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攝影測量與遙感技術發展論文
攝影測量與遙感技術發展論文主要通過對攝影技術與遙感技術的發展進行了研究，并對其在各個方面的運用進行了論述。
攝影測量與遙感技術發展論文【1】
摘要：隨著經濟的不斷發展，科學的不斷進步，攝影測量與遙感技術因其運用范圍廣、作用大而走上了逐漸發展的道路，并且對國民經濟生活起著重要的影響。
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關鍵詞：攝影測量;遙感技術;發展;應用
攝影測量與遙感技術被劃分在地球空間信息科學的范疇內，它在獲取地球表面、環境等信息時是通過非接觸成像傳感器來實現的，并對其進行分析、記錄、表達以及測量的科學與技術。
3S技術的應用、運用遙感技術以及數字攝影測量是其主要研究方向。
在多個領域內都可以運用遙感技術與攝影測量，比如：自然災害、勘查土木工程、監測環境以及國土資源調查等。
隨著我國經濟的不斷發展，運用到遙感技術與攝影測量的領域也在逐漸的增多。
在人類認識宇宙方面，遙感技術與攝影測量為人類提供了新的方式與 *** ，也為人類對地球的認知以及和諧共處提供了新的方向。
遙感技術和攝影測量可以提供比例不同的地形圖以服務于各種工作，并且還能實現基礎地理信息數據庫的建立;遙感技術與攝影測量與地圖制圖、大地測量、工程測量以及衛星定位等構成了一整套技術系統，是測繪行業的支柱。
一、攝影測量與遙感技術的發展
從攝影測量與遙感技術的發展來看，攝影測量與遙感技術在近30年的時間里已經涉及到城市建設、水利、測繪、海洋、農業、氣象、林業等各個領域，在我國的經濟發展中起著至關重要的作用。
攝影測量從20世紀70年代后期從模擬攝影中分離出來，并逐漸步入數字攝影階段，攝影測量正在逐漸的轉變為數字化測繪技術體系。
(一)攝影測量與遙感技術有利于推動測繪技術的進步
我國的攝影測量從上世紀70年代后期經歷一個系統的轉變。
在經歷了模擬攝影測量以及解析攝影測量階段之后，攝影測量終于步入了數字攝影測量的階段，這也成為我國傳統測繪體系解體，測繪技術新體系興起的標志。
首先，從數字影像的類型來看，當前我國已經建立了數字柵格圖、數字高程模型以及數字正射影像，土地利用與地名數據庫也隨之建立起來，攝影測量與數據庫的多樣性在一定程度上為生產運用提供了可能，從而進一步推動了測繪技術的發展。
其次，由于攝影測量與遙感技術的飛速發展，也逐漸被國家所重視，并利用這兩項技術來完成了各種地理比例尺地形圖的繪制。
此外，還推動了諸多具有全國界別的基礎地理信息數據庫的建立。
比如：比例尺級別為1：50000，1：1000000等的國家級地理信息數據庫;除開國家級的，還有省級、縣級等的地理信息數據庫等。
(二)攝影測量與遙感技術有利于提升空間數據的獲取能力
我國獲取空間數據的能力在經過五十年的發展，有了較大的提升。
對具有自主知識產權的處理遙感數據平臺進行了研發，從而推動了國產衛星遙感影像地面處理系統的建立，并在攝影測量方面積極進行研究和探索，為我國獨立處理信息、獲取觀測體系的建立提供了堅實的基礎。
首先，從獲取數據的能力方面來看，傳感器在國家863以及973計劃的支持上成功被研制出來，成功發射了對地觀測的包括通信衛星、海洋衛星、氣象衛星以及資源衛星等五十多顆衛星，并推動了資源、風云、環境減災以及海洋四大民用對地觀測衛星體系的建立，實現了從太陽和地球同步軌道對地球多傳感器、多平臺的觀測以及對地球表面分辨率不同的雷達和光學圖像的獲取，并將這些獲取的數據用于對海洋現象、大氣成分、自然災害以及水循環等各個方面的監測。
其次，從數據儲備方面來看，數據積累已經成功的覆蓋了全國海域、陸地以及我國周圍國家和地區的包括一千五百萬平方公里的地球表面數據。
二、攝影測量與遙感技術在國民經濟各項領域中的運用
(一)攝影測量與遙感技術在應對自然災害中的運用
在發生自然災害時，為了能夠之一時間了解災情的具體分布，獲取高分辨率災區遙感影像，可以采用低空無人遙感、航天、航空遙感等方式，對災區原有的地理信息以及尺度進行整合，推動地理信息服務平臺的建立，將多尺度影像地圖制作出來，及時、有效的提供地理信息以及地圖數據支持，為及時制定出應對自然災害的措施提供了依據。
比如在汶川地震時，在災區道路交通與通信嚴重受損的情況下，通過攝影測量與遙感技術在之一時間獲取了災區的詳細信息與資料，并利用航空遙感技術和無人機連續、動態的實現對災區的監測，并對道路交通以及房屋倒塌等情況進行分析，建立起災區地理信息綜合服務平臺，將災區的地理信息數據進行整合，比如水系、居民地以及交通等，為各級抗震救災指揮部門作出正確的決策以及救援人員的搜救工作提供了及時有效的災情信息。
在災區的救援工作中，發揮著至關重要的作用。
(二)攝影測量與遙感技術在氣象中的運用
在氣象方面中，攝影測量與遙感技術主要運用在對各種氣象災害的.預報和監測兩方面。
在熱帶天氣系統的監測方面，氣象衛星發揮著極其重要的作用，尤其是對于臺風的預報和監測。
在我國的春、夏季中，雷雨、暴雨等作為多發性的災害性天氣，在監測和分析方面，如果運用常規的氣象觀測資料是非常困難的。
利用具有高空間分辨率和高時間密度特點的衛星云圖以及衛星產品，可以對對流系統的演變、發生、移動以及發展過程進行全方位的監測，從而為對流天氣的分析和提前預警提供了非常重要的信息。
三、結語
攝影測量與遙感技術的應用已經逐漸步入信息化階段。
隨著我國航空航天技術的不斷發展，如何將各行各業的發展與攝影測量和遙感技術相結合從而推動我國經濟的發展，已經成為未來攝影測量和遙感技術發展的主要方向。
【參考文獻】
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[5]竇超.李兆鈞.淺談攝影測量與遙感的發展應用[M].青海國土經略，2011(06)：29―31
攝影測量與遙感技術的新特點及技術【2】
摘要：本文主要分析了近年來我國攝影測量與遙感技術表現出的許多新的特點，分別從航空攝影自動定位技術、近景攝影測量、低空攝影測量、SAR數據處理、多源空間數據挖掘等方面進行了總結與論述。
關鍵詞：電子科技論文發表,科技論文網,自動定位技術,近景攝影測量,低空攝影測量,SAR數據處理,多源空間數據挖掘
前言：攝影測量與遙感是從攝影影像和其他非接觸傳感器系統獲取所研究物體，主要是地球及其環境的可靠信息，并對其進行記錄、量測、分析與應用表達的科學和技術。
