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倾斜摄影建模原理


倾斜摄影技术是国际摄影测量领域近十几年发展起来的一项高新技术,融合了传统的航空摄影和近景测量技术,其借助无人机搭载一台或多台传感器,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器,通过从一个垂直、四个倾斜、五个不同的视角同步采集影像,获取到丰富的建筑物顶面及侧视的高分辨率纹理影像信息数据。数据采集后通过影像匹配、空间加密计算、密集匹配、三角构网、纹理映射等摄影测量技术的处理,可获得高精度地面实景三维模型。


该技术具有机动灵活、成本低、效率高的特点,颠覆了以往正向摄影只能从垂直角度拍摄的局限。它不能够真实地反映地物情况,高精度地获取地物方纹理信息,还可通过先进的定位、融合、建模等技术,生成真实的三维城市模型。


无人机倾斜摄影拍摄注意事项 为保证顺利完成三维建模并提高模型精度,航向重叠和旁向重叠z少要在80%以上。鹤壁无人机正射图像

无人机低空摄影测量技术的工作流程为:测量区域航线规划——控制无人机按照航线进行拍摄作业——存储拍摄数据——与地面控制系统实现数据交换处理——飞行任务结束无人机降落——根据数据资料选择是否进行补拍——完成无人机低空摄影测量。


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“无人机起飞主要是弹射伞降,或者弹射滑跑,在平原上相对容易的多,转场也方便。在山区,因为有山无人机爬升需要空间,很困难。像在一个井里面,山特别高的话,即使飞起来了,也很难爬升,很多时候就得爬到山顶上。但很多时候山顶是上不去的,这种地方很难飞。这种对于外业和内业来说都是很大的挑战。内业处理的时候,因为高差大,每个地方的精度都不一样,想出一个高精度的图比较困难。”

无人机倾斜摄影主要以固定翼、旋翼为主流

1)固定翼:一般以电动、油动为主要动力源

优点:续航时间长、效率高。

不足:由于固定翼航速较快配合的相机曝光间隔时间要求高,其次由于有安全航高的限制、载重的限制通常能够获取的影像地面分辨率在8厘米以上。面对测绘行业对精度要求不断提高受众面变窄。

2)旋翼机:一般有三、四、六、八旋翼

优点:可悬停、易操作、安全性高,可以根据测区情况进行不同高度的飞行作业,使获取的影像地面分辨率达到1厘米以下。现阶段采用八轴飞机为主流,其原因是八轴飞机可以支持断桨保护,在失去一个机臂时正常飞行,在失去不相邻的二个机臂时仍然可以安全回收。在飞控的选择上做为航测用途的多选择双控制器,原因是无人机倾斜摄影在市区作业较多安全的保障是第y位的。

不足:续航时间有限,一般的无人机倾斜摄影相机重量在2-5KG,续航在30分钟左右。

3)地面站:

地面站的选择上以待机时间和屏幕高亮演示为主要考虑因素。

无人机倾斜摄影的广泛应用,必将大幅度提高测绘行业的作业效率,使地理信息数据的流存更加完整精确,为我国更有效率的应用土地资源、优化国土空间、建设美丽中国增砖添瓦!


无人机航测特点

快速航测反应能力无人机航测通常低空飞行,空域申请便利,受气候条件影响较小。对起降场地的要求限制较小,可通过一段较为平整的路面实现起降,在获取航拍影像时不用考虑飞行员的飞行安全,对获取数据时的地理空域以及气象条件要求较低,能够解决人工探测无法达到的地区监测功能。升空准备时间15分钟即可、操作简单、运输便利。车载系统可迅速到达作业区附近设站,根据任务要求每天可获取数十至两百平方公里的航测结果。



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无人机在测绘工程中的优势

遥感系统应用在无人机中有很多有效的优势,例如拥有很强的机动性,反应速度快,能够迅速的完成指令,测绘信息精确度高,能够大范围的应用无人机,以及消耗资金少等等。

 监测高效迅速,处理效率高

无人机技术的高效性,在处理和应对紧急事件中能够体现出其更大的检测范围,并且能够快速的生成检测区域清晰的图像和各项数据,以供相关部门进行分析和做出相应的对策,这样的优势不j可以提高测绘的现实性,还可以提高应急服务的能力。 其中单台无人机的周监测量z高可达2100km2 左右,监测效率得到大幅度的提升。无人机的影像分辨率较之无论国内还是国外的卫星影像,都要高于他们,主要范围就在0.1~0.5m 之间。与此同时,还能快速的收集数据,并且高效的处理。



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三维建模成果

根据采集的航空摄影数据,完成了项目推荐线路两侧共1000米带宽范围内的高清倾斜摄影三维实景模型,该模型对可视范围的地物进行了清晰建模,并加载了地物的项目空间信息属性。

项目应用斜摄影技术生成的三维实景模型精度达到了1:500,主要关键结构物建模进度达到5cm,不j可以达到常规航拍图片的精度与展示效果,而且可以进行360度的实景漫游,任何有需求的人均可在任何桌面或移动设备上快速方便地查看这些模型,达到足不出户进行现场踏勘,前期工作中对于现场情况的任何疑问及问题处理,均可在办公室及时、直观地讨论解决而无须到现场。

同时,还可以生成设计所需的高精度数字正射影像图(DOM),设计人员可以直接、直观地在该图形上开展设计工作,省去了费时费力且精度不高的传统地形测绘工作,并且相对传统二维地形图DOM图提供了可视范围所有地物的图像信息及空间数据信息,展示的内容比传统二维地形图更加丰富,提供给设计人员的设计环境更加直接,d大地提高了设计工作效率。


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