基于贴近摄影测量技术的实景精细建模

近年来,随着倾斜摄影技术以及建模软件的不断成熟,实景三维建模技术取得了迅速的发展与广泛应用.但受到航摄死角、地物遮挡以及影像错误匹配等影响,通过倾斜摄影技术构建的实景模型存在局部几何结构粗糙、空洞等现象.本文主要研究基于航空摄影测量和贴近摄影测量技术采集影像,并利用实景三维建模技术将无人机影像处理得到的点云与贴近地面采集的地面影像处理后得到的点云融合进行精细化实景建模.并以山西省大同市煤炭地质公园试验数据为例,融合无人机倾斜影像数据与贴近地面影像数据,使用Context Cap-ture(原名Smart 3D)处理软件进行点云融合局部精细建模,使模型精细化程度大大提高,能够真实反映地形地貌.     

面向古建筑的倾斜摄影与精细化建模

针对单栋古建筑范围小、场景复杂、影像拍摄困难、建模精细度要求较高等特点,利用大疆精灵无人机及其二次开发技术,提出和实现了一种定点环绕多层、多角度倾斜摄影方法。利用该方法对武汉大学老图书馆进行拍摄,并采用商业化软件ContextCapture与SVSModeler进行Mesh实景三维自动重建和半自动单体化精细建模,通过对比分析,验证了拍摄方法的有效性以及两种建模技术的优越性。     

无人机倾斜摄影在文物修复中的应用

无人机倾斜摄影技术是国际地理信息领域近年发展起来的一项高新技术,它克服了传统航摄技术只能从单一角度拍摄的局限性,通过对地物进行多角度拍摄,可获取同一地物的多幅倾斜影像。倾斜摄影在智慧城市建设中的应用已经相对成熟,在文物考古、修复中由于文物本身具有的特殊性,对倾斜摄影提出了更高的要求。本文主要论述如何利用无人机倾斜航空摄影技术,最大限度提高模型精细度,构建文物实景三维模型,用以分析、研究文物的形态,探索了一种针对文物保护、修复的倾斜摄影实景三维建模方法。     

华为云三维实景建模在特大桥检测中的应用

传统的特大桥病害检测方法已无法满足日益增加的病害检测需求.采用多种型号的无人机,首先利用倾斜摄影测量、贴近摄影测量等方法获取地势险峻区域特大桥周边环境和桥梁主体的高分辨率多角度影像,再利用华为云三维实景建模系统进行高精度三维实景建模,为特大桥的日常维护检测提供有效的数据支撑.以云桂铁路南盘江特大桥为例,对该技术方法进行了验证,结果表明,该方法能弥补现有检测手段的不足,提高作业效率,减少人员风险.     

倾斜摄影与近景摄影相结合的山地城市实景三维精细化重建与单体化研究

无人机倾斜摄影实景三维模型是一种能够对复杂山地环境较好感知和表达的有效手段之一。本文针对复杂山地城市开展倾斜摄影实景三维存在的问题,提出了适应于山地区域的多尺度的影像获取策略,并通过与近景摄影测量融合建模的方法,实现了对山地城市倾斜摄影实景三维模型精细化建模的目的;同时,对实景三维模型的单体化方法进行了介绍及对比分析,对后期山地城市开展倾斜摄影提供了一定的技术参考。     

浅谈倾斜摄影在三维模型中重建的方法

针对倾斜摄影建模存在的模型精细度不足、底部纹理缺失等问题,采用三维点云数据,可以快速实现实景三维模型重建,其建模成果可以进行精细的纹理映射。通过对试验区数据的分析,验证了通过三维点云技术手段获取得到的建筑物表面点云信息可以有效地补充倾斜摄影建模存在的底部纹理缺失等问题,也可以提高三维模型的精细化程度,为相似项目提供参考。     

基于小型多镜头航摄仪的无人机倾斜摄影技术在实景三维建模中的应用

近几年,采用倾斜摄影测量进行实景三维建模在数字城市、智慧城市建设方面得到了广泛的应用。本文针对无人机倾斜摄影和实景三维建模,介绍了一种利用无人机搭载小型倾斜航摄仪进行倾斜摄影并完成实景三维模型生产的应用案例,总结了利用无人机进行倾斜摄影并完成实景三维建模的优势和缺陷。     

