【技术实现步骤摘要】
一种基于多源无人机遥感数据融合的数字地形建模方法
本专利技术涉及无人机遥感在地形测绘领域的应用，更具体地说，涉及一种基于多源无人机遥感数据融合的数字地形建模方法。
技术介绍
精准平整地技术根据地形、面积、空间结构特点，利用平整地机具因地制宜进行平整，不仅提高作物单产，还能大幅节约灌溉用水量、减轻病虫害的发生和抑制田间杂草的生长。然而，长期以来精准平整地技术在我国的推广应用成效和综合经济效益并不显著，大多数地区仍沿袭使用传统的耙、滚、轧等利用自身重力被动适应地形的平整地工具，其根本原因在于：精准平整地作业是一项多领域交叉的系统工程，平整地作业效果直接取决于地形测绘的精度，因此精准平整地作业需要大容量、高精度的数字地形模型(DigitalTerrainModel，DTM)数据的支撑。对于数字地形建模作业，相比于人工手持设备或拖拉机机载设备采样，低空无人机遥感作业具有灵活高效、成本可控等特点，在遥感领域的诸多行业得到了普遍的应用和研究，低空无人机遥感在DTM测绘中得到了广泛的应用。但是，通过航拍图像处理技术或激光测距技术获取DTM存在着各自的优点与内在缺陷：基于航拍图像...
【技术保护点】
1.一种基于多源无人机遥感数据融合的数字地形建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在无人机底部竖直安装图像采集设备和激光测距仪，并结合航拍图像拼接技术要求、图像采集设备参数以及激光测距仪性能，合理设置无人机飞行航高与路线，连续获取作业地块的航拍图像与激光测距值序列d，即激光测距仪距离地面的相对高度值；步骤二、在无人机顶部安装移动GPS模块，并在作业地块20千米范围内布置地面基站GPS模块，连续获取PPK‑GPS设备的地面基站GPS三维坐标值Cbase[latbase,lonbase,altbase]，以及搭载在无人机遥感平台上的移动GPS三维坐标值Crover[lat...
【技术特征摘要】
1.一种基于多源无人机遥感数据融合的数字地形建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在无人机底部竖直安装图像采集设备和激光测距仪，并结合航拍图像拼接技术要求、图像采集设备参数以及激光测距仪性能，合理设置无人机飞行航高与路线，连续获取作业地块的航拍图像与激光测距值序列d，即激光测距仪距离地面的相对高度值；步骤二、在无人机顶部安装移动GPS模块，并在作业地块20千米范围内布置地面基站GPS模块，连续获取PPK-GPS设备的地面基站GPS三维坐标值Cbase[latbase,lonbase,altbase]，以及搭载在无人机遥感平台上的移动GPS三维坐标值Crover[latrover,lonrover,altrover]；步骤三、对地面基站GPS模块与机载移动GPS模块数据进行PPK后处理动态解算，获取无人机遥感平台的高精度三维坐标值CUAV[latUAV,lonUAV,altUAV]；步骤四、基于无人机微机电系统模块姿态参数俯仰角θ与翻滚角φ，根据公式dcorr＝d×cosθ×cosφ对激光测距值序列d进行校正，获取激光测距仪距离正下方地面的竖直距离值序列dcorr，然后利用均值滤波器进一步处理该竖直距离值序列dcorr，输出与PPK-GPS频率一致的测距值序列dlidar，并按照时间序列完成测距值序列dlidar与PPK-GPS标高值序列dGPS的同步处理；步骤五、根据移动GPS模块与激光测距仪透镜之间的安装位置，对PPK-GPS的标高值序列dGPS与相应的激光测距值序列dlidar进行求差运算，得到基于激光测距值与PPK-GPS三维坐标值的点源地形矩阵CGPS-LiDAR[latUAV,lonUAV,altGPS-LiDAR]；步骤六、在作业地块内均匀布设地面控制点，并使用高精度GPS设备测量地面控制点的三维坐标值，以地面控制点的三维坐标值为约束条件，基于多视图三维重建技术，在图像拼接软件中生成面源数字标高模型DEM；步骤七：将该DEM模型导入地理信息处理软件，提取与点源地形矩阵CGPS-LiDAR[latUAV,lonUAV,altGPS-LiDAR]具有相同经纬度坐标的样本点的标高值，获取DEM地...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜蒙蒙，姬江涛，金鑫，丁慧玲，邱兆美，庞靖，王升升，马淏，赵龙，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南,41
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