河北省煤田地质局物测地质队河北邢台054000
摘要：无人机遥感技术的广泛应用已深入到地质灾害监测等领域，结合无人机遥感技术的时代背景及意义，介绍了无人机遥感技术的发展现状，探讨了当前无人机遥感系统组织的关键技术，并对无人机未来发展进行了展望。
关键词：无人机遥感技术；地质灾害；灾情区域监测
引言
在对地质灾害区域进行检测的过程中，传统航拍的方式不仅时效较低，同时空间的分辨率相对较低，从整体的视觉效果方面进行观察得知，其综合效果较差。随着科技的进步，人工智能化水平加强，无人机技术得到了广泛应用与发展，从单纯的军事用途逐步应用于民用及商用，为人们的生活和工作带来了较大的便捷。由于地质灾害对人们生活产生极大的影响，掌握地质灾害发展的真实状况能在一定程度上降低灾害的不良影响。因此，本文主要从以下几个方面进行论述。
1无人机概括
无人机（unmannedaerialvehicle，UAV），无人驾驶飞机的简称，是一种带动力的、无线电遥控或者自主飞行的、执行多种任务并能多次使用的利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。无人机遥感技术是将先进的无人驾驶飞行器技术作为载体、结合多种遥感传感器，获取高分辨率的遥感影像等数据，完成遥感数据处理、建模和应用分析能力的应用技术、实现遥感数据处理空间分析、空间建模一体化处理的综合技术。具有航行快速、费用经济等优势已经成为各大国家相继研究的热点问题，现阶段已经发展到实际应用阶段，成为未来的主要获取航空数据的手段。
2无人机遥感系统组成
2.1无人机平台
其主要功能是搭载飞控系统和相机等载荷并执行飞行任务。常用机型有固定翼型和旋翼型2类。固定翼型无人机航速快、续航时间长，适合大范围的航拍工作，作业范围甚至可达几十km²;旋翼型无人机具有机动灵活、可悬停、起降要求低等优点，但相对航速慢、续航时间短，适合小范围、高精度的调查工作。若开展大面积的航摄调查，一般选择固定翼无人机进行正射投影测量;若开展精度较高的三维建模，一般选择旋翼型无人机进行倾斜摄影测量。
2.2飞控系统、数据传输系统和地面监控系统
飞控系统与数据传输系统是配套的硬件，与地面便携式计算机中安装的监控系统软件匹配使用。飞控系统集成或与之连接的无线电传输模块/遥控器传输模块(空中)跟无线电数据接收机/无线电遥控器(地面)分别匹配，实现对无人机和载荷设备的监测与控制，同步记录航拍时对应影像的POS数据、飞行姿态等参数。
2.3遥感信息处理系统
无人机遥感系统中的数据处理系统所负责的任务主要是后期的遥感影像处理及空中三角测量结算。其中，遥感影像处理是依据航测任务表、机载传感器检定参数等初始数据对原始航片进行航带整理、质量检查、预处理、拼接、畸变改正等工作，对数码相机镜头非线性畸变与飞行器姿态变化引起的图像变形进行纠正，以形成可供野外像控测量和室内空三处理的像片文件。空三测量属于无人机遥感信息处理系统中的核心部分，具体流程是依据处理后的航带列表确定各航线之间的相互关系，对影像进行内定向，经过影像间连接点的布局、像控点量测、平差计算进行自动空三加密，以此建立三维立体模型，并进行模型定向以及生成核线影像。
3无人机遥感的特点
无人机遥感技术将实时获取高精度高分辨率遥感影像成为普遍性。对于灾害救助时间紧任务重等特殊情况，无人机影像能够及时获取一手数据，用于再请分析和救援工作，对自然灾害进行实时监测，第一时间进行救援，有利于救灾指挥灾后评估与重建的设计需求，提高辅助决策功能。由于传统影像传感器航拍数据经常会收到天气、云层的影像，导致影像云量较大，信息量无足，无法正常应用科研与实际研究。无人机影像能在近地面获取影像，提高影像的分辨率，避免由于天气状况造成的影响。无人机影像体积小操作方便，运输灵活，在山高、地形复杂等情况下也可以获取高精度、高清晰的遥感数据影像。短时间内可以完成数据的处理工作，加工数据快，降低了传统影像使用成本。
