飞行中震动较大，抗风能力差，稳定性差，姿态控制较难，能量消耗快。多用于风景/事件航拍、农药喷洒（植保）等领域和应急型遥感。
固定翼无人机对起落场地要求较高，空中转向不如旋翼无人机灵活；但覆盖范围较大、可控性能高。可完成较大面积区域航空影像的获取，和机载GPS、POS等辅助设备相结合，可以满足精度较高的测图制图要求。
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遥感传感子系统（遥感设备）
系统能够搭载的遥感设备包括[面阵CCD数码相机]、[光学胶片相机]、[成像光谱仪]、[磁测仪]、[CCD摄录机]等。
数码相机获取的遥感影像可以直接输入到计算机中进行处理，不需要经过冲洗、印相等程序，无人机回收后可以在现场直接查看影像质量和飞行质量，可以大大提高工作效率，符合无人机低空遥感监测系统实时、快速的技术特点。
同时，CCD数码相机体积小、重量轻，在感光度（可达ISO400-16以上，因而可在较弱光照下拍摄）、色彩深度（大于12bit）、曝光时间（可达1/8000s）、载片量(存储量)方面具有技术优势。
系统结构图
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遥感传感子系统（遥感设备）
面阵CCD数码相机作为遥感设备时的检校问题
一种方案：
，拍摄室内三维控制场；
；
“空间中直线经中心投影变换仍是直线”的原理，纠正随机畸变。
系统结构图
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遥感传感子系统（遥感设备）
面阵CCD数码相机作为遥感设备时的曝光间隔问题
曝光间隔：t
航高：h
地速：v
航向重叠度：p
单幅影像的大小：s （单位：像素）
焦距：f （单位：像素）
飞行控制计算机实时解算
t=hs(1-p)/(fv)
遥感空中控制子系统根据飞机飞行的高度，实时计算曝光间隔。
系统结构图
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遥感空中控制
子系统
a. 曝光间隔的控制（前已述及）
b. 稳定平台的控制
目标：使飞机可以在飞行的条件下保持与地面“垂直”。
思路：传感器（如垂直陀螺仪）感知倾斜角度，信号反馈，通过微处理器控制“舵机”，使飞机回到“垂直状态”。
系统结构图
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地面部分
b. GPS坐标转换
d. 基于GIS的控制
了解无人机的位置及真实飞行轨迹
控制无人机的运行
控制遥感设备的工作
系统结构图
a. 航迹规划
c. 数据接收与显示
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