无人机倾斜摄影技术支持下的三维精细模型制作

正随着倾斜摄影技术的快速发展,国内外对三维模型的快速制作进行了大量研究,但目前大多仍停留在大范围较粗糙三维场景的制作上,无法真正做到三维模型的精细化、单体化制作。本文基于中海达无人机搭载倾斜摄影相机快速获取大范围、高分辨率的多视影像数据,利用DP-Smart软件快速获得测区三维场景,通过DP-Modeler软件实现单体化精细建模,实现了大范围三维精细模型的快速制作。一、中海达无人机倾斜摄影系统     

城市高精度实景三维单体模型建设及应用

倾斜摄影测量技术可以实时、综合感知大尺度、高精度的复杂城市场景,在获取正射影像的同时获得真实的立面纹理信息,为城市实景三维模型建设提供保证。本文分析了城市三维单体模型测量基本技术,按照城市要素类型对单体化模型进行分类,研究了二维与三维数据的融合方式,其精细单体化成果在广州市白云区665 km²城市实景三维模型建设中得到应用,在提高工作效率的同时降低了外业劳动强度。     

一种基于多重纹理映射的倾斜摄影模型单体化技术

倾斜摄影三维建模作为一个新兴技术在GIS(Geographic Information System)领域拥有广泛的应用前景,它可以快速、高效获取丰富的数据信息,真实地反映地面情况,满足人们对三维信息的需求。倾斜摄影模型由于其生成技术机制为一体化模型,即"一张皮",无法与空间实体进行关联,即没有实现对象化单体化。本文针对倾斜摄影模型单体化存在的问题,提出了一种叠加矢量信息,通过多重纹理映射的方式实现倾斜摄影模型单体表现的方法,并可以支持属性信息查询功能。本文以Geo Globe三维平台为实验基础,验证了该方法的可行性,表现效果良好,并为后续的研究工作开展提出展望。     

基于倾斜摄影测量的纹理自动重建研究

倾斜摄影测量技术是近年来研究的热点,获取的影像可作为城市三维模型的纹理。本文基于倾斜影像,提出了一种航片-模型自动纹理映射的新方法,该方法利用共线关系进行空间点匹配,并对倾斜影像像素进行重采样,将像素重写在模型侧面和顶面,从而实现模型纹理重建。该方法在实现过程中有两个关键点,其一是最优影像选取,其二是无遮掩影像的获取,为了解决这些问题,本文提出了相应的算法。最后,基于VC++平台,在倾斜影像与三维模型间进行了纹理映射实验。实验证明,本文提出的新方法可以自动完成纹理映射,这种方法简单、高效,适宜于大范围内三维模型纹理重建。     

多源影像融合的建筑物三维模型无遮挡纹理自动贴图方法

介绍了倾斜摄影测量在数字城市建设中的应用，针对当前基于倾斜摄影测量的城市三维重建过程中纹理贴图存在遮挡问题，详细探究了纹理遮挡几何原理，并提出联合固定翼飞机高空倾斜摄影及无人机低空倾斜影像，设计了建筑物三维模型无遮挡影像优选算法，实现了高精度无遮挡纹理自动贴图，并通过试验进行了验证。     

倾斜航空摄影实景三维模型技术研究及应用

本文阐述了在自主研发无人机倾斜遥感系统获取的倾斜摄影数据基础上,进行实景三维建模的关键技术与方法。通过解决多视立体影像快速空三、精确建模、模型编辑、单体化处理关键技术,实现城市大范围三维地理信息的快速建模,最后探讨了倾斜摄影成果应用的新模式,实现了倾斜摄影产业化应用和推广。     

一种基于无人机倾斜摄影的高精度单体三维建模方法

传统倾斜摄影测量在同时获取正射和倾斜影像数据时,往往对建筑物低空立面纹理采集不够精细,且多数建筑物或地物模型毗连成片,不利于单独管理与使用。鉴于此,提出了一种高精度单体三维建模方法。首先结合建筑物几何特征和分辨率需求,研究三维环绕式航线设计方案,采集覆盖全局的高分辨率影像数据;然后将倾斜摄影模型的点云划分为虚拟网格,并将每个虚拟网格中的点云视为一个整体,通过设置高差提取建筑立面的点云,经点云分类处理,进一步提取轮廓信息;最后通过提取轮廓线相交三角形,实现单个建筑模型的三维构建。结果表明,该方法能自动、高效地单体化构建倾斜摄影建筑模型,对工程建设与发展具有一定的应用价值。     

多角度倾斜摄影技术在自动纹理映射上的应用

利用多角度倾斜摄影技术获取的倾斜影像成果来更新和构建城市三维实景纹理映射成为数字城市建设中的一个重要应用。本文采用基于DLG和3Dmax生成的建筑物模型,结合SWDC-5的多角度倾斜影像,通过自动选择纹理、自动编辑纹理、自动纹理映射等一系列步骤,自动生成大区域建筑物三维实景数字城市。并通过实验数据对该计算方法的可靠性进行验证,结果表明:该系统的数字化程度远远高于传统方法。     

基于倾斜摄影的实景三维单体化模型构建方法

倾斜摄影实景三维模型是由连续的三角网通过纹理贴图组成,模型上各地理要素具有“一张皮”的特点。针对无法管理与编辑模型上各地理对象的问题,本文提出了基于倾斜摄影实景模型进行单体化建模的技术方法。首先,利用倾斜航空摄影技术,探讨了基于Street Factory实景三维模型全自动构建方法;然后,以生成的实景三维模型为基础,利用倾斜摄影实景模型单体化建模方法,完成了地理对象单体化模型与属性数据库的搭建。本文以土默特右旗城区为试验区,通过对空三加密的精度分析,有效验证了本文实景三维模型的构建精度,为模型中地理对象属性的查询、管理和应用提供了方便,有效扩大了模型数据的应用领域,对内蒙古智慧城市建设具有一定的参考价值。     

倾斜摄影三维模型Unreal Engine 4渲染的数据转换方法

对三维地理场景真实还原是数字孪生的核心技术要求之一,地理信息系统与游戏引擎的结合为城市实景三维建设提供了新思路。倾斜摄影数据是实景三维建设中重要的数字底板要素,针对游戏引擎加载倾斜摄影数据问题,以Unreal Engine 4渲染为例提出一种倾斜摄影三维模型数据转换方法。该方法利用原始数据的文件组织,通过数据解析获取转换信息构建数据读取树;迭代树节点时分别对几何数据与纹理数据进行转换,转换过程兼顾游戏引擎渲染资源所需物理属性,最终完成几何和纹理重组。将该方法应用于深圳市福田区倾斜摄影数据,实验结果表明,所提方法能准确实现倾斜摄影三维模型数据至Unreal Engine 4渲染资源的转换,可为类似三维模型数据转换问题提供理论与技术参考。