无人机倾斜摄影测量技术在 三维数字城市建模中的应用

以江西省抚州市的某图书馆为实验研究区域,利用无人机倾斜摄影测量技术按照规划航线获取研究区域航空影像数据,研究无人机倾斜摄影测量技术获取影像数据的特点、影像数据处理的精度、通过关键技术建立三维模型,使用Smart3D Capture软件进行三维模型构建。实验结果显示,无人机倾斜摄影技术可以满足三维数字城市建模的需要。     

基于三维倾斜摄影技术的地籍测量应用研究

地籍测量作为土地管理的主要手段,其测量资料需要随着城镇化的发展不断更新。随着现代化测绘技术的发展,研究出一种能够帮助提升传统地籍测量效率甚至于取代传统地籍测量的方法。基于无人机倾斜摄影效率精度高,人工成本少,并能附加产生三维实景的测绘资料。因此,文中基于无人机倾斜三维摄影技术,研究分析该技术在地籍测量方面应用的可行性,并对其精度可靠性进行验证。结果表明,该三维模型能够完全满足1∶500及以下的地籍测量精度要求。     

无人机倾斜摄影技术在地籍测绘中的应用

为解决传统地籍图测绘方法成本高、效率低、工作量大等问题,提出了基于单镜头无人机倾斜摄影技术的地籍图测绘方法.利用单镜头无人机获取倾斜影像,通过建模软件对影像处理生成三维模型,在此基础上进行内业采编,最后对采编成果的精度进行分析.选取广东省湛江市某村为研究对象进行了测绘,结果表明,该方法不仅能满足《地籍调查规程》(TD/...     

无人机倾斜摄影建模技术在虚拟现实中的应用

针对在虚拟现实平台中构建三维场景费时费力的问题,基于无人机倾斜摄影建模技术构建三维模型,利用 ３ＤＳ Ｍａｘ建模软件进行模型优化,并结合 Ｕｎｉｔｙ ３Ｄ引擎构建并完成了虚拟校园平台的开发。实践结果表明,构建的虚拟现实平台,能够将无人机倾斜摄影建模技术构建的三维场景模型很好地应用在该平台上,同时 Ｕｎｉｔｙ ３Ｄ引擎具有良好的开发环境,是虚拟现实平台的强大开发工具。     

无人机倾斜摄影测量技术在旅游开发中的应用

针对当前旅游景区在规划、宣传中所用的基础测绘数据现时性差、无法重复使用等问题,基于无人机倾斜摄影测量技术,对银川阅海湾城市旅游区进行快速、准确的倾斜摄影数据的采集。通过先进的三维实景建模技术,制作了银川阅海湾城市旅游区的三维场景,并在总结无人机倾斜摄影技术的工作流程和数据处理方法的基础上,对倾斜摄影测量成果数据进行解译和编辑,可以形成多种图件,实现了"一技多用",为无人机倾斜摄影技术的推广应用起到了积极的示范指导作用。     

基于单镜头无人机倾斜摄影的建筑物三维模型构建

针对倾斜摄影技术实际应用中存在诸多限制问题,提出了一种利用单镜头无人机对建筑物进行多角度拍摄,快速建立建筑物三维实景模型的方法。通过设计折线型航线影像采集方法和环绕型航线影像采集方法,使用单镜头无人机模拟获取建筑物倾斜影像,建立建筑物三维实景模型。从模型的平面精度、高度精度以及线段长度精度三方面进行分析比较可知,基于单镜头无人机在不同航摄方案下建立的三维景观模型满足三维地理信息模型数据产品的规范;在本次研究中,折线型航线方案所构建的模型较为精确。     

倾斜摄影与地面三维激光扫描数据融合建模

由于大型室外场景的结构复杂,单一来源的测量数据已经难以完整而丰富地表达目标对象三维细节.本文结合无人机倾斜摄影技术匹配获取的密集点云和三维激光扫描技术获取建筑物三维点云数据,通过统一坐标系和迭代最近点（iterative closest point,ICP）算法,对两种点云进行融合.然后进行模型重建,得到完整的建筑物三维模型.实验结果表明,单独使用两种技术都无法获得复杂建筑物完整的三维模型.两种技术的融合,能够获得大型建筑物完整的、较高精度的模型,为城市三维建模提供新的方向.     

基于无人机倾斜摄影的校园三维模型构建

无人机倾斜摄影的三维建模具有高效率、高精度、低成本等巨大优势,针对其作为一项新兴技术缺乏较为系统的规范流程的问题,探究与完善了无人机倾斜摄影三维建模的方法流程,包括倾斜影像数据的采集、数据预处理、三维模型构建等.以江西理工大学红旗校区为例,实施了无人机航摄作业并采集了校园影像数据,对倾斜影像进行联合平差和密集匹配、数字表面模型建立、纹理映射等生成了三维初始模型,然后结合Geomagic对初始模型进行修补,完成了校园三维精细模型的构建.与传统三维建模技术比较,基于无人机倾斜摄影的三维建模具有省时省力、位置精确、高还原度、高效率等优点.     

