无人机倾斜摄影测量土方量测算及精度评价

本文以广西兴安某测区为研究区,借助无人机和GNSS RTK分别获取1031张倾斜影像和3361个地面离散点,采用ContextCapture软件构建测区三维模型,利用EPS提取的测区三维模型高程点和GNSS RTK实测离散点分别进行DTM土方量计算。假定实测离散点的计算结果为真值,结果表明,无人机土方量测算结果与真值之差为1 050.9 m³,误差比例为0.9%。无人机倾斜摄影测量技术可快速、低成本、高质量地完成测区土方量测算,为工程项目提供精确的结果和科学的数据支撑。     

无人机技术在露天土石挖填方计算中的应用

传统的全站仪或RTK技术进行土石方的填挖计算时,外业数据采集需耗费较多的时间和人力成本,作业效率较低;而三维激光扫描仪、InSAR等技术通过获取点云数据构建DEM的方式计算土石方量,效率较高,但成本也相对较高,因此拟研究利用消费级无人机进行外业地形数据的快速采集,并进行露天土石挖填方计算的方法。首先通过低空无人机获取影像,并利用少量像控点,根据计算机视觉原理生成地形稠密三维点云;然后利用密集点云数据生成DEM,利用影像生成DOM;最后结合DOM与DEM得到露天土石挖填方量。为了验证无人机制作生成的DEM计算土石挖填方的精度,选择有起伏的地形进行实验,并与传统RTK方法计算的土石方量进行精度对比。结果表明,利用无人机构建的露天地形DEM计算的挖填石土方量与传统RTK方法的误差在3%以内,能满足工程中土石方量计算要求,且作业成本较低、效率较高,具有一定的工程实用价值。     

基于SuperMap的风机开挖量计算方法

随着无人机倾斜摄影测量技术的日渐普及,无人机在电力工程项目中的应用也越来越多,特别是在土方量计算及线路选址方面。本文采用了基于SuperMap超图平台的土方量计算方法,通过无人机快速采集风机施工现场的航摄影像,通过自动建模软件生成DEM并作为计算数据源,即可获取风机机位的开挖量,并与传统的土方量计算方法进行了对比验证,计算数值精度较高,能够满足实际施工管理的需要。     

基于低空无人机倾斜摄影的三维模型构建

利用低空无人机倾斜摄影测量技术构造的真实三维模型对重庆万州狮子头危岩进行地质灾害监测,探讨倾斜摄影测量技术在危岩监测、危岩整治,灾情评估等方面的应用。结果表明,倾斜摄影测量技术在地质条件复杂的地区完成数据的获取与处理、三维建模和应用分析方面具有数据快速获取、处理,模型真实可量测等优势;利用倾斜摄影测量技术生成的真实三维地表模型、数字正射影像图和数字高程模型数据可以为危岩整治工程中的堆填土方量提供直观、翔实的基础数据和统计分析数据。     

激光扫描技术在土方量计算中的应用及精度分析

土方量计算的方法有方格网法、断面法、等高线法、数字高程模型(DEM)方法等,本文提出一种利用激光扫描获取海量数据生成不规则三角网(TIN)来计算土方量的方法,介绍其作业方法、地形数据提取、土方量计算等。在实际工程中,用不同方法计算出来的土方量会存在差别,哪种计算方法的精度更高,通过精度分析得出相应结论。     

UAV-DEM法计算土方量精度影响因素及分析

为了验证无人机影像地面分辨率和控制点布设方案对UAV-DEM法计算土方量精度的影响,按照5点、4点、长边、短边布设方案布置控制点,分别获取地面分辨率为10cm、5cm和3cm的无人机影像进行实验,实验表明随着影像分辨率的提高,土方量的计算精度提高,且土方量随分辨的增高呈下降趋势;随着控制点数量的减少土方量计算精度降低,其中4点法和5点法布设时土方计算精度可靠,相对误差相差0.1%。     

UAV-DEM支持下的土方快速测算方法

土地平整工程是土地整治项目中最重要部分之一,而工程平整土方量的快速准确计算则又关系着土地整治规划设计成功与否、项目资金使用是否合理。本文以山西省晋城市泽州县长河流域为例,引入无人机技术（UAV）采集土地平整工程基础数据,并生成待平整土地的DEM数据,进而借助ArcGIS 10.1软件的高程统计功能获得适合研究区的理想设计标高,在此基础上获得田块的挖、填土方量。经验证,该方法能够大幅度减少土方计算的重复工作量且计算结果准确,可在土地平整工程中进行推广。     

基于三维激光扫描技术的土方量快速测量

本文以西安市文景路北段工程堆积的垃圾为实例,介绍了利用三维激光扫描仪进行土方量(堆积物体积)计算的流程与方法,介绍了点云数据处理、三维模型重建及土方量的计算方法。为城市建设规划设计人员提供了科学有效的数据支持,大大加快了待建区整体的测绘和规划的进度,具有实际应用价值。     

基于ArcGIS的土地开发整理挖填土方量计算研究及应用

土地平整工程在土地开发整理工程设计中处于领头雁的位置,其中挖填土方量计算精度的高低直接关系到项目的合理性和投资预算.传统的土方量计算方法需要与测量工具相结合,工作量大、准确性低,而且不宜在计算机上实现.本文提出基于ArcGIS软件平台,通过不规则三角网(TIN)建立项目区数字高程模型(DEM)的方法,从计算原理及实现步骤探讨了ArcGIS在土方量计算中的应用,并以一工程实例对研究区的土方挖填量进行计算.结果表明,应用ArcGIS计算土方量,操作简便、计算精度高、能够实现三维可视化,具有可行性.     

