基于倾斜摄影测量技术的智慧城市5D产品制作工艺实现

近年来,倾斜摄影测量技术成为测绘行业的热点技术。随着倾斜摄影测量技术的快速发展,我国开始尝试应用倾斜摄影测量技术获取的航空影像制作数字化测绘产品。阐述基于倾斜摄影测量技术进行城市实景三维模型、DSM、DEM、DOM、TDOM的智慧城市5D测绘产品制作工艺研究,并介绍将此工艺实际应用于昆明市507km2的主城区5D产品制作的实施情况及可行性分析。     

低空无人机倾斜摄影测量系统在美丽小镇建设中的应用

倾斜摄影测量是测绘遥感领域近年来发展起来的一项新技术,应用该技术可快速地获取实景三维影像,测量成果具有现实感逼真、可量测和纹理清晰等特点。本文介绍了基于该技术建设的低空无人机倾斜摄影测量系统,并详细地说明了系统的组成及功能。将该系统应用在广州市美丽小镇建设中,实现了实景三维影像的快速获取,全面推进了建设工作。这印证了倾斜摄影测量技术城市建设领域具有广阔的应用空间,为该技术在相关行业的进一步推广应用提供了典型参考案例。     

基于多视航空影像的城市三维建模方法

城市三维建模是构建"数字城市"的一项基础工作。本文提出了一种基于多视倾斜航空影像的城市三维快速建模方法:利用倾斜摄影技术获取建模区域的多视倾斜影像,经过倾斜摄影测量数据预处理,人工交互半自动生成建筑物几何模型,并将多视影像中提取的建筑物墙面纹理映射到相应的模型,建立城市建筑物的真三维模型,最终建立建模区域的三维模型。文章最后通过试验及分析,验证了该方法的可行性。     

无像控无人机倾斜摄影测量在农村地籍测量中的应用

为了进一步提高无人机倾斜摄影测量的效率,本文提出了无像控无人机倾斜摄影测量的方法,并将该技术应用到农村地籍测量中。陕西省宝鸡市岐山县实验结果表明:所提出的无像控无人机倾斜摄影测量技术可以在保证农村地籍测量精度的前提下,提高无人机倾斜摄影测量在农村地籍测量中的工作效率。     

数字多影像摄影测量结合倾斜航空摄影在Alaska云下测量飞行进行冰河监测

通常对航空测量来说山区的"恶劣的天气"是正常情况。只有在异常好的天气的情况下垂直航空摄影才可以顺利进行。Alaska的沿海山地的天气严重地阻碍测量的进行。为解决测量飞行的条件远不及理想天气的难题,我们提出了一种方法,目前正联合USGS冰河学部门在费尔班克斯,Alaska进行实验。当前主要研究一种新的其实质相当于高山地形学的方法,高山地形学应用近景遥感方法利用低飞行轻型飞机进行数字倾斜航空摄影测量。目前利用专业相机和多影像摄影测量系统以倾斜航空摄影的方式可以提取DEM(数字高程模型),几乎任何敞开窗户的轻型飞机都可以进行这种倾斜摄影。由于采用这种方式飞机不需要直的飞行航线,可以自由的在目标区域上空和周围飞行。这样飞机就可以与空间目标十分接近,获得非常高精度,精度取决于目标的大小和目标与飞机的距离。更重要的是垂直摄影和"山脉飞行"在任何天气都能够获得数据。这种飞行方式对天气的限制条件很少,这一点与垂直航空摄影方式不同,垂直航空摄影要求碧空,无云,但空中强热流使得这些条件无法满足。尤其是针对海洋高山天气环境这种方法占有优势,由于天气条件造成的延误大大减少了。依赖目标区域位置,低空山谷内部和接近摄影目的地的飞行是垂直的。以这种方法云下飞行,并围绕目标且从目标的各个方向以获得测量图像。如果天气允许,可以使用垂直图像并且成为系统的一部分。通常精度与垂直航空相机水平和航摄员摄影水平有关。目前数字多影像摄影测量的自动表面测量的方法是可行的,并获得质量好的结果。相机与DGPS和INS的结合获得近似的相机位置,使得无需测量目标位置的地面控制点(GCP's)。     

无人机倾斜摄影测量在城市竣工测量中的应用研究

以某小区竣工测量为研究对象,从无人机倾斜摄影测量原理出发,对无人机倾斜摄影测量中航线设计、像控点布设、多视影像匹配及自动空三等关键技术及技术流程进行了介绍。重点对无人机摄影测量数据与全站仪测量数据进行精度验证。结果表明,无人机倾斜摄影测量精度满足城市竣工测量精度要求。     

