基于面向对象技术的3D量测系统

本文主要阐述可量测立体像对的3D坐标量测系统的设计与实现。由于现存的全数字摄影测量产品要么是价格非常高昂的高端专业设备（一般为具有高端图像卡的工作站），要么是功能受约束的简单设备。本文将说明如何在非高端图形PC设备上，运用面向对象程序设计、软件模块化和硬件无关性等技术实现所要求的立体量测系统功能。     

立体视觉的摄影测量理论

从引入空间投影变换的概念入手,证明了体积之交比为一般的投影不变量,从而将其作为描述物体的度量。通过对基础矩阵进行合适的分解,导出了确定投影变换模型之齐次坐标和投影坐标的方法。提出了三维直接线性变换用于由物体的投影变换模型进行物体重建。实验分析证实了所述理论和方法的正确性。     

Glacier inventory of the Gran Campo Nevado Ice Cap in the Southern Andes and glacier changes observed during recent decades

The Gran Campo Nevado (GCN) forms an isolated ice cap on the Península Muñoz Gamero (PMG) located 200 km to the south of the Southern Patagonia Icefield (SPI). We present a glacier inventory of the GCN made up by 27 drainage basins (in total 199.5 km²) and other small cirque and valley glaciers of the southern part of PMG (in total 53 km²). The glacier inventory is based on a digital elevation model (DEM) and ortho-photos. Contour lines from maps, relief information derived from Landsat TM satellite imagery from 1986 and 2002 and stereoscopic data from aerial photos were combined in a knowledge-based scheme to obtain a DEM of the area. A digital ortho-photo map based on aerial photos from 1998 and several ortho-photos based on aerial photos from 1942 and 1984 could be produced from the initial DEM. A geographical information system (GIS) served to outline the extent of the present glaciation. All major glaciers of the GCN show a significant glacier retreat during the last 60 yr. Some of the outlet glaciers lost more than 20% of their total area during this period. Overall glacier retreat amounts to 2.8% of glacier length per decade and the glacier area loss is 2.4% per decade in the period from 1942 to 2002. We hypothesise that GCN glaciers may have reacted faster and more synchronously with the observed warming trend during recent decades when compared with the SPI.     

基于高清工业相机的盾构隧道裂缝智能识别算法分析

裂缝一直是隧道病害的重点检测对象,但传统人工巡检仅能通过肉眼发现后记录,人工识别精准度与效率完全取决于个人经验判断,无信息化手段辅助,作业效率识别精度亟待提升。针对以上问题,本文借助高清工业相机成像分辨率高、采集速度快等特点,将高清工业相机部署于轨道车上获取隧道表面裂缝病害信息,大幅提高了隧道裂缝识别效率,将识别精度提升至0.2 mm,同时融入优化的Cascade R-CNN算法,在有监督情况下训练隧道裂缝样本,最终实现了隧道裂缝病害的高效提取,同时研发了一套包含硬件数据采集、数据处理软件、数据管理平台的裂缝病害识别路线,真正意义上破除了识别慢、精度低、靠经验、难管理的技术壁垒。     

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。     

轻小型无人机测绘遥感系统研究进展

地球空间信息是人工智能、大数据时代的重要数据基础,轻小型无人机测绘遥感技术作为中国当前和未来获取厘米级分辨率、实时响应遥感数据的主要手段,必将发挥更加重要的作用。本文首先介绍了固定翼、多旋翼、无人直升机以及飞行控制系统、地面监控系统和遥控遥测链路的发展现状和潜在发展趋势;其次重点研究了数码相机、视频摄像机、倾斜相机、激光雷达、合成孔径雷达和定姿定位系统的利用现状和发展趋势;然后总结分析了当前无人机测绘遥感面临的系统检测、大范围实时遥感和遥感大数据精准解译方面的问题和挑战;最后面向人工智能、大数据、物联网、云计算等技术背景给出了轻小型无人机测绘遥感技术在飞行控制智能化、测绘遥感作业智能化和实时、实景无人机遥感技术应用模式创新等方面的发展趋势。     

宽角相机低空航测的精度分析

首先从理论上对低空航测精度与相机像场角的关系进行了定量分析,得出低空航测应尽可能使用宽角相机的结论;接着指明了单镜头相机扩大像场角的局限和现有市场上的组合宽角相机因重量过大而不适用于低空轻荷载无人机的不足,阐述了作者研制的具有自检校自稳定功能的组合宽角低空轻小型相机的特点,尤其是实现组合成像静态误差和动态误差自检校的技术原理;针对大比例尺测图的实践,提出通过宽角相机大重叠航空摄影提高低空航测精度的技术建议;最后用典型工程生产数据验证了上述理论分析的正确性。     

基于SmartImage的低空影像快速拼接应用案例分析

通过对低空数字航空摄影系统中的航摄数据使用SmartImage 软件进行影像数据拼接案例的介绍和分析,叙述了影像拼接的具体作业流程及特点。从数据操作的快速性和简便性上详细分析了其在应急测绘中的应用,为更好地利用无人机航摄数据做好快速应急测绘保障提供了技术思路。     

《解析摄影测量》课程基础理论的教学主线分析

解析法是摄影测量学、数字摄影测量与遥感影像纠正处理的基础理论和基本数学模型。通过多年的教学实践,总结出了解析法摄影测量基础理论教学的两条主线,从而有效地帮助学生在学习这门课程时从其繁杂的知识体系中理清思路,找到掌握摄影测量解析法的一条捷径。     

数码低空摄影测量应用于大比例尺土地调查

准确、翔实的土地数据是土地调查的前提和基础,而土地数据的获取离不开测绘技术手段的支撑。航空摄影测量是我国基础测绘手段之一,随着数码相机技术的发展,数码航测技术已初见端倪,并成为当前航测领域中应用研究的热点。本文首次论述了数码低空航测手段的原理、工作流程和关键技术,分析了其相对于传统航测手段的优缺点,并结合焦作市地籍测量应用实例加以说明,最后阐明了数码低空摄影测量应用于我国土地调查的意义、可行性与高效性。