基于地面激光雷达技术计算复杂区域土方量

传统土方量计算方法在计算复杂地形土方量时数据处理过程复杂,计算结果精度不足。本文针对传统方法在复杂地形土方量计算中存在的问题,提出采用地面激光雷达技术快速精确计算复杂地形土方量的具体方法;通过工程实例,对地面激光雷达的数据采集、预处理、构建三角网模型过程以及计算原理进行详细介绍,分别采用两种处理软件对模型与基准平面之间所夹空间进行计算,对比分析得出精确的土方量数据,为工程的后期处理提供可靠的基础资料。     

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.     

基于无人机影像的三维模型构建技术

介绍基于无人机影像数据获取城市DEM和DOM的技术方法,总结该过程外业数据采集和内业数据处理中相关经验与方法.在VirtuoZoNT3.75和Dibud平台支持下,快速获取地表真实纹理的三维建筑物模型,基于Skyline平台集成DEM、DOM与地表建筑物模型,实现城市三维模型的快速构建.并对无人机DEM与参考DEM进行误差分析.     

无人机低空遥感影像数据的获取与处理

介绍无人机低空遥感系统的构成和技术指标,论述影像数据的获取、影像匀色与裁边、重叠度计算、拼接全景影像图、生成正射影像等处理分析方法,并针对地震灾区重建数据获取进行实验.实验结果表明无人机低空遥感系统完全能满足实际需要,能解决多云雾地区遥感影像资料获取困难的问题,在大比例尺测图、三维景观重建、土地利用调查、环境监测等领域...     

基于近景摄影测量的基坑土方量计算及精度评价

土方量的计算是工程建设中的重要环节,计算精度将对合理选择施工方案有很大影响。针对传统土方量测量方法外业任务繁重、作业复杂、不能快速计算等问题,提出一种以非量测数码相机、多基线数字近景摄影测量为基础,通过获取DTM数据来计算土方量的方法。研究表明,与传统测量方法相比,计算结果误差小于5%,满足土方量计算的精度要求。也验证了近景摄影测量用于土方量计算的实用性和可行性,为快速、精准计算土方量提供了可靠途径。     

基于不规则三角网的土方量计算方法

土方量的计算是铁路、公路勘察、场地平整等土木工程中经常碰到的问题。土石方的计算方法很多,主要有断面法、方格网法、等高线法等方法。在实际生产应用中,不同的方法计算的同一场地土方量不同,有时数量相差较大,因此分析确定土方计算方法的适用范围和精度就显得十分重要。本文介绍一种基于不规则三角网(TIN)的土方量计算方法,首先从理论上介绍了该方法的计算模型,结合实际工程的应用,在AutoCAD的平台下,利用地形碎部点快速、方便地构建三维实体模型,对土方量进行了精确的计算。该方法计算精度高,适用范围广,对实际工程应用具有一定的借鉴和指导意义。     

天狼星无人机免像控技术在河道整治中的应用

针对河道带状复杂的地形条件及高精准的测量要求,提出了采用天狼星无人机航空测图系统进行地形图测绘的方法,并用实例进行了验证。验证结果表明,天狼星无人机航测系统通过其内置100Hz实时动态差分RTK技术和高精度惯性导航IMU系统,很好地解决了照片匹配等问题,在不需要布设像控点的情况下获取高精度的影像数据,大大提高了航测效率;同时河道整治过程中所遇到的土方量计算、洪水分析等问题将得到更加精确直观的呈现,为后续河道综合整治工作提供了精准的数据支持。     

三维激光扫描与倾斜摄影测量的高陡崖三维建模

针对三维激光扫描仪在数据采集过程中,受到多重因素的限制,难以完整的获取物体表面三维数据的难题,该文采用融合多种数据源的方法来获取地物表面完整的三维数据。该文结合三维激光扫描技术和无人机倾斜摄影测量技术对大理苍山石门关世界地质公园的高陡崖进行三维数据采集。以地面三维激光点云数据为基础,融合无人机倾斜摄影测量点云数据,得到研究区域完整的三维点云,对融合后的多点云进行编辑处理、重建得到高陡崖完整的三维模型。文中对多点云融合建模("点云+点云"融合建模)及单一点云建模后模型融合("模型+模型"融合建模)进行模型比较分析,得出这两种方法所建三维模型基本一致,并总结了两种建模方法的优势和不足。这两种技术及方法的结合不仅解决了高陡崖数据采集的难题还为类似的工程提供参考。     

三维激光点云和无人机倾斜模型的融合应用

在对建筑物进行三维实景数据采集时,地面三维激光扫描和无人机倾斜摄影测量是常用的技术手段,通过两种手段获取的数据类型不同,对空间的展示效果及精度也存在差异,特别是在获取建筑物顶部和近地部分的数据各有优劣势,将无人机获取的建筑物顶部数据和地面三维激光扫描获取的近地部分数据进行处理,通过空间多个同名公共点进行转换、匹配,将点云和模型两种数据融合。本文以一个古城门为例进行数据采集,介绍了外业测量和内业处理的方法,并对融合精度进行了分析、探讨。     

一种顾及高程的无人机景观匹配定位方法

针对目前无人机飞行器主要依靠GNSS定位且易受干扰失效的问题,该文提出了一种基于景观匹配的无人机辅助三维定位方法,该方法首先将基准影像与DEM进行配准生成底图数据,然后采用SIFT算法将无人机实时飞行图像与底图数据进行匹配,得到同名点对并获取无人机飞行图像的平面与高程坐标,再利用空间后方交会对飞行图像进行解析,解算无人机的三维坐标,实现顾及高程的三维定位导航。实验结果证明该方法可以降低无人机对GNSS的依赖,实现无人机GNSS信号受干扰或失效时的定位导航。     

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。