一種低空小像幅航空遙感系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低空小像幅航空遙感系統(tǒng)，包括：動(dòng)力系統(tǒng)，用于為飛行控制系統(tǒng)提供動(dòng)力；飛行控制系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)低空小像幅航空遙感系統(tǒng)的飛行姿態(tài)；遙感傳感器，用于測(cè)量和記錄被探測(cè)地面物體電磁波特性；航攝規(guī)劃系統(tǒng)，用于規(guī)劃航拍航線的規(guī)劃；遙感數(shù)據(jù)處理模塊，用于對(duì)遙感傳感器收集的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行處理、校正。本發(fā)明利用輕型飛機(jī)和動(dòng)力滑翔機(jī)作為航空平臺(tái)，采用一般非航空攝影測(cè)量像機(jī)進(jìn)行小像幅航攝作業(yè)，裝置簡(jiǎn)易、機(jī)動(dòng)靈活、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠獲取航空遙感資料的新途徑，不僅可作為衛(wèi)星航空遙感和常規(guī)大像幅航空遙感的補(bǔ)充手段，而且特別適合航攝天日少的地區(qū)進(jìn)行區(qū)域性工程航攝、解決點(diǎn)、線及小區(qū)域航攝資料的快速更新即時(shí)獲取地面信息。
【專利說(shuō)明】
一種低空小像幅航空遙感系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于航空遙感技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低空小像幅航空遙感系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，作為一種獲取航攝基礎(chǔ)資料生產(chǎn)手段的小像幅航空遙感技術(shù)，為適應(yīng)我國(guó)不同規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和各種專題研究需要，正逐步受到我國(guó)測(cè)繪工作者的重視。采用35mm(2.4X3.6cm)像幅像機(jī)作為遙感傳感器，利用動(dòng)力滑翔機(jī)和輕型飛機(jī)作為航空遙感平臺(tái)來(lái)進(jìn)行航空攝影以獲取地面影像，可廣泛運(yùn)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、城鄉(xiāng)區(qū)域性工程測(cè)量、農(nóng)作物信息調(diào)查與管理、資源調(diào)查和地圖修測(cè)等方面，從而可成為常規(guī)大像幅航攝的補(bǔ)充手段。大像幅航攝的優(yōu)越性(一)機(jī)動(dòng)靈活、簡(jiǎn)單易行采用動(dòng)力滑翔機(jī)和輕型飛機(jī)作為小像幅航空遙感平臺(tái)，較常規(guī)航攝具有調(diào)機(jī)方便的特點(diǎn)，目前國(guó)內(nèi)很多涉及到航空飛行的單位尚有不同類型的輕型飛機(jī)和可駕駛的動(dòng)力滑翔機(jī)，一些飛機(jī)還可配備拖車在公路上行駛起飛，并均能進(jìn)行低空飛行、進(jìn)行大比例尺攝影，以較快的速度為現(xiàn)行工程及專題動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)即時(shí)提供詳實(shí)的圖像現(xiàn)勢(shì)資料。目前比較適用于航攝的是沈陽(yáng)滑翔機(jī)廠生產(chǎn)的HU — I型海歐和DJ9海燕650兩種動(dòng)力滑翔機(jī)，和運(yùn)五型飛機(jī)，這幾種機(jī)型都開啟了專供航空攝影的開口，而且飛機(jī)的各種技術(shù)數(shù)據(jù)都比較適用于航空測(cè)量、航空勘探和森林巡視，是比較理想的遙感升空平臺(tái)。如在山區(qū)作業(yè)也可視情況使用直升飛機(jī)。對(duì)一些點(diǎn)狀小工程利用熱氣球進(jìn)行攝影也是一種可行的方法。(二)設(shè)備簡(jiǎn)易、便于配套;就用于小像幅航攝的照像機(jī)來(lái)看，在大多商店均能買到具有全自動(dòng)爆光系統(tǒng)?？扉T優(yōu)先、物鏡分解力高的手照機(jī)，然后再配置一自動(dòng)曝光定時(shí)循環(huán)控制器及穩(wěn)定裝置，用兩部以上像機(jī)聯(lián)成一體組成空中攝影系統(tǒng)便可進(jìn)行工作。在一些國(guó)家已出現(xiàn)了生產(chǎn)35MM航攝系統(tǒng)的廠家。隨著光化科技的進(jìn)步，各種銀粒幼細(xì)、解象力高的國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的感光材料已進(jìn)入各種市場(chǎng)，無(wú)論是從國(guó)內(nèi)外進(jìn)口的全色和彩色膠片(含專業(yè)片)，還是國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的彩色外膠片，大多能保證高倍率的放大效果，符合專題使用需要。