隨著攝影測量發展到數字攝影測量階段及多傳感器、多分辨率、多光譜、多時段遙感影像與空間科學、電子科學、地球科學、計算機科學以及其他邊緣學科的交叉滲透、相互融合，攝影測量與遙感已逐漸發展成為一門新型的地球空間信息科學。
1、航空攝影自動定位技術
近年來，隨著衛星導航和傳感器技術的進步，遙感對地目標定位逐步擺脫了地面控制點的束縛，向少控制點甚至是無控制點的方向發展。
1.1 利用基于載波相位測量的GPS動態定位技術測定航空影像獲取時刻投影中心的3維坐標，以此為基礎研究了GPS輔助空中三角測量理論和質量控制 *** ，在加密區四角布設地面控制點的GPS輔助光束法區域網平差的精度可滿足攝影測量規范的精度要求，大量減少了航空攝影測量所需的地面控制點。
研究成果已大規模用于國家基礎測繪，產生了顯著的社會和經濟效益。
1.2 開展利用在飛機上裝載IMU和GPS構成的POS系統直接獲取航攝像片6個外方位元素的多傳感器航空遙感集成平臺研究，可實現定點航空攝影和無地面控制的高精度對地目標定位。
研究成果表明，在1：5萬及以下比例尺的4D產品生產中，可直接使用POS系統測得的像片外方位元素進行影像定向，基本無需地面控制點和攝影測量加密，從而改變了航空攝影測量的作業模式，并使無圖區、困難地區的地形測繪和空間信息數據的實時更新成為可能。
2、近景攝影測量技術
近景攝影測量的研究應用領域已涉及空間飛行器制造、航空工業、船舶工業、汽車工業、核能工業、化學工業以及醫學、生物工程、公安刑事偵破、交通事故及其他事故現場處理、古建筑建檔和恢復、大型工程建設監測等方面。
2.1 利用數字相機與實時數字近景攝影測量技術相結合建立相應的工業零件檢測系統。
該類系統使用高重疊度序列圖像作為影像數據源，利用較多同名特征的冗余觀測值成功地進行粗差剔除，根據2維序列圖像導出物體不同部位的3維信息，然后將這些3維信息融為統一的表面模型，實現了高精度3維重建。
2.2 利用數碼相機與全站儀集成形成一個全新的測量系統——攝影全站儀系統。
盡管傳統近景攝影測量近年來得巨大發展，但必須在被測物體表面或周圍布設一定數量的控制點，攝影測量工作者心中的“無接觸測量“沒有真正實現。
全站儀作為一種高精度測量儀器在工程測量中被廣泛接受，本質上它是一種基于”點“的測量儀器。
將它與基于”面“的攝影測量有機地結合起來，形成一個全新的測量系統——攝影全站儀系統。
在該系統中，量測數碼相機安裝在全站儀的望遠鏡上，測量時利用全站儀進行導線測量，在每個導線點利用量測數碼相機對被測物體進行攝影。
每張影像對應的方位元素可以由導線測量與全站儀的讀數中獲取。
3、低空攝影測量技術
近年來隨著低空飛行平臺(固定翼模型飛機、飛艇、直升機、有人駕駛小型飛機)及其輔助設備的進一步完善、數碼相機的快速普及和數字攝影測量技術的日趨成熟，由地面通過無線電通訊 *** ，實現起飛、到達指定空域、進行遙感飛行以及返回地面等操作的低空遙感平臺為獲取地面任意角度的清晰影像提供了重要途徑。
3.1 建立基于無人駕駛飛行器的低空數字攝影測量與遙感硬件系統。
硬件平臺包括無人駕駛遙控飛行平臺，差分GPS接收機，姿態傳感器，高性能數碼相機和視頻攝像機，數據通訊設備，影像監視與高速數據采集設備，高性能計算機等等。
需要深入研究無人駕駛飛行平臺的飛行特性，并研制三軸旋轉云臺、差分GPS無線通訊、視頻數據的自動下傳、自動曝光等關鍵技術。
3.2 研究無人駕駛飛行平臺的自動控制策略。
在飛行器上搭載飛控計算機，由差分GPS數據得到飛艇(相機)的精確位置，在此基礎上對較低分辨率的視頻序列影像進行匹配，結合姿態傳感器的輸出信號實時自動確定飛行器的姿態，從而進行飛行自動控制，并將所有數據同時下傳到地面監控計算機。
3.3 研究多基線立體影像中連接點的多影像匹配 *** 與克服影像幾何變形的穩健影像匹配 *** 。
3.4 數字表面模型與正射影像的自動獲取及立體測圖。
4、SAN數據處理技術
SAR成像具有全天時、全天候的工作能力，它與可見光紅外相比具有獨特的優勢。
隨著我國SAR傳感器研制技術的進一步發展，先后研制了不同波段，不同極化方式，空間分辨率達到0.3 In的傳感器，并在SAR立體測繪方面設計了不同軌道和相同軌道的重復觀測，為我國開展SAR技術的相關研究奠定了數據基礎。
4.1 根據不同應用目的的SAR圖像與可見光圖像的融合。
利用SAR和可見光反映地物不同特性的特點，在提取不同土壤性質以及洪水監測和災害評估方面采用不同的融合 *** ，取得了一定的理論成果，并完成了國家和部門的科研課題。
4.2 SAR圖像噪聲去除 *** 。
由于SAR的成像特點，造成了SAR圖像的信噪比低，噪聲嚴重。
提出了自適應濾波思想，基于圖斑的去噪 *** 以及噪聲去除 *** 的評價等。
4.3 機載和星載重復軌道的SAR立體測圖技術以及星載的InSAR技術和D—InSAR的突破。
完成了星載InSAR生成DEM及D—InSAR形變檢測的相關軟件開發，利用極化SAR數據提取地物目標，開展極化干涉測量的研究。
5、多源空間數據挖掘技術
多源空間數據挖掘技術主要研究應用數學 *** 和專業知識從多源對地觀測數據中，提取各種面向應用目的的地學信息。
5.1 從遙感圖像數據中挖掘GIS數據。
在統計模式識別的基礎上，通過神經 *** 、模糊識別和專家系統等技術實現圖像光譜特征自動分類。
5.2 基于紋理分析的分類識別。
包括基于統計法的紋理分析、基于分形法的紋理分析、基于小波變換的紋理分析、基于結構法的紋理分析、基于模型法的紋理分析和空間/頻率域聯合紋理分析等。
5.3 遙感圖像的解譯信息提取。
把計算機自動識別出來的影像，結合GIS數據庫或解譯員的知識，確定其對應的地學屬性。
包括基于GIS數據的圖像信息識別、基于地學知識輔助的圖像信息識別、基于專家知識輔助的圖像信息識別、基于立體觀察的圖像信息識別、基于矢量柵格轉化的信息提取和基于多源數據融合的信息識別等。
攝影測量與遙感的現狀及發展趨勢【3】
摘 要：隨著信息時代的來臨，人類社會步入全方位信息時代，各種新興的科學技術迅猛發展，并廣泛應用于人類生活中去。
攝影測量與遙感技術被廣泛應用于我國測繪工作去，本文探討了我國攝影測量與遙感的發展現狀以及展望了發展趨勢。
關鍵詞：攝影測量;遙感;現狀
隨著信息時代的來臨，人類社會步入全方位信息時代，各種新興的科學技術迅猛發展，并廣泛應用于人類生活中去。
攝影測量經歷了模擬攝影測量、解析攝影測量和數字攝影測量三個階段。
而在這期間，從遙感數據源到遙感數據處理、遙感平臺和遙感器以及遙感的理論基礎探討和實際應用，都發生了巨大的變化。
