前????言 無(wú)人機(jī)即無(wú)人駕駛飛機(jī)(unmanned aerial vehicle,UAV),是一種由動(dòng)力驅(qū)動(dòng),機(jī)上無(wú)人駕駛、可重復(fù)使用的航空器.進(jìn)入２１世紀(jì)后,無(wú)人機(jī)用途不斷擴(kuò)大,已經(jīng)成為一種新型的空中平臺(tái),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用.因此,無(wú)人機(jī)及其相關(guān)技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用研究引起了各國(guó)的高度重視,無(wú)人機(jī)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。 在測(cè)繪領(lǐng)域,僅靠衛(wèi)星和有人機(jī)難以快速、及時(shí)和全方位地獲取環(huán)境信息,基于無(wú)人機(jī)平臺(tái)的測(cè)繪技術(shù)正是這一缺陷的有效補(bǔ)充手段,具有飛行高度低、分辨率高、獲取數(shù)據(jù)快速等特點(diǎn),能夠滿足實(shí)時(shí)性的要求,所獲取的高分辨率遙感圖像等數(shù)據(jù)對(duì)于地理信息處理和應(yīng)用具有重要的意義.無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)成為測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn),但由于測(cè)繪無(wú)人機(jī)飛行環(huán)境的復(fù)雜性以及無(wú)人機(jī)本身性能的限制,導(dǎo)致無(wú)人機(jī)測(cè)繪存在著獲取數(shù)據(jù)幅寬較小、數(shù)據(jù)量巨大、重疊度不規(guī)則且傾角過大、導(dǎo)航定位與姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)(positionandorientationsystem,POS)信息不夠精確等問題.無(wú)人機(jī)測(cè)繪的這些特點(diǎn),給傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn),必須針對(duì)無(wú)人機(jī)測(cè)繪的特點(diǎn)在技術(shù)和方法上有所突破和創(chuàng)新。 本書集中了作者及其研究團(tuán)隊(duì)近年來(lái)在無(wú)人機(jī)測(cè)繪領(lǐng)域的研究成果,在系統(tǒng)歸納無(wú)人機(jī)測(cè)繪的基本理論和方法的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)對(duì)無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃、目標(biāo)定位與跟蹤、測(cè)繪成圖、應(yīng)急快速成圖、基于無(wú)人機(jī)影像的三維重建和空中全景監(jiān)測(cè)等相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行了深入的探討.全書共分８章,第１章介紹無(wú)人機(jī)的基本概念、組成和發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)無(wú)人機(jī)測(cè)繪的概念和系統(tǒng)組成進(jìn)行論述;第２章詳細(xì)介紹無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的工作原理;第３章重點(diǎn)介紹測(cè)繪任務(wù)載荷和地面控制站等無(wú)人機(jī)測(cè)繪任務(wù)設(shè)備,歸納總結(jié)任務(wù)設(shè)備的發(fā)展方向;第４章研究無(wú)人機(jī)的任務(wù)規(guī)劃,將無(wú)人機(jī)航線分為任務(wù)航線和突防航線,并給出相應(yīng)的規(guī)劃算法;第５章研究基于航空攝影測(cè)量作業(yè)流程的無(wú)人機(jī)測(cè)繪成圖,以及在地面控制點(diǎn)和高精度位置姿態(tài)測(cè)量參數(shù)缺乏情況下的應(yīng)急快速成圖的基本理論和方法;第６章研究基于無(wú)人機(jī)序列影像的目標(biāo)實(shí)時(shí)定位與跟蹤技術(shù);第７章引入計(jì)算機(jī)視覺理論,闡述基于無(wú)人機(jī)影像的地面模型三維重建技術(shù),給出對(duì)重建模型進(jìn)行地理配準(zhǔn)的方法;第８章研究基于無(wú)人機(jī)的空中全景監(jiān)測(cè)的理論和方法,并給出空中全景數(shù)據(jù)與地理空間數(shù)據(jù)融合的方法。 本書由萬(wàn)剛、余旭初負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)全書結(jié)構(gòu)、內(nèi)容并編稿.萬(wàn)剛負(fù)責(zé)第１章的編寫,曹雪峰編寫第２、３章,熊自明編寫第４、５章,余旭初負(fù)責(zé)第６章的編寫,布樹輝負(fù)責(zé)第７章的編寫,李科編寫第８章.講師張鵬強(qiáng)、李鋒也付出了大量努力,研究生馬躍龍、張宗佩、張偉、譚熊、楊振發(fā)、李欽、王慶賀、謝理想、楊富民、閆鶴、廖晉民、馬偉、趙勇、王旭斌、何必、程少光、韓鵬程、張親衛(wèi)等人在插圖和表格繪制中做了大量工作,在此一并感謝。 由于作者水平有限,加之時(shí)間倉(cāng)促,書中不妥之處在所難免,懇請(qǐng)讀者不吝批評(píng)指正。