基于DJI Phantom 4 Pro和Context Capture的煤矸石山实景三维建模

针对阳泉市南庄矿神峪沟煤矸石山综合治理项目,利用消费级DJI Phantom 4 Pro无人机获取倾斜影像,通过实景建模软件Context Capture进行数据处理,最终生成神峪沟煤矸石山实景3D模型。结果表明:基于DJI Phantom 4 Pro和Context Capture的三维建模,较传统地形测绘成本大大降低,极大地减少了人工投入;模型效果逼真,要素全面,具有一定的测量精度(地物点的平面精度达到了1∶500地形图的要求),可以满足煤矸石山绿化调查及其利用规划的要求。     

基于无人机倾斜摄影的矿山实景三维建模 精度影响分析研究

倾斜摄影测量以其多角度、高精度、效率高、成本低等优点,成为矿山三维建模的首选技术。现阶段倾斜摄影技术应用于建模较多,但对模型的建模精度研究却比较薄弱。文中选取典型矿区进行矿区三维建模,从无人机影像获取、空三直至三维模型输出的全过程分析无人机倾斜摄影三维建模的精度影响因子,系统地从平面精度、高度精度、模型精细度、纹理精细度等方面对倾斜摄影实景三维模型的建模质量进行研究分析,并提出矿山实景三维建模优化方法,为矿山高精度实景三维建模提供参考。     

无人机倾斜摄影测量系统在大比例尺地形测绘中的应用研究

文中以旋翼无人机倾斜摄影测量系统为基础,建立高分辨率、高精度三维实景模型,并基于此三维模型进行数字化测图生产研究。结果表明:带有真实地理位置坐标的三维实体模型几何精度以及基于此模型生产的DLG几何精度(平面和高程)均满足1:500地形测绘精度需求。     

基于无人机倾斜摄影实景三维模型矿山地形测量中的应用

文中介绍了基于无人机倾斜摄影实景三维模型生产矿区地形图的工艺流程,并通过应用实例制作了矿区1:1 000地形图,通过实地精度检查,验证能够满足1:1000矿山地形图测绘的精度要求,为采用此方法生产矿山大比例尺地形图提供参考。     

无人机不同航线规划方案下露天矿山三维建模对比研究

基于无人机摄影测量技术获取露天矿山三维模型,对于矿山地质环境监测、边坡地质灾害调查及治理 具有重要作用。 针对地形起伏落差较大的露天矿山,以单镜头四旋翼小型无人机为试验设备,采用基于 DSM 建立的 仿地“之”字航线规划方案,并结合传统的定高“之”字及“井”字航线规划方案,构建了不同航线下的露天矿山三维模 型。 从三维模型完整性、布设检测点两个方面分析模型精度,并对不同航线下构建的三维模型进行了评价分析。 研究 表明:仿地“之”字和定高“之”字、“井”字 3 种航线规划方案均能获取完整的露天矿山三维模型;采用仿地“之”字航 线得到的模型纹理、细节、颜色、信息丰富度以及模型精度均优于传统的定高“之”字和“井”字航线;相比传统定高 “之”字航线和“井”字航线,仿地“之”字航线是在地形起伏、落差较大的露天矿山地区进行无人机矿山建模的最优航 线规划方案。 仿地“之”字航线规划方案提高了露天矿山三维模型精度,对于矿山边坡灾害预警和灾害调查工作具有 重要参考意义。     

无人机航测倾斜摄影测量三维地理信息建模分析

为了便于三维地理信息的建模,采用无人机航测倾斜摄影测量技术,提出了一套用于无人机倾斜摄影的三维地理信息建模方案,分析了Mesh模型三角网图的构建方法,通过纹理映射技术实现三维模型的着色,研究了实地测量及三维模型精度,并利用多视影像技术对影像数据的纹理布设实施优化,研究得出。研究所设计的最大高程中误差为0.074 647 m,最大平面中误差为0.130 m,符合《三维地理信息模型数据产品规范》中Ⅰ级1∶500成图比例尺三维模型产品规定。     

基于倾斜摄影测量的室内外三维实景模型 重建及精度评定

为了研究倾斜摄影测量联合传统测量的室内外三维实景模型重建方法及精度分析,通过使用数码相机和无人机分别对室内、室外多视角的影像进行采集,室内、室外像控点的测量分别使用免棱镜全站仪和GPS进行测区像控点的采集,研究了两种技术相结合构建室内外三维实景模型的方法。研究结果表明:倾斜摄影测量联合传统测量构建的室内外三维实景模型成本较低、精度较高,并且能真实、完整的还原测区场景。该技术可为智慧城市和测绘工作等领域提供有价值的参考数据。     

