黄硕，毕业于昆明理工大学地图学与 地理信息系统专业，硕士研究生学历，高 级工程师，河北省地矿局技术骨干人才， 2019年获得“廊坊好青年”提名奖。2011 年至今就职于河北省地质测绘院，主持完 成大型项目八个，中型项目10余个，参与 省市级科研项目5项，省级重点科普项目4 项，获得省市级奖励7项，撰写科技论文5 篇。 钟五俊，1994年7月从长春地质学院毕 业，分配至河北省地质测绘院，工作至今 一直从事测绘专业技术工作。于2020年12 月取得测绘高级工程师职称。工作至今参 与大型项目10余项，中型项目30余项，发 表论文10余篇。 孙玲玲，2005年至今就职于河北省地 质测绘院，一直从事测绘、航空摄影测量 的相关工作，完成大型项目数十个，中型 项目三十多个，参与省市级科研项目5项。 近期参与廊坊市时空大数据房屋属性普查、 雄安征迁房屋单体化项目、张家口28个矿 山DEM数据采集、廊坊市三维数据采集更 新等项目中的内业工作，参与的基于实景 三维模型的空间信息采集技术研究项目， 获河北省测绘学会科学技术二等奖。撰写 科技论文9篇。

目 录

第一章

绪论 ............................................................ 1

第一节 无人机的定义 .................................................1

第二节 无人机的发展历程 .............................................3

第三节 多旋翼无人机 .................................................6

第四节 导航技术概论 ................................................10

第五节 无人机导航系统 ..............................................18

第二章

无人机测绘任务设备与测绘任务规化 ............................... 36

第一节 无人机测绘任务载荷 .......................................... 36

第二节 测绘无人机地面控制与处理站 .................................. 53

第三节 无人机测绘任务规划内容 ...................................... 61

第四节 顾及威胁因素状况下的无人机测绘任务航线规划 .................. 66

第三章

无人机摄影测量数据采集 ......................................... 75

第一节 无人机航摄的特点及数据类型 .................................. 75

第二节 无人机航拍任务规划 .......................................... 77

第三节 无人机航拍作业与数据质量检查 ................................ 79

第四节 摄影测量外业工作 ............................................ 82

第四章

无人机摄影测量制图技术 ......................................... 86

第一节 摄影测量基础 ................................................ 86

第二节 无人机航空摄影 .............................................. 88

第三节 无人机摄影测量数据处理 ...................................... 91

第五章

无人机倾斜摄影测量技术 ........................................ 102

第一节 无人机倾斜摄影测量技术的应用 ............................... 102

第二节 无人机低空摄影测量系统的应用 ............................... 105

第六章

无人机移动测量系统 ............................................ 109

第一节 无人机移动测量系统构成 ..................................... 109

第二节 无人机移动测量飞行平台 ..................................... 111

第三节 无人机移动测量飞行控制 ..................................... 124

第四节 无人机移动测量任务载荷 ..................................... 138

第五节 无人机移动测量飞行平台系统适应性设计 ....................... 157

第七章

无人机移动测量数据处理 ........................................ 162

第一节 数据处理总体技术流程 ....................................... 162

第二节 数据预处理 ................................................. 165

第三节 空中三角测量 ............................................... 169

第四节 影像匹配与融合 ............................................. 172

第五节 影像分类与信息提取 ......................................... 182

第六节 无人机影像处理软件 ......................................... 191

第七节 高效能数据处理技术 ......................................... 199

第八章

无人机应用的专业技术 .......................................... 206

第一节 无人机航空摄影技术 ......................................... 206

第二节 无人机植保技术 ............................................. 214

第三节 无人机测绘技术 ............................................. 218

第四节 无人机巡检技术 ............................................. 226

第五节 无人机安防技术 ............................................. 234

第九章

基于无人机的空中全景监测 ...................................... 237 

第一节 概述 ....................................................... 237

第二节 全景图像数据的采集 ......................................... 240

第三节 鱼眼镜头成像校正 ........................................... 242

第四节 全景图的投影 ............................................... 243

第五节 空中全景数据与地理空间数据融合 ............................. 245

第十章

基于无人机影像的三维重建 ...................................... 251

第一节 概述 ....................................................... 251

第二节 三维重建的基本流程 ......................................... 253

第三节 成像模型与相机标定 ......................................... 256

第四节 极线几何和基础矩阵 ......................................... 259

第五节 结构与运动恢复 ............................................. 262

第六节 三维模型表面重建与纹理映射 ................................. 264

第七节 基于计算机视觉的三维重建实例 ............................... 267

第十一章

无人机摄影测量应用 .......................................... 270

第一节 重大突发事件和自然灾害应急响应 ............................. 270

第二节 国土、城市、海洋等领域应用 ................................. 271

第三节 农林、环保、科教文化等领域应用 ............................. 275

第四节 矿业、能源、交通等领域应用 ................................. 279

第五节 公共安全领域应用 ........................................... 283

第六节 互联网、移动通信和娱乐应用 ................................. 285

结 语 ................................................................. 289

参考文献 .............................................................. 290