數字地球(digitalearth)的概念是基于信息高速公路的假設和地理空間信息學的高速發展而產生的，數字地球為攝影測量與遙感學科提供了難得一遇的機會和明確的發展方向，與此同時，也向攝影測量和遙感技術提出了一些列的挑戰。
而攝影測量和遙感學科是為數字地球提供空間框架圖像數據及從數據圖像中獲得相關信息惟一技術手段
一、國內外攝影測量與遙感的現狀
(一)攝影測量現狀
攝影測量經歷了漫長的發展過程，隨著計算機技術以及自動控制技術的高數發展，進入20世紀末期的時候，基于全數字自動測圖軟件的完成，數字攝影測量工作站獲得了迅猛發展并普遍存在于測量工作中。
進入21世紀后，科學技術的提升幫助攝影測量進入了數字化時代，數字攝影測量學學科與計算機科學有了大面積的知識交叉，攝影測量工具也變為較為經濟的計算機輸入輸出設備，這種革命性的變革，使得數字攝影測量提升到了另一個臺階，數字攝影測量的語義信息提取、影像識別與分析等方面均產生了從質到量的變化。
目前我國各省測繪局均已廣泛應用了數字攝影測量，建立了數字化測繪生產基地，實現了全數字化攝影測量與全球定位系統之間的有機合成，并且應用與測量實際工作中。
(二)遙感技術現狀
目前遙感技術主要應用在日常的天氣、海洋、環境預報及災害監測、土地利用、城市規劃、荒漠化監測、環境保護等方面，為社會帶來了巨大的經濟利益。
尤其要提出的是航天遙感，是利用衛星遙感獲取各種信息是目前最有效的 *** 。
在實現數字地球概念，衛星遙感技術具有很重要的地位。
數字地球的實際意義就是將地球轉為一個虛擬的球體，以數字形式來表達地球上的不同種類的信息，實現三維式和多分辨形式的地球描述。
數字地球是一個數量龐大的工程，從長遠來看，信息量的更新一集信息的收取都需要衛星遙感技術提供可靠的信息源，換句話說，衛星遙感是實現數字地球的必要手段，也是其他手段不能夠替代的。
二、攝影測量與遙感的應用與主要技術
(一)攝影測量與遙感在地籍測量中的應用
應用數字攝影測量與遙感模式進行地籍測量前景非常廣闊。
航空航天事業的飛速發展，為高分辨率衛星遙感影像技術為空間地理信息提供主要的數據元。
主要以激光成像雷達、雙天線SAR系統等三維數字攝影測量系統。
利用衛星遙感進行土地資源調查和土地利用動態監測，為快速及時的變更地籍測量做好參照，同時還能順利的完成地籍線畫圖的測繪，還可以得到正射影像地籍圖、三維立體數字地籍圖等附屬產品。
數字攝影測量主要以大比例尺航空像片為數據采集對象，利用該技術在航片上采集地籍數據，實行空三加密。
數字攝影測量與模式得到的地籍圖信息豐富，實時性強;大部分工作均在室內完成，降低勞動強度與人工成本，還能大幅度提高工作效率，是一種非常實用的地籍測量模式。
(二)攝影測量在三維模型表面重建的應用
三維物體的重建技術可廣泛應用于古建筑重建和文物保護、醫學重建、工業量測、人臉重建、人體重建及程勘察等方面，這種技術主要通過手持量測數碼相機進行操作，得到一組具有短基線和多度重疊的圖片，通過立體匹配獲取可靠的模型點數據。
基于短基線多影像數字攝影測量的快速三維重建技術能夠解決靜靜攝影測量中不能同時兼顧變形早點近景和遠景的問題，在操作過程中采用量測數碼相機以及手持拍攝方式，使得這種技術簡單快速，并且具有高度自動化的有點。
(三)遙感自動定位技術的應用
遙感自動定位技術能夠確定影響目標的實際位置，并且準確的解譯影響屬性，在GPS空中三角測量的基礎上，利用慣性導航系統，形成航空影響傳感器，實現高精度的定點攝影成像。
在衛星遙感條件下，精度甚至可以達到米級。
遙感自動定位技術的應用，有助于實現實時測圖和實時數據更新的作業流程，能夠大量減少野外像控測量的工作量。
三、攝影測量與遙感發展展望
目前，攝影測量與遙感技術在數據獲取與處理、信息服務和數據分析方面都有了新的進展，數據獲取裝備發展迅猛，數據處理系統自動化程度相應的提高，航空攝影測量軟件實現模塊化和標準化，實現了內外一體化的航空攝影測量 *** ，遙感影像信息管理能力增強。
除此之外，還可以看到測繪領域的全球化進程日益加劇。
四、結語
雖然現在攝影測量與遙感技術相對發展迅速，并且已經廣泛應用與測繪工作中，逐步實現數字化與智能化。
在我國目前，攝影測量與遙感裝備存在產品種類單一、生產效率低等實際生產問題，這是與飛速發展的信息產業背道而馳的，達不到國際水平。
需要國家發展測繪儀器制造業和專業軟件開發能力，跨學科展開合作，集中優勢力量，通過 *** 出臺政策來引導市場發展，我國想要在攝影測量與遙感上取得更大的飛躍，還有一段很長的路要走。
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急尋論文《測繪學的認識和感想》！！
測繪學研究測定和推算地面幾何位置、地球形狀及地球重力場，據此測量地球表面自然形態和人工設施的幾何分布，編制各種比例尺的地圖的理論和技術的學科。
測繪學的發展在世界上古史時代，就有利用測繪學智麗尼羅河泛濫后農田邊界整理的傳說。公元前7世紀，管仲在其所著《管子》一書中已收集了早期的地圖27幅。公元前5世界至3世紀，我國已有利用磁石制成最早的指南工具“司南”的記載。公元前130年，西漢初期便有了《地形圖》和《駐軍圖》，為目前所發現我國最早的地圖。
學科分支攝影測量學
普通測量學
大地測量學
工程測量學
地物波譜學
遙感技術
海洋測繪
地圖學
研究測定和推算地面點的幾何位置、地球形狀及地球重力場，據此測量地球表面自然形狀和人工設施的幾何分布，并結合某些社會信息和自然信息的地理分布，編制全球和局部地區各種比例尺的地圖和專題地圖的理論和技術學科。又稱測量學。它包括測量和制圖兩項主要內容。測繪學在經濟建設和國防建設中有廣泛的應用。在城鄉建設規劃、國土資 源利用、環境保護等工作中，必須進行土地測量和測繪各種地圖，供規劃和管理使用。在地質勘探、礦產開發、水利、交通等建設中，必須進行控制測量、礦山測量、路線測量和繪制地形圖，供地質普查和各種建筑物設計施工用。在軍事上需要軍用地圖，供行軍、作戰用，還要有精確的地心坐標和地球重力場數據，以確保遠程武器精確命中目標。