无人机倾斜摄影技术在矿山生态修复的应用

矿山开采导致地质环境、生态环境发生变化,传统调查方法难以满足矿山复杂、危险的调查作业。随着无人机倾斜摄影技术的发展和应用,无人机已成为矿山生态修复调查评估、规划设计、治理实施和验收的重要手段。以广东惠州某露天矿生态修复为例,应用无人机倾斜摄影技术建立三维实景模型,制作高分辨率的正射影像。结合GIS软件,快速解译矿山地质灾害、地形地貌景观破坏、土地损毁及植被恢复等生态修复要素。该方法减少了野外调查工作量,且具有较高的精度,保障了调查工作的安全。     

无人机仿地飞行在铜川地区某石灰岩矿区测图中的应用

石灰岩矿区一般地形起伏较大,常规航测采用定高飞行,易造成地面分辨率差异大、相片重叠度不够,导致漏洞、成图精度不够等情况。为解决常规定高飞行航测在山区作业存在的不足,本文以铜川地区某石灰岩矿山为研究对象,采用小型可量测多旋翼无人机辅以少量地面像控点进行仿地飞行来获取航摄相片,对矿区地形进行三维建模,利用EPS三维测图工作站采集矿区地形图后,与实测数据做对比检查,成图精度完全满足1∶1000比例尺地形图要求。因此多旋翼无人机仿地飞行航测功能可以有效解决矿区复杂地形环境下快速获取地形图的问题。     

矿山环境治理实景三维设计软件的开发与应用

目前矿山环境治理设计工作多以二维地形图为基础,无法直接使用无人机航摄的实景三维模型、三维激光点云等多源地理信息成果。为此,文章融合测绘地理信息、矿山治理设计、三维GIS系统开发等技术,实现了在实景三维模型、点云上进行全自主空间量算、自定义削坡覆土、一键植被绿化、参数化三维建模、工程量计算、地质剖面建模等功能。达到了使用多源异构三维地理信息成果替代二维地形图设计的目的,改变了地矿行业传统的设计方式,为行业地理信息服务由二维转向三维提供了可靠的技术思路。     

基于倾斜摄影与BIM的矿山实景建模方法研究

针对传统矿山建模缺乏真实感、地表及其附着物缺乏可控性、无法实时监控露天矿山开采进度等不足,提出了基于倾斜摄影和建筑信息模型(Building Information Model,BIM)的矿山实景建模方法。通过利用倾斜摄影技术生产的DEM与DOM构建矿山实景地形模型,再结合最优相片选择、遮挡修正、纹理编辑、纹理映射等处理技术,将倾斜影像映射到BIM地物模型上构建实景地物模型,最后在Unity3D平台中进行集成发布,实现对露天矿山开采进度的实时监控。研究表明:利用所提建模方法一方面可以构建具有极强真实感的矿山地表及地物模型,为矿山三维场景提供良好的可控性和交互性,另一方面可以实现对露头矿山开发进度的精确监控,对于促进智慧矿山建设具有一定的借鉴意义。     

地面像片及低空环拍辅助倾斜摄影三维精细化重建

无人机倾斜摄影实景三维模型重建具有高真实、全要素、速度快的特点,已成为城市三维建模的主要方法。针对倾斜影像三维建模中常出现的近地面影像缺失、细节模糊、模型变形等问题,提出将地面像片及低空环拍技术与倾斜摄影相结合,采用Asift算法进行影像匹配,经光束联合平差空三解算,纹理映射,实现对某矿区工业场地三维重建,能够增强细节表达,改善纹理模糊,纠正模型变形。试验证明,该方法可实现生产识别度更高、更精细的实景模型,对后期三维模型重建提供一定的参考意义。     

基于倾斜摄影测量的露天矿数值模型重构与计算实例

针对露天矿的三维数值建模,传统方法通常具有精度低、成本高及周期长等缺点,极大地限制了露天矿的大尺度精准数值计算。随着无人机技术的发展,可利用倾斜摄影测量方法快速构建高精度露天矿三维实景模型,但是囿于数据量庞大且冗余,导致其无法直接用于数值计算。针对倾斜摄影得到的大孤山露天矿模型,采用直通滤波方法获得等高点云、利用数字图像处理技术规则化等高线,再借助Rhino~?软件重构实体模型并划分网格,最终建立了大孤山露天矿数值计算模型,从而实现大尺度三维实景模型到数值计算模型的高效、精准转换。该方法可为露天矿的数值建模提供参考。     

