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無(wú)人機(jī)傾斜攝影與建模技術(shù)

發(fā)布日期:2016-06-02??來(lái)源:石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院無(wú)人機(jī)中心我要投稿我要評(píng)論

2.傾斜攝影建模技術(shù)有哪些工作流程?

◆   傾斜影像采集 

傾斜攝影技術(shù)不僅在攝影方式上區(qū)別于傳統(tǒng)的垂直航空攝影,其后期數(shù)據(jù)處理及成果也大不相同。傾斜攝影技術(shù)的主要目的是獲取地物多個(gè)方位(尤其是側(cè)面)的信息并可供用戶(hù)多角度瀏覽,實(shí)時(shí)量測(cè),三維瀏覽等獲取多方面的信息。 

傾斜攝影系統(tǒng)構(gòu)成 

傾斜攝影系統(tǒng)分為三大部分:
第一部分為飛行平臺(tái),小型飛機(jī)或者無(wú)人機(jī);
第二部分為人員,機(jī)組成員和專(zhuān)業(yè)航飛人員或者地面指揮人員(無(wú)人機(jī));
第三部分為儀器部分,傳感器(多頭相機(jī)、GPS定位裝置獲取曝光瞬間的三個(gè)線(xiàn)元素x,y,z)和姿態(tài)定位系統(tǒng)(記錄相機(jī)曝光瞬間的姿態(tài),三個(gè)角元素φ、ω、κ)。

傾斜攝影航線(xiàn)設(shè)計(jì)及相機(jī)的工作原理 

傾斜攝影的航線(xiàn)設(shè)計(jì)采用專(zhuān)用航線(xiàn)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),其相對(duì)航高、地面分辨率及物理像元尺寸滿(mǎn)足三角比例關(guān)系。航線(xiàn)設(shè)計(jì)一般采取30%的旁向重疊度,66% 的航向重疊度,目前要生產(chǎn)自動(dòng)化模型,旁向重疊度需要到達(dá)66%,航向重疊度也需要達(dá)到66%。航線(xiàn)設(shè)計(jì)軟件生成一個(gè)飛行計(jì)劃文件,該文件包含飛機(jī)的航線(xiàn) 坐標(biāo)及各個(gè)相機(jī)的曝光點(diǎn)坐標(biāo)位置。實(shí)際飛行中,各個(gè)相機(jī)根據(jù)對(duì)應(yīng)的曝光點(diǎn)坐標(biāo)自動(dòng)進(jìn)行曝光拍攝。

◆   傾斜影像加工 

數(shù)據(jù)獲取完成后,首先要對(duì)獲取的影像進(jìn)行質(zhì)量檢查,對(duì)不合格的區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)飛,直到獲取的影像質(zhì)量滿(mǎn)足要求;
其次進(jìn)行勻光勻色處理,在飛行過(guò)程中存在時(shí)間和空間上的差異,影像之間會(huì)存在色偏,這就需要進(jìn)行勻光勻色處理;
再次進(jìn)行幾何校正、同名點(diǎn)匹配、區(qū)域網(wǎng)聯(lián)合平差,最后將平差后的數(shù)據(jù)(三個(gè)坐標(biāo)信息及三個(gè)方向角信息)賦予每張傾斜影像,使得他們具有在虛擬三維空間中的位置和姿態(tài)數(shù)據(jù),至此傾斜影像即可進(jìn)行實(shí)時(shí)量測(cè),每張斜片上的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)真實(shí)的地理坐標(biāo)位置。

傾斜影像的產(chǎn)品規(guī)格如下:

無(wú)人機(jī)傾斜攝影與建模技術(shù)


傾斜影像有以下特點(diǎn):

反映地物周邊真實(shí)情況
相對(duì)于正射影像,傾斜影像能讓用戶(hù)從多個(gè)角度觀(guān)察地物,更加真實(shí)的反映地物的實(shí)際情況,極大的彌補(bǔ)了基于正射影像應(yīng)用的不足。

傾斜影像可實(shí)現(xiàn)單張影像量測(cè) 
通過(guò)配套軟件的應(yīng)用,可直接基于成果影像進(jìn)行包括高度、長(zhǎng)度、面積、角度、坡度等的量測(cè),擴(kuò)展了傾斜攝影技術(shù)在行業(yè)中的應(yīng)用。

建筑物側(cè)面紋理可采集
針對(duì)各種三維數(shù)字城市應(yīng)用,利用航空攝影大規(guī)模成圖的特點(diǎn),加上從傾斜影像批量提取及貼紋理的方式,能夠有效的降低城市三維建模成本。

易于網(wǎng)絡(luò)發(fā)布
傾斜影像的數(shù)據(jù)格式可采用成熟的技術(shù)快速進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布,實(shí)現(xiàn)共享應(yīng)用。
針對(duì)這些特點(diǎn),傾斜攝影測(cè)量技術(shù)通常包括影像預(yù)處理、區(qū)域網(wǎng)聯(lián)合平差、多視影像匹配、DSM 生成、真正射糾正、三維建模等關(guān)鍵內(nèi)容其基本原理如所示:

無(wú)人機(jī)傾斜攝影與建模技術(shù)

圖6

?
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