三维测绘技术在地质灾害分析中的应用研究

本文通过研究三维测绘技术的原理与方法,运用Civil 3D技术和Pix 4D mapper技术对比研究了测绘资料建模法、遥感点云成像法在地质灾害灾前评估、地质灾后跟踪分析等方面的应用,论证了三维测绘技术在地质灾害分析中的重要作用。并以TW项目为例,说明了三维测绘技术在地质灾害前分析评估、灾害后跟踪分析等方面具有突出应用效果,论证了三维测绘技术在地质灾害分析上具有很高的应用前景,其可大幅提高地质灾害分析的质量与效率。     

基于低空航摄技术对古遗址地面拾取精度的探讨

随着国民经济的飞速发展与城市现代化建设速度的日益加快,城市空间范围内部原有古迹遗址的保护与现代化城市空间格局建设之间的矛盾日益显现。如何使这两者之间达到平衡需要政府部门进行考量。传统田野测绘方法已不能满足现代大面积遗址测绘的要求,因此本文以苏州发掘的某处古迹为例,运用低空航空摄影测量的技术原理制作了数字正射影像图(DOM),并对生产数字线划图(DLG)及如何获取大比例尺地形图做出了详细介绍。同时基于此次实验案例分析的过程,总结了低空航空摄影测量的关键技术理论和方法,运用Pix4D mapper软件和CASS软件进行航片DOM及大比例尺地形图的生成,通过分析其处理结果的精度,总结出影响精度结果的因素。     

基于Pix4Dmapper软件的大疆Phantom4 RTK正射影像图精度分析

针对无人机正射影像图精度分析,提出一种基于Pix4Dmapper软件的大疆Phantom4 RTK正射影像图精度分析方法。该方法以大疆精灵4 RTK为例,利用Pix4Dmapper软件对其飞行的照片数据进行解算,针对同一作业区域比较了3D倾斜摄影飞行模式和2D正射飞行模式所产生的正射影像在平面精度和高程精度上的差异;分析了低空飞行模式下,采用像控点参与解算对成果精度的影响。实验结果表明,Phantom4 RTK在低空2D正射影像飞行模式下可以达到免像控生产正射影像图和地形图的要求,为无人机正射影像图精度分析提供了一种新思路。     

基于航模飞行器摄影数据的森林信息提取方法

航模飞行器摄影在很多领域有着越来越广泛的应用,本文利用航模飞行器获取遥感数据,利用PIX4D mapper,Arcgis等软件处理获取拼接影像并提取森林的冠幅信息。以所得影像为基础,通过对森林中树种冠幅-树高和胸径-树高之间关系的研究,利用常用D-H和D-K模型以及摄影测量立体像对的原理,对森林的冠幅、树高、胸径等森林参数信息进行提取,最终反演获得最佳的D-K模型为D=0.933+3.243K-0.57K^2,D-H模型为D=H+0.5610.709。     

Pix4Dmapper在无人机航摄应急救灾项目中的应用研究

无人机由于其独特的航摄优势,在灾害应急处理等特殊事件中,发挥着越来越重要的作用。本文结合一次山体滑坡救灾项目,阐述了使用Pix4Dmapper软件对无人机航摄数据进行快速处理,并获取正射影像图和数字表面模型的方法,通过数据分析和评估,证明了此方法的可行性和有效性。     

基于DOM成果的航测软件对比分析

数字正射影像图(DOM)作为目前最受关注的新型地图之一,具有测量精度高、判读性强、直观性强、信息量全等特点.基于无人机航摄像片数据,结合摄影测量软件进行DOM生产是目前的常用方式.基于Smart3D、PhotoScan及Pix4Dmapper 3种数字摄影测量软件,从操作性、清晰度、相机检校误差等方面对3种软件所生产得到的DOM进行了对比分析.结果表明:Smart3D在处理房屋纹理方面效果好,适用于房屋局部较分散的地形;PhotoScan在影像的匀色方面效果更佳,且高程精度较高,适用于地形起伏较大地区的无人机影像;Pix4Dmapper操作简单,全自动能力强,空三精度高,平面精度较好,适用于平原地区.本文结果可为基于无人机航拍数据生产DOM等数字产品中航测软件的选择提供参考.     