(三)價(jià)格低廉、經(jīng)濟(jì)實(shí)效;成本費(fèi)用低廉，這是小像幅航攝的最大優(yōu)點(diǎn)之一，也是開展這項(xiàng)業(yè)務(wù)的主要出發(fā)點(diǎn)之一。若將小像幅航攝同常規(guī)大像幅航攝進(jìn)行比較，除攝影膠片和擴(kuò)印像紙高于常規(guī)航攝(因在覆蓋同一面積航攝時(shí)，小像幅其片幅量多余大像幅)，和部分內(nèi)外業(yè)工作費(fèi)用高于常規(guī)航攝的內(nèi)外業(yè)工作費(fèi)用(像控點(diǎn)數(shù)量大)外，其它均低于常規(guī)航攝。在設(shè)備方面，一架可供航攝作業(yè)的輕型飛機(jī)售價(jià)在30萬(wàn)元左右，HU — I型海歐動(dòng)力滑翔機(jī)價(jià)格約30萬(wàn)元，單邊帶通訊電臺(tái)約1.5萬(wàn)元。一部功能比較齊全，可供飛行攝影的像機(jī)一般在I萬(wàn)元以下，可購(gòu)買2—4部像機(jī)將其改裝成基本攝影系統(tǒng)，費(fèi)用即單價(jià)乘部數(shù)再加上少量改裝費(fèi)；自制一臺(tái)自動(dòng)聯(lián)機(jī)定時(shí)循環(huán)爆光儀和一般穩(wěn)定裝置最多不過(guò)I萬(wàn)元;暗室放大機(jī)其價(jià)格也在I萬(wàn)元左右(國(guó)產(chǎn)即可)。總的費(fèi)用不會(huì)超過(guò)40萬(wàn)元人民幣。在飛機(jī)使用方面，若使用運(yùn)五型飛機(jī)或直升飛機(jī)每小時(shí)的飛行費(fèi)用在2千元左右(目前大多飛行單位還沒有確定收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，但一般不會(huì)比這個(gè)數(shù)高出太多)。另外使用當(dāng)?shù)仫w機(jī)其中最大優(yōu)越性是不支付停場(chǎng)費(fèi)和調(diào)機(jī)往返費(fèi)。其它諸如膠片沖洗、擴(kuò)印等都可以自行解決，其成本相對(duì)也低得多，輕型飛機(jī)特別是動(dòng)力滑翔機(jī)的耗油量也很少。因而，對(duì)于小像幅航攝成本相當(dāng)?shù)土?br>[0003]現(xiàn)有的航空遙感存在航空平臺(tái)不完善，成像點(diǎn)位移誤差較大，空中攝影系統(tǒng)智能化較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種低空小像幅航空遙感系統(tǒng)，旨在解決多云、環(huán)境惡劣地區(qū)航攝天日少、和地形復(fù)雜的丘陵地區(qū)及地物密集的城鎮(zhèn)、工礦等小區(qū)域的航調(diào)航測(cè)資料的即時(shí)快速更新等問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種低空小像幅航空遙感系統(tǒng)，所述低空小像幅航空遙感系統(tǒng)包括:
[0006]動(dòng)力系統(tǒng)，用于為飛行控制系統(tǒng)提供動(dòng)力；
[0007]飛行控制系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)低空小像幅航空遙感系統(tǒng)的飛行姿態(tài)；
[0008]遙感傳感器，用于測(cè)量和記錄被探測(cè)地面物體電磁波特性；
[0009]航攝規(guī)劃系統(tǒng)，用于規(guī)劃航拍航線的規(guī)劃；
[0010]遙感數(shù)據(jù)處理模塊，用于對(duì)遙感傳感器收集的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行處理、校正。
[0011 ]進(jìn)一步，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括:動(dòng)力裝置和螺旋槳；
[0012]所述動(dòng)力裝置上安裝有螺旋槳。
[0013]進(jìn)一步，所述飛行控制系統(tǒng)包括:
[0014]地面遙控模塊，用于實(shí)現(xiàn)低空小像幅航空遙感系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制；
[0015]機(jī)載自主控制模塊，用于實(shí)現(xiàn)自主飛行。
[0016]本發(fā)明提供的低空小像幅航空遙感系統(tǒng)，利用輕型飛機(jī)和動(dòng)力滑翔機(jī)作為航空平臺(tái)，采用一般非航空攝影測(cè)量像機(jī)進(jìn)行小像幅航攝作業(yè)，裝置簡(jiǎn)易、機(jī)動(dòng)靈活、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠獲取航空遙感資料的新途徑，該系統(tǒng)在技術(shù)上通過(guò)對(duì)平臺(tái)影像數(shù)據(jù)分別采用常規(guī)光束法區(qū)域平差，特別是POS輔助光束法區(qū)域網(wǎng)平差的綜合處理，并在測(cè)區(qū)四角和地形起伏較大的地方架設(shè)GPS基站，既適當(dāng)?shù)販p少了地面控制點(diǎn)個(gè)數(shù)，提高了工作效率，又提高了高程系統(tǒng)精度，并使GPS信息失鎖發(fā)生的概率有所降低。這樣，通過(guò)諸如此類及其它技術(shù)方法的應(yīng)用和研究，即可有效地解決點(diǎn)、線及小區(qū)域航攝資料的快速更新即時(shí)獲取地面信息。