基于无人机多视角摄影技术构建城市仿真三维模型应用方法

近年来,倾斜摄影测量技术在智慧城市方面得到了广泛的应用。本文利用一种重叠率较高的倾斜航空影像,进行光束区域网平差计算,自动匹配映射纹理。针对航空倾斜摄影像因尺度变化较大、遮挡严重和几何校正偏差较大而引起同名点匹配不精确的问题,应该充分利用POS数据、在飞机获取的原始数据和光束法平差的基础上,实现多视角摄影技术进行城市仿真三维模型的构建、三维信息的提取和高精度测量。其中,以成都市作为实验区域,使用X-8固定翼无人机和DJ-3数码相机获取试验区倾斜影像,并对空三模型计算结果进行验证分析,通过多视角影像数据的空间匹配和纹理的映射分析,完成对试验区高精度的真三维模型的快速构建与三维信息的提取。最后,利用外业采集的16个具有特征检验点对模型成果进行平面和高程的精度验证。结果表明,模型成果满足相关规范的精度要求,并且适用范围较大,为"互联网+智慧城市"建设提供重要的数据支持。     

消费级无人机倾斜摄影测量三维模型精度评价

随着智慧地球、智慧城市的不断发展,建立城市精细化的三维模型越来越重要.低空倾斜摄影测量技术以大范围、高精度、高清晰度、多视角的方式获取城市复杂场景,广泛应用于城市三维建模.以北京建筑大学为研究区,利用消费级无人机搭载轻型便捷的倾斜相机获取影像数据,在Smart3D Capture软件平台进行三维模型重建,通过选取一些检查点对比分析,采用此方法建立的三维模型的平面中误差、高程中误差均达到Ⅰ级1∶500成图比例尺测图精度的要求.     

基于无人机倾斜摄影的嘉兴老城区住宅识别

为了应对老城区房屋数据信息不足、获取不便的问题,提出利用无人机（UAV）倾斜摄影测量技术实现老城区住宅自动识别的方法. 根据老城区典型多层住宅的外立面特征,确定出阳台构造、立面朝向和房屋长宽比3个参数控制的住宅判别标准. 通过无人机摄影测量获取嘉兴研究区的密集匹配点云、数字正射影像（DOM）和数字表面模型（DSM）数据. 融合DOM及DSM数据提取单体建筑轮廓,分割出单体房屋点云. 基于RANSAC算法提取房屋立面点云并确定立面朝向,根据立面的点云空间分布判断立面长度及阳台构造. 试验表明,在研究区应用该方法识别典型住宅的准确率可以达到90%.     

异形仿古建筑倾斜摄影建模及可视化方法

为提高无人机三维成果在仿古建筑重建领域应用效率,以桂林雁山园博园景区为研究区,利用无人机倾斜摄影测量获取航片数据及RTK采集影像配准及检核数据,通过ContextCapture对倾斜摄影测量原始数据进行空三解算、三维重建等操作得到具有真实纹理的实景三维模型,进行模型平面及高程精度验证后,使用DP-Modeler合理修复场景,同时量测仿古建筑的建筑结构比例,将结果用于SketchUp和3ds Max进行景区内大雁阁典型仿古建筑单体化精细建模,分别得到其单体化精细模型。通过分析其细部结构重建效果以及单体精细重建效果发现,本文方法在可视化效果优于传统倾斜摄影三维重建效果的同时,SketchUp进行仿古建筑建模效率优于3ds Max;且相同可视化效果的条件下,SketchUp比3ds Max的工程文件大小大2.09倍,图元数量多9.66%,模型TIN数量多72.97%。     

消费级无人机倾斜摄影航线规划及地面站实现

消费级无人机已成为新型对地影像获取平台.本文依据倾斜摄影原理及消费级无人机自身特性提出了不同的航线规划方法,具体可分为全覆盖航线、环绕航线、垂直航线以及等高线航线.为实现倾斜影像获取的高效、稳定,设计并编写了基于Android平台的无人机倾斜摄影地面站,该地面站可驱使无人机自动依照规划任务完成倾斜摄影工作,大幅度降低了倾斜摄影技术的使用难度及工作量,提高了消费级无人机倾斜摄影的能力及产品的精度.     

无人机倾斜摄影技术支持下的校园三维模型构建

校园三维模型的构建是数字校园的重要组成部分,以河南工程学院为例,详细介绍了利用无人机倾斜摄影技术构建三维模型的方法与过程,包括数据采集、数据预处理、三维模型构建等步骤,实现了河南工程学院西校区的三维建模,为构建三维数字化校园打下了良好基础.     