基于差分GPS无人机交叉航线设计精度研究

GPS辅助空中三角测量被广泛应用于无人机航空摄影测量。本文结合实际项目,对低空无人机搭载小相幅单反相机使用GPS辅助空中三角测量技术,对同一测区规划南北航线和交叉航线,采用稀少像控布设方案,使用Pix4D Mapper软件空三加密,得出GPS辅助空中三角测量的精度与像控点分布和数量的关系。最后通过对检查点的精度分析,得出使用无人机搭载差分GPS快速制作大比例尺地形图方法的可行性结论,这对于低空无人机航摄系统应用于大比例尺地形图测量意义重大。     

基于DP-Modeler的倾斜影像实景三维建模技术分析

阐述了在无人机倾斜摄影数据基础上,以DP-Modeler建模软件为主,结合Pixel Grid、Pix4Dmapper等软件进行实景三维建模的方法。总结研究成果,为实景三维建模批量生产提供依据。     

一种循序渐进的无人机航测实践教学模式

以有效培养学生实践能力为目标,提出了一种循序渐进的无人机航测实践教学模式,分为基本能力实训和强化能力实训.基本能力的外业实训通过无人机地面站设置2D航线以获取垂直影像,内业实训利用数字摄影测量网格系统(Digital Photogrammetric Grid,DPGrid)软件生产数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)、数字正射影像(Digital Orthophoto Map,DOM)、数字线划地图(Digital Line Graphic,DLG),Pix4Dmapper软件生产数字地表模型(Digital Surface Model,DSM)、DOM,DPGrid软件分模块按步骤执行且人机交互多,更适合学生基本能力的实践教学;强化能力的外业实训通过无人机地面站设置3D航线以获取倾斜影像,内业实训通过Agisoft Metashape和ContextCapture软件进行倾斜影像处理,生产3D模型,ContextCapture软件的三维重建效果好,Agisoft Metashape软件的分模块按步骤执行过程详细,更适合学生强化能力的实践教学.     

基于无人机倾斜摄影数据的实景三维建模研究

阐述了在无人机自制镜头获取的倾斜摄影数据基础上,应用Inpho,Pix4Dmapper、街景工厂等软件进行实景三维建模的方法。除总结研究成果外,还对无人机实景三维建模的应用领域进行了探讨,为智慧城市的三维系统建设提供新的解决方案。     

无人机在露天矿山监测中的应用

在露天矿山开采过程中,对矿山进行实时动态监测很有必要,它不仅能够实时掌握开采进度和开采方案实施的准确性,还有利于数字矿山建设。本文以河北省保定市涞源县某露天矿区为例,利用Pix4Dmapper软件对无人机航拍影像进行数据采集与处理,获取矿区的三维点云数据、数字正射影像和数字地表模型,并利用ArcGIS和Global Mapper软件对生产成果进行矿山开发占地分析,实现露天矿山三维可视化。本文为准确掌握矿山环境治理执行情况,把握矿山开发整体情况给予了有力的参考和借鉴作用。     

控制点布设对冰川区无人机摄影测量精度的影响

冰川监测是冰冻圈科学研究中的一项重要基础内容,获取高质量冰川DEM和DOM数据是研究的基础。随着无人机技术的兴起,给冰川监测提供了全新的技术手段,然而冰川区开展无人机摄影测量时,地面控制点的布设与测量成为能否获取高精度数据产品的关键,而山地冰川往往伴随着地形复杂,行走困难,野外实地测量难以全面实施等不利因素。本研究中以位于祁连山西段大雪山地区的老虎沟12号冰川末端部分为研究区域,设计实施了多种控制点布设方案,使用低空微型无人机飞行3个架次,获取研究区航摄影像。通过对比控制点在不同分布情况及数量情况下,DEM和DOM数据检查点的精度,评价不同控制点布设方案的可行性。对比结果显示,在航飞过程中使用单格网模式即可获取高精度的影像数据;实施地面控制作业时,使用5—7个控制点均匀分布在测量区即可获取较高精度的图像数据;当冰川区不能满足均匀布设控制点时,可沿冰川主流线布设足够数量的控制点,所得图像精度也可以满足冰川学研究要求;若只能在冰川中下部或者中上部布设控制点,则控制点应覆盖冰面起伏较大的区域。     