4无人机遥感技术在地质灾害检测中的应用分析
4.1地质灾害排查测评
在对地质灾害程度进行测评时，无人机遥感测绘技术作为数据的主要来源，能够充分地利用GIS技术，针对地质灾区的内地质条件、气候预测还有植被破坏的程度等方面的内容予以专题图的绘制，采用GIS对空间分析的能力，来对地质灾害区域进行等级评定，为地质灾害区域将要发生灾害次生的类型、规模以及区域等方面的信息予以全面的标识，这样等级评定，对后续救援路线和资源的分配具有重要的作用。
4.2快速测绘
由于无人机的可操作性较强，参与操作的人员只需要在短时间内进行专业的培训，便能开展正常的测绘工作。从测绘效率的角度得知，在测绘活动开展的第一次飞行的7min内，完成测绘的面积为100000㎡；从测绘精准度的角度而言，精准度达到40mm，通过对图片的观察能清楚地看到树木的纹理分布；依据测绘可视化的角度，处理并合成的影像数据可以从电脑上清楚地看到地质灾害区域的俯视图和仰视图，从不同角度访问全面地了解到灾区的真实状况，这对灾情影响范围的控制和救援工作的开展提供了切实可行的参考。
5无人机遥感系统应用与展望
作为一种新兴应用的技术，无人机遥感在某些方面仍然有待发展，具体表现在机载传感器技术、飞行姿态控制技术、数据传输、图像智能快速处理、综合系统集成等方面。今后，无人机遥感平台的研究可从以下几点展开:
（1)强化机载传感器全天时工作能力，增加抗干扰能力，加强传感器夜间红外波段数据获取能力;
（2)加强无人机飞行平台的飞行稳定性及操控准确度，以获取准确的飞行姿态数据;
（3)提高数据采集、传输能力。随着无人机的普遍使用，对无人机的数据要求也在不端的提高，在数据传输能力、抗干扰能力、长距离传输上也给出了更高标准，数据链的一体化，系统化也成为无人及发展的重要趋势;
（4)不断更新机载设备软件处理能力以提高相应数据解算效率及纠错能力，保证飞行任务的完成速率及准确率。无人机遥感系统在当前多领域展开应用工作有效促进了无人机遥感技术的快速发展，有效提高了无人机遥感在测绘领域的应用份额。在可预见的未来，无人机遥感必将成为社会生产发展中不可或缺的一项关键技术。随着无人机遥感应用的广泛开展，无人机遥感设备性能与数据处理技术将会得到快速提升。无人机遥感应用优势在各行业的应用将具有巨大潜力;
（5)进一步研究小型化、性能优异的无人机设备，利用高强度轻质量的新型裁量降低机身重量，改变机体内部格局，集成多种新型技术提高装置效能，技术上在机身轻小型基础上可将红外、紫外遥感监测技术融入开发程序中，使得监控设备灵敏度更高。
结语
通过本文的论述得知，无人机遥感技术具有较强的灵活性和较高的精准度，在对灾区地质进行监测和地貌测绘方面，与传统的航拍和有人机相比，性能较好，生成的三维模型更真实。在此次的研究中，对无人机遥感技术应用在地质灾害监测中快速测绘、三维建模、地质灾害排查测评的分析，充分证明了该项技术具有的优势。本文最后对无人遥感技术未来发展的前景进行了分析，望此次研究的内容和结果为地质测绘技术的应用起到参考性的作用。
参考文献
[1]李德仁，李明．无人机遥感系统的研究进展与应用前景[J]．武汉大学学报(信息科学版)，2014，39(5):505－513，540.
[2]张启元.无人机航测技术在青藏高原地质灾害调查中的应用[J].青海大学学报(自然科学版)，2015，08（02）:67-72.