精细化建模在特大桥维护检测中的应用

本文采用多型号旋翼无人机及挂载,运用倾斜摄影、贴近摄影等方法获取铁路特大桥梁主体及桥梁周边地势险峻区域环境的高分辨率、多角度影像;基于影像利用实景建模系统和云服务器实时地进行高精度实景三维模型生产;利用此类模型成果对特大桥的日常维护检查提供有效的数据支撑,弥补了现有检测手段的不足,提高了检查效率,降低人员风险。本文以云贵铁路南盘江特大桥为例,对上述技术方法进行探讨,对现有技术的不足和未来的发展进行相关的讨论。     

基于无人机航摄影像的Context Capture Center三维建模与应用

本文主要介绍基于Context Capture Center(CCC)软件处理无人机倾斜摄影像片进行三维建模的方法。首先说明了CCC软件在三维实景建模中的优势与不足,然后介绍了三维实景建模的具体方法,最后讨论三维实景建模的应用与发展。     

基于优视摄影测量的天-空-地协同实景三维构建方法

随着信息技术的发展,实景三维模型已成为城市数字空间的数据基础。新兴无人机摄影测量方法通常以粗略模型为依据,通过多次飞行完成建模,存在效率低下和计算资源浪费问题。本文以优视摄影测量方法为技术基础,提出了天-空-地协同实景三维构建方法：使用卫星影像重建生成概略模型,并优化生成无人机实景三维数据采集方案,同时结合地面补拍,实现精细化实景三维数据采集及建模。试验结果表明,相比于常规的倾斜摄影测量方法,协同实景三维构建方法能够在保证相对高效率和便利性的前提下,实现高质量的精细化实景三维模型生产和输出。     

无人机倾斜摄影测量在城市更新中的应用

为获取济南市城市更新所需的影像和数据,本文提出了利用综合性、创新性的测绘技术手段为济南市城市更新服务:利用无人机倾斜摄影测量技术,对济南市每年列入省级、市级棚改计划内的测区(以下简称待更新区)进行实景三维建模,建立了一套城市待更新区实景三维模型快速生产的技术流程,并可在实景三维模型的基础上生产实景三维精细模型、正射影像图与数字线划图等成果,这些成果可为城市更新计划的制订、实施和拆迁补偿等提供数据支撑.     

空地多视角影像的古村落三维重建应用

针对古村落对三维实景模型的高精度、精细化真实还原需求,该文设计了一种基于影像进行三维实景重建的技术方法。采用多旋翼无人机和手持三轴云台相机分别采集低空和地面的多视角影像,通过Context Capture软件对来自地面、低空的多视角影像分别进行空中三角测量和区块合并,实现了地面、低空多视角影像的集成,并进行三维实景建模。该方法应用于东莞市南社古村落的三维实景建模工作中,结果表明,该方法建模成果的几何精度和纹理贴图满足相关规范要求,适用于大型文化遗产的三维实景建模。该方法充分利用低空和地面不同位置的视角的优势,能够为大型文化遗产采集较为完整的影像信息,在构建高精度、还原效果好的三维实景模型方面具有明显的优势。     

消费型倾斜无人机技术在旧城区改造的应用

系统介绍倾斜无人机摄影测量系统及关键技术.首先,对整个旧城区进行规划,设计航线区域,对不同的建筑物采用不同的数据采集方法获取多视影像数据;然后,对多视影像数据处理构建实景三维模型的技术流程进行详细的论述,并建立旧城区的实景三维模型;最后,通过量测模型点的三维坐标与外业实测数据进行精度对比分析.结果表明,采用倾斜无人机摄影测量技术获取的多视影像数据构建实景三维模型精度满足1:500大比例尺测图应用需求.     

基于多源数据融合古建筑三维重建技术的研究

将无人机倾斜影像、地面三维激光点云和数码相机照片相结合,从影像数据与点云数据2个层面研究数据融合的理论及策略,通过数据预处理、坐标系统一、数据配准、影像点云融合、点云数据融合实现三维实景重建。建立的三维实景模型,能够真实全面地还原和反映目标物全貌,且具备直观表达对象整体空间信息的能力。通过点、线、体3个层面的精度验证可以得出,本文提出的多源数据融合建模方法能够建立无遮挡、无空洞、细节表达完整的三维实景模型,且模型精度良好,为古建筑数字化保护拓展了一个新的方向。     