几种具有编解码结构的深度学习模型在建筑物综合中的应用与比较

深度学习技术促使诸多领域研究取得突破性进展, 基于深度神经网络的地图综合研究备受期待。将建筑物综合过程抽象解释为编解码过程, 系统地研究基于编解码结构的深度神经网络在建筑物综合中的应用。首先, 利用空间划分与矢量-栅格数据转换相结合的方式构建样本和样本集; 然后, 利用样本集训练基于编解码结构的深度神经网络, 实现建筑物综合学习泛化并测试、评估其效果; 最后, 搭建5种代表性的基于编解码结构的深度神经网络, 分析比较各模型在建筑物综合中的应用效果。实验结果表明, 基于编解码结构的深度神经网络能够从建筑物综合样本中学习或推理出部分建筑物综合知识和综合操作, 且5种模型中Pix2Pix更适用于建筑物综合的学习模拟。     

低空多旋翼无人机航测在秀美乡村规划建设中的应用

规划测量是秀美乡村建设中的重要组成部分,但是由于设计现场地理信息的缺失,会导致秀美乡村后续的规划设计受到严重影响。随着无人机的快速发展,其以高精度、灵活便捷、时效性强等优势,迅速成为传统测绘手段的低成本替代品。本文论述了无人机数据采集、图像处理及建模等相关技术,利用Pix4DMapper软件对大疆Phantom 4 Pro无人机所获取的数据资料进行了处理,生成了规划区域DOM、DSM等成果,制作了三维模型,并在此基础上综合运用相关规划成图软件,实现了规划区域的规划模型及鸟瞰图。     

测量教学无人机的设计与应用

无人机测量已经融入了测绘行业的方方面面,也是测绘行业发展的重点。由于测量无人机产品昂贵、校园场地限制、维护复杂及飞手训练成本高等原因,无人机测量在教学上一直处于空白阶段。本文重点分析了校园地理环境和电磁干扰等情况,对无人机的飞行平台、航电系统、航摄系统、系统软件进行了研究和分析,设计了教学测量无人机。对航空摄影测量、空三测量等教学测量试验进行了测试,并对测试数据进行了验证分析。本文设计的测量教学无人机在进行1∶2000的空三测量,所测的数据误差符合国家标准;摄影测量获得的航片,通过Pix4D软件的处理生成了点云图、数字表面模型和正射影像图。本文研究有效解决了无人机测量在教学上的应用,为无人机教学测量设备和试验教学的研究提供了技术参考。     

低空无人机航测像控点布设方法探讨

以新疆巴音郭楞蒙古自治州和硕县塔哈其乡古努恩布呼村作为实验区,利用固定翼轻型电动无人飞机航摄系统,获取影像数据使用Pix4dMapper全自动快速无人机数据处理软件,对像控点布设方式及数量进行探讨,制作出1∶1 000的数字真正射影像,满足农村地籍调查及集体建设用地使用权确权登记工作(以下简称"农村地籍调查工作")调查底图的精度要求,最终总结出像控点布设方式及数量较为合理的方案,可为后期影像数据生产提供技术参考。     

倾斜影像应用于建筑物三维建模研究

利用小型多旋翼无人机搭载单镜头微单相机,从低空快速获取地物的三维信息,来满足城市快速发展对数据获取的需求,并提出一种新的纠正方法对优选的纹理进行纠正,重新赋予像点灰度值。实验结果表明,经过纠正后的纹理图像能够用来对三维模型进行构建。     

SFM的倾斜航空影像空中三角测量

针对传统空中三角(简称空三)测量方法处理倾斜航空影像的不足,提出了一种基于SFM算法的倾斜航空影像空三测量方法。首先利用垂直影像空三结果获取初始区域网模型,垂直影像空三解算可通过常规的空三算法或现有的软件获取。然后采用SFM算法,在初始区域网模型的基础上,递增式地恢复倾斜影像的外方位元素,最后将垂直影像和倾斜影像联合进行绝对定向、区域网光束法平差。选用玉树数据进行空三试验,结果表明:本文提出的SFM方法能够精确解算出倾斜航空影像的外方位元素,且空三结果优于现有倾斜影像空三软件Pix4Dmapper,可以作为一种倾斜航空影像定向方法。