遥感(RS-Remote Sensing)------不接触物体本身,用传感器收集目标物的电磁波信息,经处理、分析后,识别目标物,揭示其几何、物理性质和相互关系及其变化规律的现代科学技术。 换言之,即是"遥远的感知",按传感器搭载平台划分,包括航天遥感、航空遥感、地面遥感。
无人机遥感(UAVRS)技术作为航空遥感手段,具有续航时间长、影像实时传输、高危地区探测、成本低、高分辨率、机动灵活等优点,是卫星遥感与有人机航空遥感的有力补充,在国外已得到广泛应用。其利用高分辨CCD相机系统获取遥感影像,利用空中和地面控制系统实现影像的自动拍摄和获取,同时实现航迹的规划和监控、信息数据的压缩和自动传输、影像预处理等功能,可广泛应用于国家生态环境保护、矿产资源勘探、海洋环境监测、土地利用调查、水资源开发、农作物长势监测与估产、农业作业、自然灾害监测与评估、城市规划与市政管理、森林病虫害防护与监测、公共安全、国防事业、数字地球等领域
一、近十年近地面无人机植被遥感文献分析、传感器选择、观测方式及质量控制要点
1.1. 近十余年无人机植被遥感文献分析
文献分析软件VOSviewer的使用(实践)
无人机植被遥感的重点研究方向、研究机构、科学家
1.2. 无人机遥感的特点及与卫星遥感的差异
核心优势与四大基本特点
无人机与卫星遥感影像的成像方式差异
1.3. 无人机传感器类型、特点及选择
消费级RGB相机的简要成像几何与光谱特点
多光谱相机成像类型与核心问题(波段影像套合、滤光片)
高光谱相机成像方式与光谱真实性
热红外相机特点与温度测量可靠性
1.4. 无人机遥感观测方式、特点与质量控制
天底观测、多尺度观测与倾斜观测
四种典型的多角度观测模式
影像质量控制的要点
二、辐射度量与地物反射特性
2.1.基本辐射度量与表面辐射特性
由浅入深基本辐射度量:辐射通量、辐照度、辐射强度、辐亮度(推导)
基本辐射定律之朗伯余弦定律与平方反比定律(推导)
朗伯表面辐射与辐射的各向异性
2.2. 地物二向反射特性与表征
能量守恒与反射率的定义(推导)
非朗伯表面的二向性反射之BRDF与BRF详解(推导)
九种反射因子/率(推导)
2.3. 典型地物光谱反射特征与物理生理机制
健康与胁迫状态下叶片光谱反射率与物理生理机制
多种土壤类型与状态下土壤光谱反射率特征与物理解释
植被指数构建的基本思想、原则与方法(示例)
三、无人机遥感影像辐射与几何处理
3.1.遥感影像的辐射处理
成像光路中的暗电流、暗角效应、大气效应介绍
成像传感器辐射定标之二向反射率获取方法(实践+代码讲解)
绝对定标与相对定标
3.2.遥感影像的几何校正
成像几何与投影变换简要原理
成像畸变与校正方法
正射影像、DEM、DSM的生成(实践+代码讲解)
3.3.摄影测量SfM点云
二维影像与三维点云的投影与反投影(实践+代码讲解)
影像与SfM点云联合使用案例(实践)
点云去噪、滤波、归一化、冠层高度模型生产、单木检测与分割(实践)
四、光在植被叶片与冠层中的辐射传输机理及平面模型应用
4.1. 植被的结构与功能简介
叶片尺度的结构与功能
植株/冠层尺度的结构与功能
冠层覆盖度与叶面积指数的定义详解
4.2.阔叶片辐射传输模型
单子叶平板模型PLATE (推导)
双子叶多层平板模型PROSPECT (代码详解)
4.3.比尔-朗伯定律与叶面积指数
比尔-朗伯定律与间隙率理论(两种推导)
投影G函数与聚集指数(推导+代码)
4.4.冠层一维辐射传输模型
SAIL模型详解
五、植被覆盖度与叶面积指数遥感估算
5.1.无人机影像的植被覆盖度估算
传统图像分割与像元分解
森林冠层覆盖度估
5.2.无人机影像的叶面积指数估算
基于间隙率模型的反演
基于SAIL模型的反演
基于机器学习模型的反演