多旋翼无人机在露天矿区测绘中的应用

对多旋翼无人机在露天矿区地形图测绘进行应用研究,分析无人机在矿区地形图测绘的技术路线,通过案例,从无人机数据采集系统、像控点测量、航线规划及航拍、内业数据处理、实景三维测图等关键过程进行应用研究,对成果精度进行验证,证明满足《工程测量规范》中1:500比例尺地形图精度要求,该方法可以大大减少外业工作量,降低安全风险,保证成果精度,大大提高了工作生产效率,为矿区测绘提供了一种快速方便的方法。     

消费型倾斜无人机摄影测量技术在房地一体中的应用

针对房地一体项目采用传统方法存在作业效率低、人工成本高问题,文中提出采用消费型飞马D200多旋翼无人机搭载D-OP400倾斜测量模块,获取地面分辨率优于0.02 m多视影像数据用于大比例尺地形及地籍测量。通过控制点的布设、航摄设计、影像处理等方面进行探讨,以实现大比例尺地籍测图;最后,采用RTK与全站仪结合采集外业控制点对试验成果的平面及高程精度进行检测,验证多旋翼无人机能够用于1∶500地籍测量及地形测量的可行性。     

基于无人机的矿山地质环境监测与矿山实景三维建模

基于无人机遥感技术,以新丰铁帽顶铁矿为例开展矿山地质环境监测,获取矿山占地情况、矿山地质灾害、矿山环境污染、矿山环境恢复治理基础数据。利用Smart3D软件开展矿区实景三维建模,真实模拟矿区三维信息,为管理决策提供科学依据,以期更好地为矿山地质环境动态监测提供服务。     

基于无人机的露天矿区测绘研究

露天矿地形复杂,不规则的特性,加大了矿区地形测绘的难度。针对这一现状,提出利用无人机倾斜摄影测量技术进行露天矿地形测绘的技术方案,并对这项全新的技术手段在矿山测绘中的实际应用进行研究。研究阐述了利用无人机进行矿区测绘时的飞行方案制定、精度控制、影像数据处理、三维建模方面的关键技术路径。研究结果表明,无人机摄影测量获取数据高程中误差可以达到±0. 1m,平面坐标中误差可以达到±0. 08m,符合技术设计《工程测量规范》的精度要求。可以利用无人机倾斜摄影技术进行露天矿测绘数据采集工作,产生的数据成果能够在露天矿生产中得到有效的利用,从而提高了测绘成果的利用率。     

基于无人机倾斜摄影数据的矿山建模研究

通过利用普通民用级无人机,对矿区进行多角度拍摄采集影像,并采用专业后期处理软件构建真实三维模型,应用于数字化矿山的三维建设,可实现在短期内生成矿区大范围、高精度的矿山三维模型。     

露天矿山监管中的无人机测绘技术应用研究

传统的露天矿山矿产资源监管方法手段单一,易出现遗漏。本文结合无人机测绘技术的特点及优势,提出通过借助无人机测绘技术对露天矿山进行航测,制作矿山的高精度数字正射影像、实景三维模型和数字高程模型等数据用于矿产资源监测,并建立多源监测数据管理系统对矿山进行全面监管。该方法生产的地理信息数据和信息化监管手段为矿产资源监管工作提供了有力的技术支持,可大幅提高工作的效率和精准度。最后本文以浙江南部某露天矿的监管工作为例,说明了该方法较高的应用价值。     

基于无人机航测技术的露天矿山采空区精细化验收

传统的露天矿山采空区处理效果验收以经验法为主,从塌落的整体形态进行宏观分析,存在一定的局限性,难以准确判定实际效果。为了更高效地评价采空区处理效果,提出了采用低空无人机航测技术实 现采空区精细化验收,其为非接触性测绘方式,具有安全性好、精度可靠、效率较高等优势。分析了采空区精细化验收的内涵,在大宝山矿北部649 m平台遗留的盲采空区处理阶段进行了应用。采用搭载高清单镜头的 大疆精灵4 RTK小型无人机实现航高100 m的5向倾斜摄影测量,较好地获取了盲采空区爆前和爆后的两期三维模型信息,精度校验满足1∶500地形图制图要求。利用南方IData软件实现盲采空区范围线与三维模型的套 合,计算得到了爆破后的盲采空区充填相对高度增加率为110%~200%。结合多角度航拍影像及实际挖装作业情况,验证了盲采空区得到了有效处理。实践表明：低空无人机航测技术在精细化验收露天矿山采空区处理效 果方面,具有一定的适用性。