无人机遥感是一种新的遥感手段,因其具有高效、灵活、快速、低成本及高分辨率等特点,近年来呈现良好的发展势头。无人机遥感在很多领域都取得了较为广泛的应用,包括农业、林业、电力、国土资源、城市规划等,那么主流的矿区监测无人机需要从哪些方向作出功能提升呢?

1、需增强遥感图像预处理能力

遥感图像预处理是遥感图像拼接非常重要的一步,直接决定着图像拼接的精度。无人机在两次航拍间隔,由于光照强度和入射角变化,相邻两幅影像可能会产生较大色差,表现为图像亮度、饱和度不一致等,因此,必须对图像进行辐射校正,以消除图像色差对拼接的影响。鉴于无人机在航拍过程中,相邻的两幅图像拍摄时间很短,受大气和光照等条件的影响差异相对较小,因此,采用直方图匹配法进行相对辐射校正,通过调整参考图像的直方图使之与待拼接图像直方图匹配,校正后的图像与待拼接图像在亮度和色调上基本趋于一致,很好地实现平滑过渡。

2、需大幅消除几何畸变

此外,由于矿区监测无人机体积小,重量轻,受气流影响较大,稳定性和抗风能力较差,飞行姿态倾斜、抖动现象难以避免,这些都会对获取的遥感图像产生直接的影响,导致图像发生畸变,通过像点坐标变换、图像重采样等对畸变图像进行几何校正,以消除几何畸变对图像的影响,满足图像配准的需要。

矿区监测无人机的几何校正具有计算量大、耗时长的特点,为了提高几何校正的处理速度,针对无人机遥感图像,可采用分布式处理的并行几何校正算法。该算法使得处理器计算所需的数据均存储在本地,避免了处理器之间通信,很好地解决了数据的局部性问题,提高了并行处理效率。