倾斜,交向近影影像的处理方法

针对用Ｈｅｌａｖａ数字摄影测量系统处理倾斜、交向近景影像时出现绝对定向收敛的情况,本文提出了一种处理方法,它可有效地解决该问题。     

消费级无人机倾斜摄影数据采集方法研究

现行航空倾斜摄影经济成本和技术门槛高,不利于行业推广和应用。针对这个问题,本文分析了航空倾斜摄影数据采集方法以及消费级无人机系统的发展现状,提出一种采用消费级无人机进行航空倾斜摄影数据采集的方法并进行了实验。实验成果验证了该方法的可行性,为航空倾斜摄影数据采集提供了一种全新思路。该方法的实现降低小范围倾斜摄影数据采集的经济成本和技术要求,有助于该项技术的推广和应用。     

基于无人机倾斜摄影的房地一体化农村宅基地测量方法

由于农村宅基地测量通常采用GPS-RTK、全站仪的实地测量方法,本文分析了无人机倾斜摄影的工作原理与应用优点,提出将该技术应用到农村宅基地权籍调查测量项目中,并以实际应用为例,研究无人机倾斜摄影测量在农村宅基地测量中的技术流程,并对获取的数据成果精度进行详细分析验证。结果表明,该方法成图精度能满足农村宅基地测量要求,相比传统测量方式可减少投入,提高效率。     

多功能摄影装置在摄影测量模拟实验室中的应用

摄影测量模拟实验室可以实现从数据获取到成果输出的全过程摄影测量模拟。为了解决单相机摄影装置只能拍摄沙盘正射影像的缺陷,对摄影装置进行优化设计,使实验室可以同时搭载单相机、五镜头倾斜相机和云台相机3种摄影装置;可以模拟航空摄影测量和倾斜摄影测量,能够拍摄具有不同姿态角的沙盘影像。对沙盘影像进行空中三角测量,精度满足摄影测量规范。将沙盘正射影像空三结果导入JX-4G中进行数字摄影测量,可以得到沙盘模型的"4D"产品;将沙盘倾斜影像导入Smart3D中进行三维模型重建,可以得到沙盘的三维模型。     

多源点云数据融合的建筑物精细化建模

三维建模技术能够实现建筑物的数字化存档，在古建筑保护与修复和现代建筑规划与改造中具有不可替代的作用。针对倾斜摄影测量和三维激光扫描建模技术中建筑物模型存在的问题，本文提出了一种倾斜摄影测量和三维激光扫描生成三维点云模型相融合的建筑物精细化建模方法。选用无人机和三维激光扫描仪作为试验设备，利用ContextCapture、SCENE软件完成点云拼接、生产和编辑，通过ICP算法完成点云精细匹配，实现多源点云数据融合建模；对比单一建模方法模型，从纹理结构和模型精度两方面对融合建模模型进行质量评价。结果表明，融合建模模型纹理清晰，几何结构完整，模型距离中误差和高差中误差的均值均低于倾斜摄影测量模型的值，接近三维激光扫描模型。     

真三维立体显示技术在不动产登记统一平台中的应用研究

随着国家不动产统一登记制度的实施,城市房屋、林地、草原、土地等不动产统一整合、调查和管理工作迫在眉睫。基于机载多角度倾斜摄影和激光雷达扫描技术的创新,真三维数据可为不动产登记提供真实统一、高精度、多层次的空间载体,保证了城市不动产登记应用创新和制度创新。     

优视摄影测量方法及精度分析EI北大核心CSCD

无人机最优路径规划和精准数据采集是复杂城市场景三维重建的关键问题。优视摄影测量利用被摄对象的概略模型,结合密集采样的初始视点生成和采样点可重建性约束的视点优化技术,实现最小数据采集代价下的精确三维模型重建。本文首先研究了优视摄影测量的基本原理;然后利用优视摄影测量技术进行真实场景的无人机影像采集,并结合激光扫描点云进行空三精度分析和Mesh模型质量验证。试验结果表明,优视摄影测量显著提高了Mesh模型的重建质量;对于倾斜摄影难以观测的部分建筑物立面区域,精度提升达到3~5倍;与倾斜摄影相比,优视摄影测量能建立稳健影像连接,实现较高的绝对定位精度。     

