Application of UAV-Low Altitude Remote Sensing System in Sea Area Supervision

Aplicación del sistema de teledetección con aeronaves no tripuladas de baja altitud en la supervisión de zonas marítimas

La supervisión del área marítima es la premisa y garantía de salvaguardar la seguridad nacional, proteger la soberanía nacional y desarrollar los recursos marinos. Su importancia es evidente. Para llevar a cabo el trabajo de manera más eficiente, este estudio diseñó un sistema de teledetección de baja altitud con Aeronaves No Tripuladas (UAV) aplicado a la supervisión del área marítima y analizó la tecnología de fotografía de teledetección y la tecnología de procesamiento de imágenes de teledetección. La eficacia del sistema se verificó mediante experimentos. Los resultados de la investigación muestran que el sistema de teledetección de baja altitud basado en vehículos aéreos no tripulados puede extraer información del área marina de alta precisión a través de la interpretación de imágenes aéreas. Se espera que este estudio pueda proporcionar alguna referencia para mejorar la eficiencia de la supervisión actual del área marítima.

Introducción

Con el rápido desarrollo económico de todos los países del mundo, los recursos terrestres han sido incapaces de satisfacer las necesidades del desarrollo nacional, por lo que el océano con ricos recursos naturales se convertirá en el foco de seguimiento del desarrollo de todos los países del mundo (Lamchin et al., 2016; Zhang et al., 2015). Es necesario cartografiar las islas en el océano para realizar la búsqueda y el desarrollo de los recursos marinos (Cao et al., 2016; Gorji et al., 2017; Nieuwhof et al., 2015). Actualmente, el método de adquisición de información para islas y arrecifes en muchos países es principalmente la medición manual naval. Sin embargo, este método es ineficiente y va acompañado de riesgos operativos sustanciales, que ya no pueden satisfacer las necesidades actuales de desarrollo marino (Cummer & Inan, 2016; Liu & Zhou, 2017). Ante esto, este estudio propone el uso de Aeronaves No Tripuladas (UAV) en lugar de artificiales, utilizando la tecnología de teledetección UAV para detectar islas en la zona marítima, con la esperanza de proporcionar una referencia particular para el trabajo actual de detección y supervisión de la zona marítima.

Adquisición y procesamiento de imágenes de teledetección UAV y asistida por GPS

Análisis de la triangulación aérea

El método de triangulación aérea es uno de los más utilizados en la medición por teledetección con UAV. En este estudio se obtienen datos de imágenes aéreas mediante este método y se lleva a cabo el pos-procesamiento (Ren et al., 2019; Weixing et al., 2015). Triangulación aérea analítica, también conocida como cifrado de triangulación aérea analítica, su esencia de cálculo es obtener la posición del punto de control a través de la medición real dentro de varios cinturones aéreos o en la LAN compuesta por varios cinturones aéreos y llevar a cabo el cálculo de ajuste para todos los puntos de cifrado de pares de imágenes y elementos de orientación externa de todas las imágenes (Amin et al., 2020; Abboud & Nofal, 2020; Hoque et al., 2017). En la actualidad, se utilizan principalmente tres métodos en la triangulación aérea analítica, que son un método de modelo independiente, un método de cinturón de vuelo y un método de haz (Alfy, 2016; Bi, 2020; Xu, 2020).