基于无人机遥感影像的DSM点云误差纠正技术研究开题报告

1. 研究目的与意义

无人机产生于1917年，早期的无人机主要应用于军事活动，后来逐渐延伸到民用遥感飞行平台领域。20世纪80年代以来，随着计算机和通讯技术的迅猛发展以及各种新型传感器的不断问世，无人机的性能不断提高，续航从一小时延长至几十小时，任务载荷从几千克增加至几百千克，这是无人机遥感的实际应用提供了成熟的技术支持。无人机遥感是卫星遥感和航空遥感的有益补充，又具有其他遥感手段无法比拟的独特优势。无人机遥感具有结构简单、使用成本低、反应快速、易于转场的特点，利用它可以灵活快速地轻易获取到高分辨率、大比例尺和高现势性的遥感影像。它不仅可以完成传统航摄飞机的任务，而且可以进行传统手段无法覆盖到的领域，广泛用于抗震救灾、高危区域调查和环境遥感监测等。

随着近年来无人机遥感技术的快速发展，在测绘行业得到广泛应用，但主要还是应用于基础地理测绘方面。而随着智慧城市、数字城市建设的逐渐推进，对高效准确获取城市空间三维信息的需求日益迫切。利用无人机低空遥感技术获取城市空间三维信息是目前研究热点。利用无人机低空遥感影像，通过摄影测量处理获取空间三维点云DSM，但由于DSM是一种由影像解译的非接触点云，会存在一些误差，本文将研究如何实现对DSM的纠正处理，获取较为精准的空间三维点云，为构建城市三维提供可靠数据。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：本文主要研究利用无人机低空遥感摄影，通过摄影测量处理获取空间三维点云dsm。但由于dsm是一种有影像解译的非接触性点云存在一些误差，并且点云数据的点位不易直接用仪器测得，因而给精度评定带来的困难，必须选择适当的方法对点云数据进行精度评定。所以实现对dsm的纠正处理，获取较为精准的空间三维点云，成为构建城市三维的可靠数据。

本文研究预期目标如下：

3. 研究的方法与步骤

在昆山数字城市技术有限公司进行毕业实习的两个月内，不仅简单适应了下社会生活，并且学习到很多相关无人机的知识。在前辈的指导下以及做无人机相关的内外业处理总结到关于dsm点云误差纠正方法。本文则着重通过内插特征点对比分析法进行误差纠正。内插特征点对比分析法是通过一定的插值方法，得到规则格网点，在格网点中找出明显地物特征点的坐标，如线状地物的交点、房屋角点等，并用gps或全站仪测量出这些特征点的坐标。把内插坐标值与测量坐标值进行对比分析与统计，得到点位精度。

如上图所示具体步骤如下：

（1）利用点云的误差模型，对点云数据进行误差分析及纠正；

4. 参考文献

5. 计划与进度安排

（1）接受任务，内容理解，指导教师讲解、讨论、阅读指导教师规定的文献，收集相关参数，通过网络、期刊、报纸、书籍进行相关资料搜集，撰写开题报告（2022.3.19-2022.4.1）。

（2）总结dsm点云纠正处理技术相关技术和理论（2022.3.27-2022.3.31）。