發展簡史 測繪學有著悠久的歷史。古代的測繪技術起源于水利和農業。古埃及尼羅河每年洪水泛濫后，需要重新劃定土地界線，開始有測量工作。公元前21世紀，中國夏禹治水就使用簡單測量工具測量距離和高低。公元前3世紀，亞歷山大的埃拉托斯特尼采用在兩地觀測日影的辦法，首次推算出地球子午圈的周長，也是測量地球大小的弧度測量 *** 的初始形式。724年中國唐代的南宮說等人在張遂（一行）的指導下，在今河南滑縣至上蔡實測了約300千米的子午弧長。并在滑縣、開封、扶溝、上蔡測量同一時刻的日影長度，推算緯度1°的子午弧長，這是世界上之一次弧度實測。1617年荷蘭的W.斯涅耳首創三角測量法進行弧度測量，克服了在地面上直接量測弧長的困難。1687年英國I.牛頓根據力學理論，提出地球是兩極略扁的橢球體。1690年荷蘭C.惠更斯也提出地球是兩極略扁的扁球體。后為法國在南美洲和北歐進行的弧度測量所證明。結束了歷時半個世紀的有關地球形狀的爭論。1743年法國A.C.克萊羅發表《地球形狀理論》，奠定了用物理 *** 研究地球形狀的理論基礎。1849年英國Sir G.G.斯托克斯提出利用地面重力的測量結果研究大地水準面形狀的理論。1945年蘇聯M.S.英洛堅斯基創立了研究地球自然表面形狀的理論，并提出“似大地水準面”的概念。
測繪學是技術性學科，它的形成和發展在很大程度上依賴測量 *** 和儀器工具的創造和改革。17世紀以前，人們使用簡單的工具，如繩尺、木桿尺等進行測量，以量測距離為主。17世紀初發明了望遠鏡。1617年創立的三角測量法，開始了角度測量。1730年英國的西森制成之一架經緯儀，促進了三角測量的發展。1794年德國的C.F.高斯發明了最小二乘法，直到1809年才發表。1806年法國的A.-M.勒讓德也提出了同樣的觀測數據處理 *** 。1859年法國的A.洛斯達首創攝影測量 *** 。20世紀初，由于航空技術發展，出現了自動連續航空攝影機，可以將航攝像片在立體測圖儀上加工成地形圖，促進了航空攝影測量的發展。
20世紀50年代起，測繪技術朝著電子化和自動化發展。1948年起各種電磁波測距儀出現，克服了量距的困難，使導線測量得到重視和應用 。大約與此同時，電子計算機問世，加快了測量計算速度，改變了測繪儀器和 *** ，出現了解析測圖儀，促進了解析測圖技術的發展。1957年之一顆人造地球衛星發射成功后，在測繪學中開辟了衛星大地測量和航天攝影測量新領域。隨后發展起來的甚長干涉測量技術、慣性測量技術，使測繪學增添了新的測量手段。
學科分支
測繪學主要研究對象是地球及其表面形態。在發展過程中形成大地測量學、普通測量學、攝影測量學、工程測量學、海洋測繪和地圖制圖學等分支學科。
大地測量學 研究和測定地球的形狀、大小和地球重力場，以及地面點的幾何位置的理論和 *** 。
普通測量學 研究地球表面局部區域內控制測量和地形圖測繪的理論和 *** 。局部區域是指在該區域內進行測繪時，可以不顧及地球曲率，把它當作平面處理，而不影響測圖精度。
攝影測量學 研究利用攝影機或其他傳感器采集被測物體的圖像信息，經過加工處理和分析，以確定被測物體的形狀、大小和位置，并判斷其性質的理論和 *** 。測繪大面積的地表形態，主要用航空攝影測量。
工程測量學 研究工程建設中設計、施工和管理各階段測量工作的理論、技術和 *** 。為工程建設提供精確的測量數據和大比例尺地圖，保障工程選址合理，按設計施工和進行有效管理。
海洋測繪 研究對海洋水體和海底進行測量與制圖的理論和技術。為艦船航行安全、海洋工程建設提供保障。
地圖制圖學 研究地圖及其編制的理論和 *** 。
地圖繪制 地圖出現于上古時代，那時人類從事生產和軍事活動產生了對地圖的需要。考古工作者曾挖到公元前25世紀至前3世紀畫在或刻在陶片、 銅板或其他材料上的地圖。據文字記載，中國春秋戰國時期地圖已用于地政、軍事和墓葬等方面。公元前3世紀亞歷山大學者埃拉托斯特尼更先在地圖上繪制經緯線。168 年，中國西漢繪制在帛上的地圖(1973年湖南省長沙馬王堆漢墓出土)，已注意到比例尺和方位。150年古希臘的C.托勒密所著《地理學指南》一書 ，提出了地圖投影法。265年，中國西晉的裴秀總結出制圖六體的制圖原則，從此地圖制圖有了標準，奠定了中國古代制圖的理論基礎。17世紀起，西方一些國家用三角測量法進行大地測量，根據實地測量結果繪制國家規模的地形圖，這些地形圖有準確的方位、比例尺和較高的精度。中國清康熙四十七年至五十七年（1708～1718）完成的《皇輿全圖》，是中國歷史上首次以實地測量結果繪制的地形圖。20世紀初興起的航空攝影測量 *** ，加上照相平板彩色膠印技術的應用，促進了地圖制圖的發展。20世紀60年代以后，地圖制圖正向計算機輔助制圖方向發展。
“遙感在森林資源與規劃方面的應用”論文資料
森林資源調查中SPOT5遙感圖像處理 *** 探討
王照利、黃生、張敏中、馬勝利
（國家林業局西北林業規劃設計院，遙感計算中心，西安710048）
本文發表于＜陜西林業科技＞2005 No.1 P.27-29,55
摘要：
目前，多光譜、高空間分辨率的SPOT5衛星遙感數據被廣泛應用到森林資源調查中。本文結合SPOT5遙感數據的特點，根據森林資源調查的需要，從遙感數據的正射校正、波段組合、融合處理和數據變換處理等方面探討了SPOT5數據的處理和信息提取。探討性地提出了適應于森林資源調查的SPOT5遙感數據處理 *** 。
關鍵詞：SPOT5 遙感數據，森林資源調查、數據處理
DISCUSSION ON SPOT5 IMAGE DATA PROCESSING FOR FOREST INVENTORY
Wang Zhaoli, Huangsheng,Zhangminzhong,Ma Shengli
(Northwest Institute for Forest Inventory, Planning Design, Xi’an China 710048)
Abstract: Now days, high spatial resolution and multispectral SPOT5 image data are widely applied in forest inventory in China. Based on the characteristics of SPOT5 image and requirements of forest inventory, this paper discusses the processing procedures of ordering image data, ortho-rectification, image bands composition and image data fusion. The complete steps of image processing for forest inventory are given.
