数字近景摄影测量技术在建筑物立面测量中的应用研究

建筑物立面图在城市空间信息管理、城市规划建设中发挥着重要作用,传统的立面图测绘主要以全站仪、经纬仪为主,虽然测量点位精度较高,但是内外业工作量都较大。无人机近景摄影具有数据采集简单、建模成本低、建模速度快等优势,是获取建筑物三维数字化信息的理想方式。本文以某工程实践为例,将近景摄影测量技术应用到建筑物立面测量中,制定了一套切实可行的立面测量技术流程,研究结果对建筑物立面数据的有效采集、后期管理以及建立完善的建筑物档案具有较高的参考价值。     

基于无人机倾斜摄影测量的建筑物平立面一体化测图

城市建筑物的管理需要其平面、立面图作为资料依据,传统测量方案不能满足建筑物维护和改造高效率、精细化的测图需求。针对这一问题,本文运用无人机倾斜摄影测量的方法进行了建筑物平面、立面测图,阐述了倾斜摄影测量总体技术路线,采用了单镜头多旋翼无人机做为飞行平台,结合实际工程设计了控制点布设方案以及飞行方案,详细地介绍了从数据采集、数据处理、三维建模以及建筑物平立面数字线划图绘制的整个工作流程,并对制图成果进行了精度分析。研究结果表明：本项目利用无人机倾斜摄影测量技术进行建筑物平立面测图的精度为0.058 m,满足研究区域内建筑物改造与修复的需要,说明了将无人机倾斜摄影测量应用于建筑物平立面测图是可行的。     

不同方法在立面测量中的对比分析

建筑物的立面图是立面改造设计施工的基础数据,工程决算的重要依据,随着立面测量对象的复杂化和测量成果的精细化,传统立面测量方式的不足不断凸显。本文主要通过对免棱镜全站仪、无人机倾斜摄影测量和三维激光扫描这三种立面测量方法的作业流程及成果精度进行对比分析,探讨各种立面测量方法的优缺点及其最佳适用环境。经实践表明：在建筑结构相对简单或工作总量不大的情况下,采用全站仪能方便、快速完成工作任务;在建筑结构不复杂、工作量较大的情况下,采用基于无人机倾斜摄影测量的方式能大大减少外业工作,提高项目效益;在结构复杂、对细节和纹理要求较高的情况下,采用三维激光扫描方式能获得更加精细、丰富的测绘成果。     

车载激光扫描系统在建筑立面测量中的应用

针对大场景建筑物外立面测量工作量大、效率低的问题,将车载激光扫描系统应用到建筑物立面测量中,提出了一种建筑物立面测量的技术方案,包括针对立面图测绘的车载激光扫描系统的外业数据采集方案设计、内业数据预处理方法、立面图编辑成图以及建筑物立面测量精度评定,并通过实验验证了此技术方案的可行性与高效性.本研究,得到了车载激光扫描...     

建筑物立面测量方法的研究与实践

立面图是市容环境改造和建筑物改（扩）建工程设计和施工的依据,其投影面是与立面平行的铅垂面,但常见成图软件的投影面是水平面,因此无法直接用于立面图测绘。本文通过研究立面测量的原理,提出了基于全站仪和常见成图软件的建筑物立面测量方法,并结合工程案例阐述了立面测量的作业流程及数据处理过程。给出了解决立面测量项目常见问题的办法。     

浅谈古建筑测绘的方法及新技术应用

本文以常州市青果巷历史建筑测绘为实例,介绍了古建筑测绘的技术路线及新方法的应用,即通过近景摄影测量技术对古建的单体和立面进行测量,借助相应的软件在计算机内恢复古建的真实立体空间,经过像片的纠正处理绘制数字古建测绘成果,具有实际应用意义.     

古塔近景摄影测量

应用近景摄影测量方法测绘古代建筑，为建筑工程与考古工程的研究开辟了新的途径。1981年4月我们在河北省正定县用近景摄影测量方法，试验测绘了临济寺衣钵塔的立面现状图、立面轮廓尺寸图和细部详图，取得了一定成效。     

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。     

倾斜摄影测量三维表面模型立面分割方法

针对倾斜摄影测量三维重建得到的三维表面模型在平面尤其是异形平面处产生的规则性缺失,难以快速准确提取出建筑物几何平面的问题,本文提出一种基于高斯混合模型和图割的SurfaceCut层级分割方法。首先对模型进行拓扑重建、几何与纹理信息的预计算;其次使用高斯混合模型方法对模型进行过分割,使模型过分割为几何特征相似、纹理特征一致的超点点集;最后利用最大流最小割算法对目标平面进行二分类分割,并且为修复模型不规则立面区域,设计了一种立面修复算法。利用不同类型的建筑物模型进行实验,验证了方法的有效性。     

广义点摄影测量在建筑物立面轮廓重构中的应用

采用广义点摄影测量理论对建筑物立面框架轮廓进行重构。广义点是对当代线摄影测量以及无穷远点（灭点）理论的升华。实验结果表明,采用线面基元进行立面重构相比于经典的点云重构方法,不仅简洁、高效,还能获得清晰的三维边缘轮廓,且自动化程度较高。     