這對(duì)于國(guó)土資源監(jiān)測(cè)、城鄉(xiāng)建設(shè)與規(guī)劃、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，和自然災(zāi)害空間信息數(shù)據(jù)適時(shí)掌握分析、災(zāi)情評(píng)估、災(zāi)后重建等類任務(wù)所需的大比例尺數(shù)據(jù)獲取的低空小像幅航空遙感調(diào)查與航空攝影測(cè)量的普及和擴(kuò)大其應(yīng)用范圍都具有重要意義，在我國(guó)有良好的應(yīng)用前景和廣闊的實(shí)施市場(chǎng)，使低空小像幅航空遙感這一系統(tǒng)和技術(shù)真正成為衛(wèi)星航天遙感和常規(guī)大像幅航空遙感的重要補(bǔ)充手段。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的低空小像幅航空遙感系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖中:1、動(dòng)力系統(tǒng);2、飛行控制系統(tǒng);3、遙感傳感器;4、航攝規(guī)劃系統(tǒng);5、遙感數(shù)據(jù)處理模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明利用輕型飛機(jī)和動(dòng)力滑翔機(jī)作為航空平臺(tái)，采用一般非航空攝影測(cè)量像機(jī)進(jìn)行小像幅航攝作業(yè)。
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)的描述。
[0022]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的低空小像幅航空遙感系統(tǒng)主要包括:動(dòng)力系統(tǒng)1、飛行控制系統(tǒng)2、遙感傳感器3、航攝規(guī)劃系統(tǒng)4、遙感數(shù)據(jù)處理模塊5。
[0023]動(dòng)力系統(tǒng)I，用于為飛行控制系統(tǒng)提供動(dòng)力；
[0024]飛行控制系統(tǒng)2，用于實(shí)現(xiàn)低空小像幅航空遙感系統(tǒng)的飛行姿態(tài)；
[0025]遙感傳感器3，用于測(cè)量和記錄被探測(cè)地面物體電磁波特性；
[0026]航攝規(guī)劃系統(tǒng)4，用于規(guī)劃航拍航線的規(guī)劃；
[0027]遙感數(shù)據(jù)處理模塊5，用于對(duì)遙感傳感器收集的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行處理、校正。
[0028]進(jìn)一步，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括:動(dòng)力裝置和螺旋槳；
[0029]所述動(dòng)力裝置上安裝有螺旋槳。
[0030]進(jìn)一步，所述飛行控制系統(tǒng)包括:
[0031 ]地面遙控模塊，用于實(shí)現(xiàn)低空小像幅航空遙感系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制；
[0032]機(jī)載自主控制模塊，用于實(shí)現(xiàn)自主飛行。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低空小像幅航空遙感系統(tǒng)，其特征在于，所述低空小像幅航空遙感系統(tǒng)包括: 動(dòng)力系統(tǒng)，用于為飛行控制系統(tǒng)提供動(dòng)力； 飛行控制系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)低空小像幅航空遙感系統(tǒng)的飛行姿態(tài)； 遙感傳感器，用于測(cè)量和記錄被探測(cè)地面物體電磁波特性； 航攝規(guī)劃系統(tǒng)，用于規(guī)劃航拍航線的規(guī)劃； 遙感數(shù)據(jù)處理模塊，用于對(duì)遙感傳感器收集的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行處理、校正。2.如權(quán)利要求1所述的低空小像幅航空遙感系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括:動(dòng)力裝置和螺旋槳； 所述動(dòng)力裝置上安裝有螺旋槳。3.如權(quán)利要求1所述的低空小像幅航空遙感系統(tǒng)，其特征在于，所述飛行控制系統(tǒng)包括: 地面遙控模塊，用于實(shí)現(xiàn)低空小像幅航空遙感系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制； 機(jī)載自主控制模塊，用于實(shí)現(xiàn)自主飛行。
【文檔編號(hào)】G05D1/08GK106094851SQ201610440727
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月16日
【發(fā)明人】蔣云志, 蔣宇星
【申請(qǐng)人】四川省宇行規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司