Key words: SPOT5 image data，forest inventory, data processing
前言
衛星遙感影像具有空間宏觀性、視角廣、多分辨率（光譜和空間）、多時相、周期性、信息量豐富等特點，所以衛星遙感影像既可以提供森林資源的宏觀空間分布信息又能提供局部的詳細信息以及隨時間、空間變化的信息等[1]。目前在林業領域衛星遙感數據被廣泛的應用于不同尺度層次的森林資源調查、資源監測、病蟲害、火災監測等方面。
2002年5月法國SPOT地球觀測衛星系列之5號衛星（即SPOT5星）發射。SPOT5遙感數據的多光譜波段空間分辨率為10米（短波紅外空間分辨率為20米），但全色波段空間分辨率達到2.5米。SPOT5遙感數據的高空間分辨率和多光譜分辨率為森林資源調查提供了豐富的、可靠的、高精度的基礎數據源。從性價比分析，在其他高分辨率遙感數據目前比較昂貴的狀況下，SPOT5遙感數據比較適宜應用于大面積的森林資源調查，可大幅度的森林調查的減少外業工作量、提高工作效率。在我國SPOT5衛星數據已被大量地應用于森林資源調查工作中，尤其，是在森林資源“二類”調查中被作基本的森林資源信息源提取各類信息。針對于將多光譜分辨率和高空間分辨率的SPOT5遙感數據應用于森林資源調查的數據處理技術和 *** 鮮有報道。本文總結工作實踐，結合SPOT5遙感數據的特點，根據森林資源調查的需要，從遙感數據的訂購、正射校正、波段組合、融合處理和數據變換處理等方面探討了SPOT5數據的基本處理 *** 。
1．SPOT5衛星遙感數據特點
SPOT衛星系統采用線性陣列傳感器和推掃式掃描技術，具有旋轉式平面鏡可以進行傾斜觀察獲得傾斜圖像和立體像對。采用與太陽同步的近極地的橢圓形軌道，軌道高度約832Km，軌道傾角98.7o ，每天繞地球14圈多，重復覆蓋周期26天[2]。由于有傾斜觀測功能，使重復覆蓋周期減少到2-3天。SPOT5衛星載有2臺高分辨率幾何成像儀（HRG）、1臺高分辨率立體成像裝置（HRS）和1臺寬視域植被探測儀（VGT）。高分辨率幾何成像儀的波段選擇是總結了多年的研究成果，認為HRG的波段設置（見表1）足以取得辨別作物和植被類型的更佳效果。本文主要探討HRG高空間分辨率數據的處理。
2．SPOT5數據的處理 *** 和過程
SPOT5數據處理工作流程：
2.1 遙感數據的訂購
訂購數據時，用戶需向數據 *** 商提供購買區域的四個角的大地坐標或者數據的景號（PATH/ROW）。特別應該注意數據訂購時間和用戶拿到數據之間有時間差，間隔時間長短因用戶的要求、天氣、衛星重復覆蓋周期而異。相對于其他衛星數據，比較有利的一面是SPOT5衛星裝置有旋轉式平面鏡可以進行傾斜觀察，用戶可向 *** 商申請紅色編程提前得到調查區域的遙感數據，但要支付編程費。對于遙感數據的時相、云量、入射角、陰影量、是否購買高空間分辨率的全色波段等用戶根據自己具體的工作需要向 *** 商提出限制要求。
根據我們對SPOT5遙感數據的使用，對于森林資源調查，北方9，10月份和11月初的遙感影像比較適宜。 *** 商向用戶提供經過處理的不同級別的影像產品，在森林資源調查中建議購買SPOT1A級產品，用戶可根據自己的工作需要進行處理，同時也可減少費用。
2.2 基礎數據準備
大比例尺地形圖和高精度DEM是進行SPOT5遙感數據高精度正射校正必需的基礎地理數據。建議購買1：10000地形圖和1：25000數字高程模型（DEM）。
將1：1萬地形圖掃描，掃描分辨率設置為300DPI。將掃描好的地形圖進行幾何精糾正，糾正精度控制在0.3毫米內。從測繪部門購買的1：1萬地形圖為北京54坐標系3度分帶高斯克呂格投影，而1：2.5萬DEM為北京54坐標系6度分帶投影。在數據準備時，將校正好的1：1萬地形圖通過換帶轉換轉成和DEM一致的6度分帶投影。
對于沒有1：1萬地形圖的地區，建議使用差分GPS接收機采集地面控制點。
2.3幾何正射校正
正射校正過程應用了法國SPOT公司發行的GEOIMAGE軟件。GEOIMAGE軟件有針對SPOT5衛星數據開發的SPOT5物理模型。模型模塊自動讀取DEM信息。SPOT 物理模型可讀取衛星在獲取遙感數據的瞬間狀態參數，這些參數存貯在數據的頭文件中[3]。衛星狀態參數包括：衛星成像瞬間的經緯度、高度、傾角等。衛星狀態參數能夠幫助提高幾何校正的精度。
以校正好的1：1萬地形圖為基準，在影像圖上找出和地形圖上地物相匹配的明顯地物作為地面控制點。在進行正射校正時，應先進行全色波段數據校正，然后以校正好的全色波段數據為基準進行多光譜數據校正。以全色波段數據為基準校正多光譜波段就比較容易校正，且能提高兩者的匹配精度。地面控制點應分布均勻，影像的邊緣部分布要有控制點分布，同時在不同的高程范圍更好都有控制點。地面控制點的數量因地形地貌的復雜程度而定，根據我們的經驗，一景60KmX60Km的SPOT5數據，一般地勢平緩的地區20個左右控制點即可達到滿意的結果，在高山區25個左右控制點就可使正射校正精度滿足要求。重采樣 *** 采用雙線性內插法。
2.4 輻射校正
用戶購買的SPOT5的各級數據，數據提供商已經根據衛星的記錄參數對遙感數據做了輻射校正，即消除了傳感器自身引起的、大氣輻射引起的輻射噪聲。若果影像存在薄霧或地形高差較大引起的輻射誤差情況，用戶應進一步進行輻射校正處理。薄霧的簡單消除原理是基于近紅外波段不受大氣輻射影響，清澈的水體或死陰影區的數值應為零。從各波段數據中減去近紅外波段的水體或陰影的不為零值。地形起伏引起的輻射誤差校正公式: f (x,y)=g(x,y)/cosa，g(x,y)為坡度為a的傾斜面上的地物影像；f (x,y)為校正后的影像。由于坡度因子參與校正所以需要DEM支持。
2.5 波段組合
