（文/3sNews高級(jí)編輯 龍薇）在過去的幾十年中，照相機(jī)和鏡頭的結(jié)合，傳感器技術(shù)和圖像處理軟件的搭配，業(yè)已取得了長足的進(jìn)展。但時(shí)至今天，遙感仍是一種復(fù)雜的技術(shù)，且成本不菲。后來，由于廉價(jià)的無人機(jī)、輕型的照相機(jī)以及強(qiáng)大的照片拼接軟件這三種不同的技術(shù)得以成功融合，如今的遙感技術(shù)逐漸走下高貴的神壇，既方便使用了，價(jià)格也隨之下降了。這三種技術(shù)如何改變了遙感技術(shù)的前世今生？

　　無人機(jī)

　　多年來，用于遙感的數(shù)據(jù)，大都是從昂貴的有人航天器上搭載的照相機(jī)或其它傳感設(shè)備上采集而來的。如今，諸如大疆創(chuàng)新、3D Robotics等無人機(jī)廠商生產(chǎn)的無人機(jī)產(chǎn)品能夠保質(zhì)保量地完成同樣的遙感任務(wù)，而成本只有原來航飛大飛機(jī)的三分之一。

　　無人機(jī)的重要特性就是能夠自主飛行，釋放雙手。這正是遙感技術(shù)一大不可替代的工具，因?yàn)橐坏┻x定了一片區(qū)域，無人機(jī)就能計(jì)算出航飛線路，飛行的過程中，機(jī)載軟件能夠自主與相機(jī)相連接，捕捉拍攝影像，并為圖像定位。高清照片流以及自主飛行技術(shù)，意味著即便無人機(jī)還處于飛行狀態(tài)時(shí)，遙感數(shù)據(jù)處理甚至就已經(jīng)開始了。

　　相機(jī)

　　無人機(jī)上往往搭載了小型、高分辨率、充電的數(shù)碼相機(jī)，用來拍攝動(dòng)態(tài)影像，大都能夠拍攝12MP的照片，速度是每秒30針，慢速視頻則可以每秒拍攝約200幀的影像。

　　在無人機(jī)專用相機(jī)領(lǐng)域，美國的GoPro公司遙遙領(lǐng)先，大疆創(chuàng)新公司的無人機(jī)前幾代產(chǎn)品一度采用的是GoPro相機(jī)，但相機(jī)作為無人機(jī)周邊的重要產(chǎn)品，利潤豐厚，正是看中了這一點(diǎn)，大疆創(chuàng)新公司也于今年推出了自家品牌的相機(jī)，與其新款無人機(jī)搭配捆綁銷售。 不僅無人機(jī)企業(yè)在下大氣力發(fā)展搭載相機(jī)，傳統(tǒng)的相機(jī)巨頭，諸如佳能、索尼也不甘落后，開始了無人機(jī)相機(jī)的研發(fā)之旅。

　　盡管相機(jī)發(fā)展得非常迅速，但在遙感應(yīng)用方面還是存在一定的局限性，因?yàn)樵噲D遠(yuǎn)程遙控相機(jī)上的控制開關(guān)，幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。換言之，你不能拍單張的照片，也不能啟動(dòng)或者停止錄制，更不能在飛行中改變相機(jī)的設(shè)置。此外，另一個(gè)問題便是魚眼鏡頭的廣角視野，使得照片呈現(xiàn)出扭曲的效果，當(dāng)這些影像用于測繪或是地面三維建模時(shí)，就會(huì)有些困難。

　　據(jù)悉，如今已有一些品牌的相機(jī)能夠通過Wi-Fi和藍(lán)牙控制到相機(jī)的開關(guān)，使得搭載于無人機(jī)之上的相機(jī)，能夠置身于600英尺的高空還能接受地面上的操控，當(dāng)然這其中也少不了無人機(jī)云臺(tái)的功勞。如果沒有這種新功能，那么利用無人機(jī)進(jìn)行遙感數(shù)據(jù)采集，必將面臨重重阻力。

　　圖像處理軟件

　　盡管無人機(jī)產(chǎn)品和搭載相機(jī)被引入到遙感領(lǐng)域，但除此之外，還有一個(gè)關(guān)鍵要素影響著遙感數(shù)據(jù)采集，即數(shù)據(jù)處理軟件。在無人機(jī)自主飛行的過程中，相機(jī)捕捉到的影像，需要拼接處理成地圖。

　　請(qǐng)想象一下，這簡直是一副擁有眾多細(xì)小板塊的拼圖，而且彼此之間還并不完全匹配，因?yàn)樵S多影像都有一個(gè)傾斜的角度，而且顏色也會(huì)因?yàn)樵茖拥恼趽醵尸F(xiàn)出差異化，鏡片也會(huì)扭曲，興許以上問題還會(huì)同時(shí)出現(xiàn)。

　　在軟件處理領(lǐng)域，諸如位于瑞士洛桑的Pix4D公司、法國的Acute3D公司、美國的Skyline公司，已經(jīng)破解了這些技術(shù)難關(guān)。這些軟件產(chǎn)品能夠自動(dòng)處理無人機(jī)搭載相機(jī)采集到的地形、航空影像，不僅能夠去除魚眼鏡頭帶來的扭曲效果，還能夠處理任何鏡頭、任何角度的采集數(shù)據(jù)，并且有選擇性地包含了定位以及地面控制點(diǎn)信息。

　　經(jīng)過軟件處理過的影像數(shù)據(jù)，能夠用來測量提取物體的體積，生成等高線，構(gòu)建精密地圖，打造建筑物、文化遺跡、考古地點(diǎn)等結(jié)構(gòu)體的建筑模型。

　　三體合一

　　也許無人機(jī)的智能避障功能還不盡完善，7月底剛剛爆出一失控?zé)o人機(jī)撞擊臺(tái)灣101大樓的消息;也許在相機(jī)控制方面，還存在諸多弊端;也許，圖像處理軟件的自動(dòng)化程度還未完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，但這三種技術(shù)融合在一起，讓遙感變得簡單起來，并降低了成本，為遙感數(shù)據(jù)的廣泛使用鋪平了道路。未來，這三種技術(shù)的發(fā)展變遷，勢必會(huì)讓遙感技術(shù)大眾化的道路上越走越遠(yuǎn)。