基于微小型无人机的遥感信息获取关键技术综述

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1、第30卷第18期农业工程学报Vol.30No.182014年9月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringSep.20141·农业装备工程与机械化·基于微小型无人机的遥感信息获取关键技术综述※汪沛，罗锡文，周志艳，臧英，胡炼（1.华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室，广州510642；2.华南农业大学工程学院，广州510642）摘要：近年来，基于微小型无人机的遥感信息获取技术广泛应用在农业领域。采用微小型无人机遥感信息平台获取农田作物信息，具有运行成本低、灵活性高以及获取数据实时快

2、速等特点，是目前农田作物信息快速获取的主要方法之一，是精准农业发展的重要方向。该文主要对微小型无人机遥感技术平台的发展、遥感信息获取技术、遥感图像的处理与解析、以及微小型无人机遥感平台应用在作物信息监测和生产管理等方面进行了深入剖析，强调了遥感信息获取与解析技术的重要性和存在的问题，受微小型无人机飞行稳定性和载荷量的限制，如何实时快速准确地调整机载遥感传感器的姿态使被测目标始终处于监测视野中，并实现图像信息的远距离获取与传输，以及如何处理和解析无人机遥感系统获取高质量的遥感图像是微小型无人机遥感技术能否被广泛应用在各研究领域的关键技术。最后，提出了增强无人机飞行控制系

3、统的高稳定性、遥感图像的精确获取及数据的实时传输和高精度的图像后处理方法，对作物信息监测技术的发展和应用具有重大意义，是实现大面积精准农业生产管理决策的重要依据。关键词：农业；遥感；图像处理；微小型无人机；作物监测doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2014.18.001中图分类号：S23文献标识码：A文章编号：1002-6819(2014)-18-0001-12汪沛，罗锡文，周志艳，等.基于微小型无人机的遥感信息获取关键技术综述[J].农业工程学报，2014，30(18)：1－12.WangPei,LuoXiwen,ZhouZhiyan,eta

4、l.KeytechnologyforremotesensinginformationacquisitionbasedonmicroUAV[J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE),2014,30(18):1－12.(inChinesewithEnglishabstract)法满足精准农业发展的需求。因此，针对中国现阶0引言段精准农业发展的特点，研究新型遥感信息平台以农田作物信息的快速获取与解析是开展精准获取作物信息，监测作物生长状况，已成为目前农

5、[1]农业实践的前提和基础，是突破制约中国精准农情遥感技术发展的当务之急，是中国现代农业发展业应用发展瓶颈的关键。现有的航天、航空和地面的重大战略需求，对提高中国农业综合生产能力，遥感技术已广泛应用于监测农田作物的生长状况，保障中国农业生产安全具有深远的战略意义。加强了农作物的精准管理，提高了农业生产效益。随着遥感（RS，remotesensing）、全球卫星定但航天、航空遥感技术存在运行作业成本高、操作位系统（GPS，globalpositioningsystem）、地理信息困难、起降不方便、安全性低、较易受天气影响等系统（GIS，geographicinforma

6、tionsystem）、微型[2-5]缺点。地面遥感技术应用于监测农田作物生长状计算机、通讯设备等技术的迅速发展，微小型无人况的种类较多，获取的数据量丰富，能够较准确地机遥感技术平台取得了很大的进展，为精准农业的获取作物信息，应用较广泛，但其监测范围小且费[6-7]进一步发展提供了技术支持。微小型无人机信息时费力，难以实现快速大面积的作物信息监测，无获取技术具有平台构建容易、运行和维护成本低、体积小、质量轻、操作简单、灵活性高、作业周期[8-10]短等特点。可弥补现有航天、航空遥感和地面收稿日期：2013-11-15修订日期：2014-09-15基金项目：“十二五”国

7、家863计划项目（SS2013AA100303，遥感系统的不足，完善地面作物监测体系。特别对2012AA101901-3）；“十二五”国家科技支撑计划项目（2011BAD20B06）于中小尺度的农业遥感应用能够发挥更大的作用，作者简介：汪沛（1983－），女，江苏徐州人，博士研究生，主要从获取更精确的农情信息，对作物信息监测技术的发事农业航空应用技术研究。广州华南农业大学工程学院，510642。[11]Email：wangpei830624@163.com展和应用具有重大意义。近年来，各种体积小、※通信作者：罗锡文（1945－），男，湖南株洲人，教授