无人机低空摄影测量在河长制实施中的应用

准确的河道信息数据是制定河长制工作方案的基础,无人机低空摄影测量可快速获取高分辨率的影像数据,有助于促进河长制工作进程的加快。利用无人机航测技术获取宁夏吴忠市红寺堡区清水河流域影像数据,运用Pix4Dmapper将无人机拍摄影像转换成测绘区域数字正射影像(DOM)和数字高程模型(DEM);再利用Global Mapper与ArcGIS分析得到河道比降与流域面积,以明确所在区域各河长的权责。无人机低空摄影测量技术可获取高精度河道地形数据,节省测量所需人力、物力、财力,对快速掌握最新河道信息和河长制方案实施具有重要意义。     

基于无人机与Rockfall的危岩体结构特征识别与运动规律模拟

赤水红层地区高陡边坡危岩体具有位置险峻、隐蔽性强等特点,致使危岩体的识别成为困扰工程建设的巨大难题。针对研究区危岩体调查难以开展的问题,利用无人机倾斜摄影技术,获取带有空间地理坐标的照片。运用Agisoft PhotoScan软件构建了唐家屋基边坡高清数字地表模型(DSM),利用三点不共线可确定一个平面的原理,在模型中提取结构面空间点云坐标,计算出结构面产状,并对危岩体的结构特征进行提取,确定了4处典型危岩体。基于三维模型对危岩体的体积进行了测量,通过定性分析得知,危岩体处于欠稳定状态。利用Rockfall软件对4个危岩体的崩落运动特征进行模拟,发现危岩体发生崩塌破坏后滚石会对坡脚房屋和公路造成破坏。研究结果对高陡边坡危岩体的勘察、稳定性评价及影响范围确定有重要参考价值。     

无人机多角度倾斜摄影三维重建服务系统研究

如何将海量全景三维数据快速分析决策和业务化,是三维重建服务系统面临的重要课题.无人机多角度倾斜摄影测量技术可以高效快速建立三维场景模型,满足智慧城乡立体空间全方位、高精度、可视化表达需求,而基于WebGIS的三维可视化技术为这一需求提供了高效平台.以农村不动产实体为例,紧密围绕无人机多角度倾斜摄影实景三维模型,采用B/S和Cesium框架,研究三维不动产重建Web服务系统.基于Smart 3D和Visual Studio Code平台,利用Html5+CSS+Javasript,同时采用WebGL渲染技术,为三维不动产模型的浏览、二三维多源数据融合与联动、不动产模型量测与标注、实体分户空间属性查询、场景三维通视和日照模拟分析等问题提供了解决办法.该系统综合展现了无人机倾斜摄影三维智慧化服务能力,提出了不动产三维场景日照模拟,为自然资源与规划部门业务化管理提供了有力的技术支撑.     

基于倾斜摄影的城镇违法用地监测系统研究

国内城镇违法用地和违章建筑监测多采用传统卫星遥感和实地监测等方法,存在工作效率低、成本高和现势性差等问题,而无人机倾斜摄影可方便灵活地监测城镇违法用地,监测系统的应用有利于提高城镇违法用地监测的准确度和工作效率。文章采用无人机倾斜摄影获得监测地物的影像,利用Smart3D软件建构实景三维模型,开发设计出基于倾斜摄影的城镇违法用地监测系统,并以济南市历城区部分违法用地为例,利用探索性统计分析方法验证了系统三维模型的精度,其中系统测量高度和实测高度等精度中误差为±0.03 m,高精度中误差为±0.05 m;系统测量面积和实测面积等精度中误差为±1.14 m2,高精度中误差为±1.61 m2,精度满足违法用地监测工作要求。     

基于OSG的倾斜摄影测量建模漫游技术的应用研究

随着倾斜摄影测量技术的飞速发展,三维实景建模技术的应用需求量越来越大。以倾斜摄影测量建模为基础,采用OSG三维渲染引擎设计与创建图形窗口,通过软件研发实现人机交互自助漫游应用功能。本软件可由用户自行设定路径,模型浏览更为顺畅,与传统漫游路径设置相比,操作更为简单、便捷、直观,能进一步增强游客对实景三维模型浏览沉浸感的情感体验,通过自助漫游操作,感受漫游视点运动自然流畅的真实感。     

倾斜摄影三维建模的环绕航摄参数优化

针对消费级无人机采用传统航带式影像采集进行倾斜摄影测量效率低以及精细度不够的问题,提出采用环绕式航摄采集像片进行倾斜摄影三维建模。采用正交试验法对环绕航摄所涉及的参数进行优化研究,创建满足1∶500精度要求的非大高差场地的实景三维模型,得到兼顾建模效率和模型精细度的最优参数组合。基于航带式航摄(五架次)与环绕航摄的对比实验结果表明,采用最优参数组合的环绕航摄倾斜摄影三维建模既能保证建模精度又能极大提高建模效率和模型精细度,可应用于非大高差场地实景建模,促进城市信息模型基础平台的建设。