车载移动测量系统在建筑物立面改造中的应用

随着城市现代化建设的深入,临街建筑物的立面改造成为当今城市化建设面临的重大课题。本文结合合肥市临街建筑物立面改造工作,阐述了以车载移动测量系统为数据采集设备进行建筑物外立面成图的方法,为立面改造提供了基础数据。以工程实例说明利用车载移动测量系统进行建筑物立面采集工作能够明显地提高工作效率,为移动测量系统在建筑物立面改造中的应用提供参考。     

全站仪建筑物立面图测量方法研究及工程实践

立面图是城市建筑物外观装修和景观改造设计与施工中的重要依据。其投影面是与立面平行的铅垂面,但常见成图软件的投影面是水平面,因此无法直接用于立面图测绘。本文从立面测量的原理出发,介绍了基于全站仪和CASS成图软件的立面测量方法,阐述了立面测量坐标转换的方法,并对此方法做出了精度分析。     

三维激光扫描仪在建筑立面测绘中的应用

三维激光扫描技术以其高效、高精度的特点,成为建筑立面测绘的新方式.本文介绍了基于徕卡RTC360三维激光扫描仪的建筑物立面测绘技术流程,结合工程实例,对建筑立面测绘成果进行了精度评定,验证了将三维激光扫描仪应用于建筑立面测绘的可行性.     

利用三维激光点云重构建筑物模型

随着三维激光点云数据获取能力的提升,基于三维激光点云进行建筑物模型重建与立面测绘成为工程应用中常用的方法。三维激光点云数据能够体现建筑物丰富和直观的细节信息,然而海量数据处理给建筑物模型构建带来了极大挑战。本文通过对建筑物的三维激光点云数据进行横切得到建筑物轮廓点,并采用基于遗传算法的TSP算法对轮廓点进行处理以获取建筑物各立面的方程系数,最终实现建筑物模型的构建和获取详细的建筑物立面数据。试验结果表明,此方法可以较好地实现LOD1级建筑物模型的构建,进而为更高（LOD3）级别的建筑物模型构建提供依据。     

全数字摄影测量在莫高窟崖面保护中的应用

随着计算机技术和测绘技术的不断发展，摄影测量发展到了全数字摄影测量阶段．作为摄影测量学的一门分支—近景摄影测量在建筑物的变形观测、动态监测、文物保护等工作中起着重要的作用。本文以作者在敦煌莫高窟崖面数字近景摄影测量工作中的作业方法和经验，着重介绍全数字摄影测量系统在文物的维护、修复中所起的作用。     

结合区域增长法和TIN边缘分割的建筑物立面几何特征提取

针对已分割出建筑物立面的点云数据,采用结合主成分分析(PCA)的区域增长法提取建筑物立面的平面特征,并利用结合凸壳算法的三角网轮廓提取算法实现建筑物立面几何特征轮廓边的提取。实验结果表明,该方法可以有效地从密度不均匀的点云数据中提取出建筑物立面几何特征。     

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。     

WorldView-2影像双介质摄影测量的浅海地形测绘试验

主要研究利用高分辨率WorldView-2卫星影像和双介质立体摄影测量方法进行浅海地形测绘的可行性,同时解决双介质立体摄影测量精定位算法(即折射改正算法)适用性差的问题。首先依据通用的双介质物像几何关系,提出了一种普适的双介质立体摄影测量折射改正算法;然后以海南省三沙市甘泉岛、珊瑚岛周围浅海区域为试验场,利用两个地区的WorldView-2立体影像,运用双介质立体摄影测量方法进行了浅海地形测绘试验。试验成功提取到了两个地区浅海海底的数字高程模型(DEM)。其中,甘泉岛地区的浅海DEM精度达到2.08 m(剔除其中的高程异常点后的结果)。研究表明:提出的折射改正算法,无论"空中同名光线延长线是否相交"都是适用的,且能改善浅海地形测绘精度。在水体清澈、无海浪情况下,利用相应的WorldView-2立体影像和双介质立体摄影测量方法进行浅海地形测绘是可行的。     

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。     

倾斜摄影测量技术在地籍测绘领域应用探讨

分析了传统地籍测绘技术领域的不足,提出并阐述了倾斜摄影测量新型测绘技术的基本原理和主要特点,详细论述了利用倾斜摄影测量技术获取倾斜影像数据、基于倾斜影像数据外业像控测量及解析立体空三加密、倾斜摄影实景三维模型处理及优化、基于实景三维模型开展地籍测绘等技术方法.以上海市某行政村为实际案例,介绍了利用低空无人机航摄手段获取试验区域倾斜影像数据、实景三维模型数据处理及优化、基于实景三维模型成果开展地籍测绘等应用,最后展望了倾斜摄影测量新型测绘技术应用于相关行业领域的发展前景.