随着信息科学高速发展，地理信息系统（GIS）作为集计算机科学、测绘遥感学、环境科学、城市科学和管理科学为一体的新兴边缘学科也得到了迅猛的发展。

GIS是一种特定而又十分重要的空间信息系统，它是以采集、存贮、管理、分析和表述地球表面（包括大气层在内）和与其相关的多维空间数据的信息系统^[1]，以何种方法合理、快速、有效地获取作为GIS重要支撑的地球空间信息数据，在数据组织、技术方案制定过程中应着重注意解决的问题，以及信息获取方法的发展趋势，是本次毕业设计研究的主要内容。

地理信息是地理要素的空间数据和属性数据构成的，这些数据的获取是通过不同的途径实现的。随着计算机科学和技术、光电科学和技术、航空摄影测量技术、遥感技术等现代科学和技术的不断发展和广泛应用，地理信息的获取已不局限于传统的方法。以航空摄影测量原理为基础的无人机技术、遥感信息技术必将成为当下和将来地理信息获取的主要方法。

遥感技术是60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线，对目标进行探测和识别的技术^[2]，从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息，从而判认地球环境和资源。人造地球卫星发射成功，大大推动了遥感技术的发展。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节。完成上述功能的全套系统称为遥感系统，其核心组成部分是获取信息的遥感器。遥感器的种类很多，主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成像光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等^[3]。传输设备用于将遥感信息从远距离平台(如卫星)传回地面站。信息处理设备包括彩色合成仪、图像判读仪和数字图像处理机等。

遥感技术相对于传统地理信息采集技术具有诸多优越性，目前已广泛应用于农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、测绘、环境保护和军事侦察等许多领域^[4]。

航空航天遥感就是利用安装在飞行器上的遥感器感测地物目标的电磁辐射特征，并将特征记录下来，供识别和判断。把遥感器放在高空气球、飞机等航空器上进行遥感，称为航空遥感^[5]。把遥感器装在航天器上进行遥感，称为航天遥感。

航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测，获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等^[6]。

无人机遥感则弥补了普通航空遥感时效性不强、缺乏机动灵活性、受限于天气条件、很难获取云下影像的不足，市场前景十分可期。无人机遥感（Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing ), 即利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术，能够实现自动化、智能化、专用化快速获取国土资源、自然环境、地震灾区等空间遥感信息，且完成遥感数据处理、建模和应用分析的应用技术^[7]。

无人机为空中遥感平台的微型遥感技术，其特点是：通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器^[8]。以无人机为空中平台，遥感传感器获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人机结构简单、使用成本低，不但能完成有人驾驶飞机执行的任务^[9]，更适用于有人飞机不宜执行的任务，如危险区域的地质灾害调查、空中救援指挥和环境遥感监测。无人机遥感系统由于具有机动、快速、经济等优势，已经成为世界各国争相研究的热点课题，现已逐步从研究开发发展到实际应用阶段，成为未来的主要航空遥感技术之一^[10]。

随着无人机遥感技术的发展,其越来越多地被用于影像获取,如在气象监测、资源调查与监测、测量、突发事件处理等方面取得了丰硕的成果。