模拟航空摄影测量实验系统应用

摄影测量与遥感是测绘科学与技术下设的二级学科,摄影测量作为数据获取的重要手段在测绘生产过程中发挥着非常重要的作用。长期以来,我国摄影测量教学实验中由于受到航空摄影仪以及飞行器等方面因素的限制,航空摄影实习的某些实习项目难以实现。文中结合模拟现实技术,设计航空摄影整个空中操作过程的模拟仿真系统,再结合数据手套、立体眼镜等辅助设备进行交互,学生在模拟的立体环境下实现航空摄影的模拟操作实验。该模拟系统的研制可为应用创新型本科人才培养提供实践创新基地,有助于提高学生的实践和创新能力。     

使用ContextCapture软件搭建倾斜摄影实景三维数据处理集群

为提升城市级大范围、高分辨率、高精度的海量倾斜摄影航测数据的建模效率,在分析当前建模软件、设备配置、集群架构的基础上,搭建倾斜摄影实景三维数据快速处理集群。该集群以ContextCapture为倾斜摄影数据处理软件,选择最优的计算节点设备配置,合理规划集群架构,布设万兆光纤,搭建100个计算节点的倾斜摄影实景三维数据网格处理集群;同时,研发集群监控平台,实时监控集群运行状态。通过济南市倾斜摄影实景三维数据的生产验证了集群的有效性。     

空地一体精细化三维模型构建方法

无人机倾斜摄影测量技术因其成本低、效率高，成为大场景三维重建的首选，而在倾斜摄影三维重建中常常伴随着模型变形、纹理缺失等。本文基于低空倾斜摄影测量技术建设三维数字化校园，针对重建后不同类型地物出现的问题，提出了融合多种建模手段的技术优势通过空地一体、虚实结合来构建精细化三维模型的方法，对低空倾斜摄影三维模型的精细化建模具有重要的参考意义。     

优视摄影测量与泛在实景三维数据采集:以实景三维青岛为例

面向实景三维建设的广阔需求,提出了一种新型无人机摄影测量技术,即优视摄影测量。分析说明了优视摄影测量的技术原理,以多种方式获取的三维概略模型为规划依据,结合立体观测采样和可观测性约束分析生成和优选出航摄视角,进而形成对应的航摄路径; 针对大测区应用与无人机作业能力有限的矛盾,以航线划分的方式从精细规划端给出了多无人机协同施测的解决方案;以实景三维青岛建设中的城市核心区为测试场景,实现了面向大范围复杂城市场景的优视航测多机协同实景三维数据采集实施验证, 分别进行了分区块及全区整体的实景三维重建,并与专业化倾斜航测系统生成的实景模型进行对比分析。结果表明,优视摄影测量技术模式下生成实景三维模型的精细度具有显著提升。在保证高质量输出的前提下,该技术模式可驱动轻小型航摄设备实现较大范围复杂区域的实景三维数据采集,并通过协同施测提高作业效率。以优视摄影测量为技术内核,可进一步延展为面向多方向、多领域的泛在实景三维数据采集技术应用模式。     

高精道路地图制作方法及关键技术

本文提出一种基于车载移动测量、倾斜摄影等多源数据成果的高精道路地图互补采集方法,并对其关键技术进行了深入研究。首先以国内第一条基于自动驾驶的智能网联高速公路测试路段——淄博智能网联测试基地为例,开展了激光点云、全景照片、倾斜影像等多源数据获取及高精道路地图要素采集。然后以道路三维矢量要素自动提取为基础,辅以人工采编,并在数据差分解算中测试了我国北斗数据。实例表明,本文方法切实可行、精度可靠,有效改善了高精道路地图采集模式,降低了劳动强度,保障了人身安全,提高了作业效率,对于高精道路地图制作具有借鉴价值。     

小区域消费级无人机倾斜摄影像控点布设及建模精度研究

像控点布设是无人机倾斜摄影施测阶段的重要环节，直接决定后期三维实景模型的精度。本文面向校园等小区域环境，利用消费级单镜头多旋翼无人机航摄系统获取影像数据，重点设计了不同像控点布设方案，基于全自动数据处理系统进行空三加密及三维模型的构建，并对模型成果进行精度分析，为实际工作中小区域像控点的布设提供建议和指导。     

基于虚幻引擎的智能矿山数字孪生系统云渲染技术

HTML5、WebGL、云渲染等技术为浏览器、移动端、XR等多种终端的可视化渲染提供了重要技术支撑。本文分析比较了其优缺点,并采用虚幻引擎4的云渲染技术,采用某煤矿的倾斜摄影、BIM、巷道、设备、三维地质模型开展了系统设计与测试,分析了云渲染的效率和效果,实现了数字孪生云渲染技术在智能矿山的应用。