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《低空遙感技術及其在精準農(nóng)業(yè)中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com土壤肥料2004(1)低空遙感技術及其在精準農(nóng)業(yè)中的應用白由路，金繼運，楊俐蘋，張寧，王磊(中國農(nóng)業(yè)科學院士壤肥料研究所，北京100081)摘要：以中國農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料研究所所進行的低空遙感為例，系統(tǒng)描述了低空遙感的技術體系、硬件設備的工作原理和影像處理過程。介紹了低空遙感技術在精準農(nóng)業(yè)中的應用情況，如地塊邊界數(shù)字化、地塊面積量算、作物種類識別、作物長勢分析等。同時分析了低空遙感技術的應用前景。關鍵詞：低空遙感；精準農(nóng)業(yè)；GIS中圖分類號：TP79文獻標識碼：A文章編號：1002—0616(2004)01—0003—04現(xiàn)代遙感技術應用于
2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)有20多年的遙感的運載工具主要有輕型飛機、航模、飛艇和氣球歷史，它在作物認別、面積量算、作物長勢監(jiān)測、災害等，由于輕型飛機受航空飛行管制、起降條件、飛行安評估和產(chǎn)量估計等方面取得了較大的成績_1J。但全等因素的影響，作業(yè)費用一般較高，目前在低空遙是，由于遙感技術受分辨率、時間周期、地理、空域、氣感中經(jīng)常使用的是航模，或稱微型無人飛機。在微型象條件等限制，作業(yè)成本極高，在一般的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中無人飛機中，主要有固定翼和直升機兩種，由于直升很難應用。為了克服航天、航空遙感的不足，一些發(fā)機飛行高度低，距離短，所以，以固定翼型無人飛機使達國家競相投巨資研制高效、價廉的航模遙感技術，用較為普
3、遍。固定翼型無人機操作簡單、造價低，能大的有如美國研制的太陽能高空長航時無人機，小的有一定的飛行高度和距離，是低空遙感較為理想的運有可置于掌心的微型探測飛行器等。其共同的特點載工具。是機動靈活、作業(yè)選擇性強、準確度高、作業(yè)周期短、1．2傳感器在以微型無人機為運載工具的低空遙時效性好、維護使用費低、經(jīng)濟實用、安全性好_2j。感中，由于其載重量有限，傳感器的類型受到很大的我國在這方面也做了大量的工作J，但是由于受當限制，目前主要使用常規(guī)攝影器材，即普通照相機和時技術條件和科學技術水平的限制，研究進展緩慢。數(shù)碼照相機。其它傳感器如多光譜掃描儀、紅外掃描近年來，隨著地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球衛(wèi)
4、星定位系儀、測視雷達等均難以應用。所以，低空遙感的類型統(tǒng)(GPS)、圖像處理技術和數(shù)碼攝影攝像技術的發(fā)也主要以被動遙感為主。隨著數(shù)碼照相機和CCD技展J，給低空遙感技術帶來前所未有的發(fā)展機遇。術的發(fā)展，使用數(shù)碼照相機作為低空遙感的傳感器具本文就其技術體系、硬件組成、應用情況及發(fā)展前景有較廣闊的前景，原因為：首先，以數(shù)碼相機作為傳感作以系統(tǒng)介紹。器，更易于地面的監(jiān)控，可以將數(shù)碼相機的取景器用PAL或NTSC制式傳送到地面，避免盲拍，使空中拍1低空遙感的技術體系攝成功率大為提高；其次，數(shù)碼照的照片易于計算機低空遙感至今還沒有一個確切的定義，一般認處理，減少了膠片在洗印過程中產(chǎn)生的色偏等問題；
5、為，高度在1000m以下的航空遙感稱為低空遙感。還有，由于CCD的感光范圍在可見光到紅外波段，數(shù)同航天、航空遙感一樣，低空遙感的技術系統(tǒng)也有運碼相機稍加改造即能進行紅外波段的反射光譜研究。載工具、傳感器、信息傳輸、影像處理與判讀等。這里1．3圖像處理利用數(shù)碼相機所獲得的影像，在以中國農(nóng)業(yè)科學院目前所進行的基于航模的低空遙GPS和GIS系統(tǒng)的支持下，即可進行影像的校正和感為例，介紹低空遙感的技術體系。拼接。該過程需要經(jīng)過以下步驟：一是確定研究區(qū)域1．1運載工具目前所進行的1000m以下的低空中的明顯的地物，并用GPS進行定點，得到地面精確的控制點坐標；二是將所拍攝的影像轉入GIS，并將收稿
6、日期：2003．06．1O地面控制點建立成圖層文件；三是將控制點圖層與低基金項目：國家重點基礎研究規(guī)劃項目(G19990118—11)、上海重點空遙感影像進行配準，不是一幅影像時，可以先配準科技興農(nóng)項目。作者簡介：自由路(1961．)，男，河南溫縣人，博士，研究員，博士生導再拼接，也可以先拼接再配準。圖像配準并拼接完成師。長期從事±壤物理和精準農(nóng)業(yè)研究。后，即可進行影像的判讀。一3一維普資訊http://www.cqvip.com土壤肥料2004(1)1．4低空遙感的影像判讀同航天、航空遙感一樣，的取景器信號調(diào)制成PAL制式的視頻信號，由視頻影像判讀是最終目的，通過低空遙感所獲得的影像大
7、發(fā)射機送至地面，再由地面的視頻接收機接收，送人多是可見光彩色影像，可通過目視判讀，也可以在監(jiān)視器，攝影操作員可根據(jù)監(jiān)視器圖像，操作攝影遙GIS上進行分析?？仄?，進行空中拍攝。由于微型無人機的飛行半徑不超過1000m，所以，視頻接收機以0．5～1．0w功率2低空遙感實施過程即可。為了避免兩套遙控系統(tǒng)之間的干擾，最好采用精準農(nóng)業(yè)是按照田間每一操作單元(區(qū)域、部位)型號不相同的遙控系統(tǒng)，頻率相差在30KHz以上。的具體條件，精細準確地調(diào)整
