根据保护需求、遗址规模、周边特性能条件综合考虑，采用有人机或无人机进行大型遗址航空遥感数字化工作，通常，航空遥感技术需配合地面数据获取手段，通过融合航空与地面测绘数据才能全面、全方位、多尺度对大型遗址进行数字化保护。

机载激光扫描

团队依托单位拥有Leica ALS50-II机载激光扫描仪，在敦煌莫高窟的文化遗产保护中进行了成功应用。

Leica ALS50-II机载激光扫描仪

在莫高窟数据获取中，测区范围280平方公里，点云分为两个区：A区为沙漠地区，点云艰巨2m，B区为核心区，点云间距0.4m，航空影像110GB。

载LiDAR获取的莫高窟大范围点云数据


配合机载激光扫描、地面激光扫描等多源数据的莫高窟及周边地理环境建模结果

无人机低空航摄

对于几平方公里至几十平方公里范围的文化遗产，适合用无人机低空航摄进行数字化数据获取。

无人机低空航摄可以获取分辨率优于0.1米的数字正射影像，和优于1:2000比例尺成图精度的数字高程模型，从整体上表现大型文化遗产的地形和整体空间结构。

无人机航摄正射影像中的靖江王陵遗址

无人机数据可以完整的获取整个测区的地形地貌数据，对于表达要求更高的石刻像，墓地遗址等精细特征无能为力，但可以提供空间位置参考。激光扫描可以对局部对象进行高精度的几何建模，但结果数据是以扫描仪为中心的局部坐标系统中的坐标。需有效结合两种不同的数据进行大型文化遗产数字化保护。

本团队的解决方案通过控制测量，将地面激光扫描数据纳入到无人机坐标系统中以完成两种数据融合的目标，具体方法可以分为以下几个步骤。

（a）采用静态基线的GPS测量技术，获取测区中导线控制点高精度坐标。

（b）在测区中均匀布设标靶点，布设规则为保证扫描仪每次扫描可观测4个及以上的标靶点数量。通过全站仪架站控制点，以碎步测量方式获取标靶点中心坐标，解算后可得世界坐标系中的标靶点坐标。

（c）用激光扫描仪扫描对象，保证激光扫描仪架站是能完整观测到4个及以上标靶点。

（d）激光扫描数据的绝对坐标转换。

通过以上方法，可以将局部的激光扫描数据和区域的无人机扫描数据进行精确融合，融合后的结果如图5所示。

五代激光扫描数据与无人机DEM数据融合结果