根據SPOT5數據波譜特征（表1），各波段分別記錄反映了植被的不同特征方面：B4（SWIR）短波紅外反映植物和土壤的含水量，利于植被水分狀況和長勢分析；B3（NIR）近紅外波段對植被類別、密度、生長力、病蟲害等的變化敏感；B2（RED）紅光波段對植被的覆蓋度、植被的生長狀況敏感；B1（VIS）可見光波段對植物的葉綠素和葉綠素濃度敏感。經過比較分析和實際應用發現SPOT5的B3、B4、B2波段組合對植被類型的識別要優于B3、B2和B1的組合。但由于B4波段的空間分辨率為20米，使B342組合對植被空間幾何細節表達沒有B321組合清晰，例如林緣界線信息表達方面B321要優于B342。
2.6 影像數據融合
對于購買有高空間分辨率全色波段數據的用戶，進行數據融合是必不可少的。影像數據融合能夠綜合不同波段、不同空間分辨率數據（層）的特征，融合后的數據具有更豐富、更可靠的信息[4]。 根據影像數據融合的水平階段，影像融合分為：像元級、特征級和決策級三個層次。為了更大限度的從SPOT5遙感數據中提取森林植被信息，應進行像元級的數據融合，將2.5米的全色波段和10米多光譜數據進行融合。融合得到的新數據既具有全色波段數據的高空間分辨率特征又具有多光譜特征。
像元級數據融合的 *** 多種多樣，根據數據融合的目的，即更大限度的突顯森林植被信息，應選取B4、B3、B2和PAN波段，根據我們的試驗Brovey 融合算法 *** 比較理想：
2.7遙感影像地圖
將融合好的數據按Rfused、Gfused、Bfused組合，疊加上行政界線、公里格網、坐標、比例尺等輔助信息，按1：1萬地形圖分幅生成1：1萬紙質圖作為外業手圖。
3. 結果和討論
3.1 幾何精度
利用SPOT5物理模型，采用1：1萬地形圖和2.5萬DEM ，經過正射校正處理，可使影像的幾何精度控制在2個像元內（10米）,達到1：1萬制圖標準要求。為以遙感影像為基礎信息源提取林分調查因子、區劃林班界線生成大比例尺的林相圖、森林分布圖提供了幾何精度保障。
3.2 波段選擇
對于沒有全色波段的情況，SPOT5數據的B342組合有利于森林植被類型的識別。在應用遙感技術進行森林資源調查區劃中，林分類型信息提取是最為重要的環節，所以B342波段組合是小班區劃和外業手圖的更佳組合。
3.3 融合效果
融合數據技術使SPOT5遙感影像既具有全色波段的高空間分辨率又擁有多光譜數據的光譜分辨率，豐富了遙感影像的信息量。采用Brovey算法使SPOT5遙感影像從色彩、紋理等方面增強了影像的可判讀性，提高了小班因子正判率和林分小班的區劃精度。
參考文獻
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4．Christine Pohl. Geometric Aspects of Multisensor Image Fusion for Topographic Map Updating in The Humid Tropics, ITC Publication, 1996,51-52.
21世紀遙感與GIS的發展
來源： 李德仁 時間： 2005-08-11-23:09 瀏覽次數: 79
21世紀遙感與GIS的發展
李德仁
（武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室，武漢市珞瑜路129號，430079）
摘要：在20世紀，人類的一大進步是實現了太空對地觀測，即可以從空中和太空對人類賴以生存的地球通過非接觸傳感器的遙感進行觀測，并將所得到的數據和信息存儲在計算機 *** 上，為人類社會的可持續發展服務。在短短的30年中，遙感和GIS作為一個邊緣交叉學科已發展成為一門科學、技術和經濟實體。本文深入地論述了21世紀中遙感的6大發展趨勢和GIS的5個發展特征。
關鍵詞：發展趨勢；航空航天遙感；地理信息系統；對地觀測
中圖法分類號：P208；P237.9
隨著計算機技術、空間技術和信息技術的發展，人類實現了從空中和太空來觀測和感知人類賴以生存的地球的理想，并能將所感知到的結果通過計算機 *** 在全球流通，為人類的生存、繁榮和可持續發展服務。在20世紀后半葉，遙感和地理信息系統作為一門新興的科學和技術，迅速地成長起來。
1 遙感技術的主要發展趨勢
1.1 航空航天遙感傳感器數據獲取技術趨向三多（多平臺、多傳感器、多角度）和三高（高空間分辨率、高光譜分辨率和高時相分辨率）
從空中和太空觀測地球獲取影像是20世紀的重大成果之一，短短幾十年，遙感數據獲取手段迅猛發展。遙感平臺有地球同步軌道衛星（35000km）、太陽同步衛星（600—1000km）、太空飛船（200—300km）、航天飛機（240—350km）、探空火箭（200—1000km），并且還有高、中、低空飛機、升空氣球、無人飛機等；傳感器有框幅式光學相機、縫隙、全景相機、光機掃描儀、光電掃描儀、CCD線陣、面陣掃描儀、微波散射計雷達測高儀、激光掃描儀和合成孔徑雷達等，它們幾乎覆蓋了可透過大氣窗口的所有電磁波段。三行CCD陣列可以同時得到3個角度的掃描成像，EOS Terra衛星上的MISR可同時從9個角度對地成像。
衛星遙感的空間分辨率從Ikonos Ⅱ的1m，進一步提高到Quckbird（快鳥）的0.62m，高光譜分辨率已達到5—6nm，500—600個波段。在軌的美國EO-1高光譜遙感衛星，具有220個波段，EOS AM-1（Terra）和EOS PM-1（Aqua）衛星上的MODIS具有36個波段的中等分辨率成像光譜儀。時間分辨率的提高主要依賴于小衛星技術的發展，通過發射地球同步軌道衛星和合理分布的小衛星星座，以及傳感器的大角度傾斜，可以以1—3d的周期獲得感興趣地區的遙感影像。由于具有全天候、全天時的特點，以及用INSAR和D-INSAR，特別是雙天線INSAR進行高精度三位地形及其變化測定的可能性，SAR雷達衛星為全世界各國所普遍關注。例如，美國宇航局的長遠計劃是要發射一系列太陽同步和地球同步的長波SAR,美國國防部則要發射一系列短波SAR，實現干涉重訪問間隔為8d、3d和1d，空間分辨率分別為20m、5m和2m。我國在機載和星載SAR傳感器及其應用研究方面正在形成體系。“十五”期間，我國將全方位地推進遙感數據獲取的手段，形成自主的高分辨率資源衛星、雷達衛星、測圖衛星和對環境與災害進行實時監測的小衛星群。