Smart3D在三维实景建模中的应用研究

近年来三维实景建模技术广泛应用于各个领域,推动了三维建模的发展,实现了对三维场景快速、高效、低成本的真实还原,具有人工干预少、自动化程度高、模型逼真等优势。基于实景三维模型进行虚拟规划,弥补了平面规划工作烦琐、空间效果差等不足,能够直观可视地展示规划效果,为城市规划提供辅助决策服务,具有重要的现实意义。本文以辽宁省盘锦市大洼区为研究区域,通过哈瓦四轴八旋翼无人机进行倾斜摄影获取研究区影像数据,布设6个像控点;结合Smart3D建模软件,进行三维实景建模;通过DP-Modeler软件对模型进行精细化处理;通过Loca Space Viewer软件对研究区域东部进行虚拟规划建设,最终得到研究区的三维实景精修模型虚拟规划成果。本文研究的技术方法对于构建三维实景精修模型进行城市虚拟规划具有一定的应用价值。     

消费型无人机在河道精细化三维构建中的应用

针对消费型无人机倾斜摄影测量技术获取河道大区域复杂地形多视影像存在一定局限性,导致河道实景三维模型存在空洞与缺失问题,提出消费型无人机在河道精细化三维构建中的应用方法。通过不同航拍方式获取目标区域详细的多视影像数据,结合多种成熟软件进行河道区域精细化建模,有效地解决三维模型存在空洞与缺失问题,获取了高精度、精细化实景三维模型,为大区域、复杂情况的河道精细化建模提供一种思路。     

结合倾斜摄影技术的地质灾害监测

面向广东省地质灾害隐患的灾前预警、灾中评估与灾后重建等灾害防治与救灾抢险工作的需求,基于md4-1000四旋翼无人机系统,探索研究了基于倾斜摄影技术的地质灾害监测技术流程和方法,并对其模型精度进行考察。经试验表明,无人机可以在一定范围内快速获取高空间分辨率、多个角度的航空影像,而基于实景三维进行地质灾害预警与监测,可以通过无人机倾斜摄影获取的影像经过空三加密和绝对定向建立实景三维模型和真正射影像,可以减少人工实地勘察的工作量,提高工作效率。同时通过实景三维模型可以直观反映地质灾害隐患点的地形地貌信息,为地质灾害隐患点预警提供有力的依据。通过实测数据表明,整个项目的模型高程精度优于0.5 m,平面精度优于0.2 m。     

无人机影像点云与地面激光点云配准的三维建模方法

地面激光扫描仪(Terrestrial Laser Scanner,TLS)能够快速地获取高大建筑物侧面点云数据,但较难获取其顶部点云数据。无人机(unmanned aerial vehicles,UAV)通过搭载五镜头倾斜摄影相机,能在短时间内获取高大建筑物的顶部影像,并基于摄影测量原理生成建筑物顶部的三维点云。文中针对高大建筑物的三维建模,首先通过UAV影像构建三维点云信息,然后将UVA影像点云与TLS点云数据进行配准后构建其三维模型。以云南师范大学呈贡校区武之楼为例,分别采用单一源的两种数据进行三维建模,并与两种配准后的数据进行三维建模作比较,实例结果表明,配准后的数据建模更完整,效果更好,能更完整地表现出建筑物的信息。     

多分辨率倾斜影像与GeoSLAM激光点云融合精细化建模方法

针对无人机常规倾斜影像建模过程中存在的拉花、空洞、地物悬浮等问题,提出了多分辨率倾斜影像融合GeoSLAM激光点云进行精细化建模的方法。该方法选用无人机和GeoSLAM激光扫描仪采集数据,将多分辨率倾斜影像匹配点云与激光点云进行拼接、点云配准、噪点过滤处理,通过重建大师软件完成倾斜影像和激光点云数据融合建模,并从模型精度、纹理结构上对融合建模模型进行质量评价。结果表明：融合后的三维模型几何结构完整,细节纹理清晰,模型精细度明显提升。     

基于无人机倾斜摄影的合作市实景三维建模

以合作市实景三维建模为例,阐述了无人机倾斜摄影、实景三维模型数据生产的基本原理。利用无人机搭载倾斜相机的方式采集影像数据,选用ContextCapture软件作为数据处理平台,将从影像中获得的纹理信息和几何模型相结合,构建合作城区附近24 km~2的实景三维模型。