1.2 航空航天遙感對地定位趨向于不依賴地面控制
確定影像目標的實地位置（三維坐標），解決影像目標在哪兒（Where）是攝影測量與遙感的主要任務之一。在已成功用于生產的全自動化GPS空中三角測量的基礎上，利用DGPS和INS慣性導航系統的組合，可形成航空/航天影像傳感器的位置與姿態的自動測量和穩定裝置（POS），從而可實現定點攝影成像和無地面控制的高精度對地直接定位。在航空攝影條件下的精度可達到dm級，在衛星遙感的條件下，其精度可達到m級。該技術的推廣應用，將改變目前攝影測量和遙感的作業流程，從而實現實時測圖和實時數據庫更新。若與高精度激光掃描儀集成，可實現實時三維測量（LIDAR），自動生成數字表面模型（D *** ），并可推算出數字高程模型（DEM）。
美國NASA在1994年和1997年兩次將航天激光測高儀（SLA）安裝在航天飛機上，企圖建立基于SLA的全球控制點數據庫，激光點大小為100m，間隔為750m，每秒10個脈沖；隨后又提出了地學激光測高系統（GLAS）計劃，已于2002年12月19日將該衛星IICESat（cloud and land elevation satellite）發射上天。該衛星裝有激光測距系統、GPS接收機和恒星跟蹤姿態測定系統。GLAS發射近紅外光（1064nm）和可見綠光（532nm）的短脈沖（4ns）。激光脈沖頻率為40次/s，激光點大小實地為70m，間隔為170m，其高程精度要明顯高于SRTM，可望達到m級。他們的下一步計劃是要在2015年之前使星載LIDAR的激光測高精度達到dm和cm級。
法國利用設在全球的54個站點向衛星發射信號，通過測定多普勒頻移，以精確解求衛星的空間坐標，具有極高的精度。測定距地球1300km的Topex/Poseidon衛星的高度，精度達到±3cm。用來測定SPOT 4衛星的軌道，3個坐標方向達到±5cm精度，對于SPOT 5和Envisat，可望達到±1m精度。若忽略SPOT 5傳感器的角元素，直接進行無地面控制的正射像片制作，精度可達到±15m，完全可以滿足國家安全和西部開發的需求。
1.3 攝影測量與遙感數據的計算機處理更趨向自動化和智能化
從影像數據中自動提取地物目標，解決它的屬性和語義（What）是攝影測量與遙感的另一大任務。在已取得影像匹配成果的基礎上，影像目標的自動識別技術主要集中在影像融合技術，基于統計和基于結構的目標識別與分類，處理的對象既包括高分辨率影像，也更加注重高光譜影像。隨著遙感數據量的增大，數據融合和信息融合技術逐漸成熟。壓縮倍率高、速度快的影像數據壓縮 *** 也已商業化。我國學者在這些方面取得了不少可喜的成果。
1.4 利用多時像影像數據自動發現地表覆蓋的變化趨向實時化
利用遙感影像自動進行變化監測（What change）關系到我國的經濟建設和國防建設。過去人工 *** 投入大，周期長。隨著各類空間數據庫的建立和大量新的影像數據源的出現，實時自動化監測已成為研究的一個熱點。
自動變化監測研究包括利用新舊影像（DOM）的對比、新影像與舊數字地圖（DLS）的對比來自動發現變化和更新數據庫。目前的變化監測是先將新影像與舊影像（或數字地圖）進行配準，然后再提取變化目標，這在精度、速度與自動化處理方面都有不足之處。筆者提出了把配準與變化監測同步的整體處理[1]。最理想的 *** 是將影像目標三維重建與變化監測一起進行，實現三維變化監測和自動更新。進一步的發展則是利用智能傳感器，將數據處理在軌完成，發送回來的直接為信息，而不一定為影像數據。
1.5 攝影測量與遙感在構建“數字地球”、“數字中國”、“數字省市”和“數字文化遺產”中正在發揮愈來愈大的作用
“數字地球”概念是在全球信息化浪潮推進下形成的。1999年12月在北京成功地召開了之一屆國際“數字地球”大會后，我國正積極推進“數字中國”和“數字省市”的建設，2001年國家測繪局完成了構建“數字中國”地理空間基礎框架的總體戰略研究。在已完成1∶100萬和1∶25萬全國空間數據庫的基礎上，2001年全國各省市測繪局開始1∶5萬空間數據庫的建庫工作。在這個數據量達11TB的巨型數據庫中，攝影測量與遙感將用來建設DOM（數字正射影像）、DEM（數字高程模型）、DLG（數字線劃圖）和CP（控制點數據庫）。如果要建立全國1m分辨率影像數據庫，其數據量將達到60TB。如果整個“數字地球”均達到1m分辨率，其數據量之大可想而知。本世紀內可望建成這一分辨率的數字地球。
“數字文化遺產”是目前聯合國和許多國家關心的一個問題，涉及到近景成像、計算機視覺和虛擬現實技術。在近景成像和近景三位量測方面，有室內各種三維激光掃描與成像儀器，還可以直接由視頻攝像機的系列圖像獲取目標場三維重建信息。它們所獲取的數據經過計算機自動處理后，可以在虛擬現實技術支持下形成文化遺跡的三維仿真，而且可以按照時間序列，將歷史文化在時間隧道中再現，對文化遺產保護、復原與研究具有重要意義。
1.6 全定量化遙感 *** 將走向實用
從遙感科學的本質講，通過對地球表層（包括巖石圈、水圈、大氣圈和生物圈4大圈層）的遙感，其目的是為了獲得有關地物目標的幾何與物理特性，所以需要通過全定量化遙感 *** 進行反演。幾何方程式是有顯式表示的數學方程，而物理方程一直是隱式。目前的遙感解譯與目標識別并沒有通過物理方程反演，而是采用了基于灰度或加上一定知識的統計、結構和紋理的影像分析 *** 。但隨著對成像機理、地物波譜反射特征、大氣模型、氣溶膠的研究深入和數據積累，多角度、多傳感器、高光譜及雷達衛星遙感技術的成熟，相信在21世紀，估計幾何與物理方程式的全定量化遙感 *** 將逐步由理論研究走向實用化，遙感基礎理論研究將邁上新的臺階。只有實現了遙感定量化，才可能真正實現自動化和實時化。
2 GIS技術的主要發展趨勢
2.1 空間數據庫趨向圖形、影像和DEM三庫一體化和面向對象[2]
GIS發展曾經歷過柵格、矢量兩個不同數據結構發展階段，目前隨著高分辨率衛星遙感數據的飛快增長和數字地球、數碼城市的需求，形成了面向對象的數據模型和三庫（圖形矢量庫、影像柵格庫和DEM格網庫）一體化的數據結構。這樣的數據庫結構使GIS的發展更加趨向自然化、逼真化，更加貼近用戶。以面向應用的GIS軟件為前臺，以大型關系數據庫（Oracle 8i,9i等)為后臺數據庫管理，成為當前GIS技術的主流趨勢。
2.2 空間數據表達趨向多比例尺、多尺度、動態多位和實時三維可視化
在傳統的GIS中，空間數據是以二維形式存儲并掛接相應的屬性數據。目前，空間數據表達的趨勢是基于金字塔和LOD（level of detail）技術的多比例尺空間數據庫，在不同尺度表示時可自動顯示出相應比例尺或相應分辨率的數據，多比例尺數據集的跨度要比傳統地圖的比例尺大，在顯示不同比例尺數據時，可采用LOD或地圖綜合技術。真三維GIS的空間數據要存儲三維坐標。動態GIS在土地變更調查、土地覆蓋變化監測中已有較好的應用，真四維的時空GIS將有望從理論研究轉入實用階段。基于三庫一體化的時空3D可視化技術發展勢頭迅猛，已能再PC機上實現GIS環境下的三維建筑物室外室內漫游、信息查詢、空間分析、剖面分析和陰影分析等，基于虛擬現實技術的真三維GIS將使人們在現實空間外，可以同時擁有一個Cyber空間。
2.3 空間分析和輔助決策智能化需要利用數據挖掘 *** 從空間數據庫和屬性數據庫中發現更多的有用知識
GIS是以應用導向的空間信息技術，空間分析與輔助決策支持是GIS的高水平應用，它需要基于知識的智能系統。知識的獲取是專家系統中最困難的任務。隨著各種類型數據庫的建立，從數據庫中挖掘知識成為當今計算機界一個非常引人注目的課題。從GIS空間數據庫中發現的知識可以有效的支持遙感圖像解譯，以解決“同物異譜”和“同譜異物”的問題。反過來，從屬性數據庫中挖掘的知識又具有優化資源配置等一些列空間分析的功能[3]。盡管數據挖掘和知識發現這一命題仍處于理論研究階段，但隨著數據庫的快速增大和對數據挖掘工具的深入研究，其應用前景是不可估量的。
2.4 通過Web服務器和WAP服務器的互聯網和移動GIS將推進聯邦數據庫和互操作的研究及地學信息服務事業
隨著計算機通訊 *** （包括有線和無線網）的大容量和高速化，GIS已成為在 *** 上的分布式異構系統。許多不同單位、不同組織維護管理的既獨立又互聯互用的聯邦數據庫，將可提供全社會各行各業的應用需要。因此，聯邦數據庫和互操作（federal databases interoperability）問題成為當前國際GIS聯合研究的一個熱點。互操作意味著數據庫中數據的直接共享，GIS規律功能模塊的互操作與共享，以及多點之間的相同工作，這方面的研究已顯示出明顯的成效。未來的GIS用戶將可能在 *** 上繳納為其需要所選用數據和軟件功能模塊的使用費，而不必購買這個數據庫和整套的GIS軟硬件，這些成果產生的直接效果是GIS應用將走向地學信息服務。
目前已興起的LBS和MLS，即基于位置的服務和移動定位服務，突出地反映了這種變化趨勢。它引起的革命性變化使GIS將走出研究院所和 *** 機關，成為全社會人人具備的信息服務工具。我國目前已有2億個手機用戶，若每人每月為MLS支付10元費用，全國一年的產值將達到240億。可以預測在不久的將來，地學信息將能隨時隨地為任何人和任何事情進行4A服務（geo-in-formation for anyone and anything at anywhere and anytime）。
2.5 地理信息科學的研究有望在本世紀形成較完整的理論框架體系
筆者曾扼要地敘述了地球空間信息科學的7大理論問題[4]：（1）地球空間信息的基準，包括幾何基準、物理基準和時間基準；（2）地球空間信息標準，包括空間數據采集、存儲與交換標準、空間數據精度與質量標準、空間信息的分類與代碼標準、空間信息的安全、保密及技術服務標準以及元數據標準等；（3）地球空間信息的時空變化理論，包括時空變化發現的 *** 和對時空變化特征的和規律的研究；（4）地球空間信息的認知，主要通過各目標各要素的位置、結構形態、相互關聯等從靜態上的形態分析、發生上的成因分析、動態上的過程分析、演化上的力學分析以及時態上的演化分析達到對地球空間的客觀認知；（5）地球空間信息的不確定性，包括類型的不確定性、空間位置的不確定性、空間關系的不確定性、邏輯的不一致性和信息的不完備性；（6）地球空間信息的解譯與反演，包括定性解譯和定量反演，貫穿在信息獲取、信息處理和認知過程中；（7）地球空間信息的表達與可視化，涉及到空間數據庫多分辨率表示、數字地圖自動綜合、圖形可視化、動態仿真和虛擬現實等。目前，這些方面的研究對建立完備的理論尚嫌不足，需要在今后加強這方面的基礎研究。
關于遙感與GIS的集成，涉及到GPS和通信技術的集成，本文未作具體討論，其具體內容可參見文獻[4—6]。
3 結語
遙感與GIS在20世紀出現，在21世紀不僅將形成自身的理論體系和技術體系，而且將形成天地一體化的空間信息服務產業，為國民經濟建設、國家安全、社會可持續發展和提高人民生活質量做出愈來愈大的貢獻。
參考文獻：
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關于攝影測量學與遙感論文和攝影測量與遙感課程的介紹到此就結束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關注本站。
