倾斜摄影测量自动建模真三维技术
倾斜摄影建模测图技术方案

倾斜摄影建模测图技术方案天津腾云智航科技有限公司第一部分倾斜摄影影像获取 (3)1.1概述 (3)1.2飞行载体 (3)1.3倾斜摄影相机 (7)第二部分倾斜摄影建模测图生产 (11)1倾斜摄影建模 (12)1.1概述 (12)1.2自动化建模 (12)1.2.1 DP-Smart简介 (13)1.2.2 数据检查与预处理 (13)1.2.3 DP-Smart三维模型生产过程 (14)1.3 DP-Modeler精细化建模工具 (18)1.3.1 DP-Modeler 简介 (18)1.3.2 DP-Modeler 原理 (19)1.3.4 DP-Modeler-Mesh模型修饰 (22)2倾斜摄影地形图测绘 (27)2.1地形图测绘 (27)2.2DP-Modeler 矢量测图 (28)2.2.1字典功能 (29)2.2.2点、线提取 (30)2.2.3等高线 (32)2.2.4屋檐纠正 (33)2.2.5矢量导出 (33)第三部分案例 (34)案例1 某地方三维自动化建模项目 (35)案例2 酒泉精细化建模项目 (37)案例3衡水测图 (38)第一部分倾斜摄影影像获取1倾斜摄影航摄平台1.1概述倾斜摄影中航摄平台作为原始影像获取的重要设备,有着不可替代的作用和地位。
航摄飞行器与航摄仪组成了航空摄影平台。
航摄仪的性能参数,对飞行载体提出了明确需求,飞行载体允许到达的高度、速度和效率为航摄仪提供了直观的选择依据。
1.2飞行载体飞行平台是指用于航空摄影的飞行载体。
根据任务不同,要求不同,使用相机不同,需选择不同类型的飞行平台。
适用于倾斜摄影的飞行平台大致可分为固定翼和旋翼两大类,每一类按照操作方式的不同又可分为有人驾驶和无人机。
航摄相机依靠飞行平台作为载体,其搭载方式主要有两种,一种是在飞机机舱底部开出对地面摄影窗口,用于安置航摄相机和有关设备;另一种是外挂,借助飞行平台的外挂点,按照飞行平台外形订制航摄相机外挂支架。
无人机倾斜摄影实景三维技术研究

无人机倾斜摄影实景三维技术研究一、引言随着科技的不断发展,无人机倾斜摄影技术作为一种新兴的技术手段,已经在多个领域展现出其独特的优势和应用价值。
该技术通过无人机搭载倾斜摄影相机,从多个角度获取地面目标的影像数据,进而实现实景三维建模。
在城市规划、地质灾害监测、文化遗产保护等领域,无人机倾斜摄影技术能够提供高精度、高效率的三维实景数据,为相关决策提供有力支持。
因此,本文旨在深入研究无人机倾斜摄影技术在实景三维建模中的关键技术及其优化方法,以推动该技术在更广泛领域的应用和发展。
二、相关技术研究现状1.无人机倾斜摄影技术概述:无人机倾斜摄影技术是指通过无人机搭载倾斜摄影相机,同时从垂直和倾斜多个角度采集地面目标的影像数据。
这种技术能够获取更加真实、丰富的三维信息,弥补传统垂直摄影在三维建模方面的不足。
此外,无人机具有机动灵活、成本低廉等优势,使得倾斜摄影技术在实际应用中更加便捷高效。
2.实景三维建模技术:实景三维建模是指利用倾斜摄影数据生成三维点云,进而构建出真实场景的三维模型。
该技术能够还原现实场景的三维形态和结构,为城市规划、灾害评估等提供可视化支持。
实景三维建模的流程主要包括数据获取、点云生成、模型重建和纹理映射等步骤。
3.国内外研究现状:目前,国内外众多学者和机构都在积极开展无人机倾斜摄影实景三维技术的研究工作。
在数据获取方面,研究者们不断探索优化飞行路线和拍摄参数的方法;在点云生成和模型重建方面,各种算法和软件工具不断涌现和完善;在应用领域方面,该技术已经成功应用于城市规划、地质灾害监测、文化遗产保护等多个领域。
三、无人机倾斜摄影数据采集与处理1.无人机平台与传感器选择:选择合适的无人机平台和传感器对于获取高质量的倾斜摄影数据至关重要。
在选择无人机平台时,需要考虑其载荷能力、续航时间、飞行稳定性等因素;在选择传感器时,则需要关注其分辨率、感光度、动态范围等性能指标。
通过综合评估不同无人机平台和传感器的性能特点,可以选择出适合实景三维建模的无人机平台和传感器组合方案。
实景三维数据倾斜摄影测量技术规程_范文模板及概述

实景三维数据倾斜摄影测量技术规程范文模板及概述1. 引言1.1 概述本文旨在探讨实景三维数据倾斜摄影测量技术规程,该技术在地理信息、城市规划、建筑设计等领域有着广泛的应用。
随着数字化时代的到来,传统的测量方法已经无法满足对精准地理数据的需求,而实景三维数据倾斜摄影测量技术则能够以高分辨率和真实感呈现实际物体的三维形态。
本文将介绍该技术的原理、流程以及相关规程,以期为实际应用提供指导。
1.2 文章结构本文共分为五个部分进行论述。
引言部分即本章,主要对文章所讲述内容进行概述,并简要介绍每个章节的主要内容。
第二部分是正文部分,详细阐述了实景三维数据倾斜摄影测量技术的原理和步骤。
第三部分是对该技术规程的介绍,包括具体条款和要求。
第四部分则对该技术规程进行了重点分析和解读,突出了其中的关键要素和注意事项。
最后,在结论中总结了整篇文章,并对未来实景三维数据倾斜摄影测量技术的发展进行了展望。
1.3 目的本文的目的是系统、全面地介绍实景三维数据倾斜摄影测量技术规程。
通过对其原理和步骤的详细讲解,使读者对该技术有一个清晰而深入的认识。
同时,通过对相关技术规程的介绍和分析,读者能够了解该技术应用过程中需遵循的规范和要求。
最后,在总结部分,文章将回顾所述内容,并探讨未来该技术可能面临的挑战和发展方向。
希望本文能为从事或关注实景三维数据倾斜摄影测量技术领域的人士提供实质性参考与启示。
2. 正文:在实景三维数据倾斜摄影测量技术的研究与应用中,涉及到多个重要的概念和方法。
本节将系统介绍这些概念和方法,包括摄影测量原理、地面控制点的设置与标定、相机校准、数据采集与处理、以及实景三维数据倾斜摄影测量结果的分析与评估等。
2.1 摄影测量原理实景三维数据倾斜摄影测量技术是基于数字影像处理的一种先进的测量手段。
它利用特殊设备或技术收集倾斜角度较大的高分辨率立体图像,并通过对这些图像进行精确的匹配和处理,获取目标区域的三维信息。
该技术原理主要包括空间后方交会法、条纹编码结构光法、多视点匹配法等。
无人机倾斜摄影测量技术在三维数字城市建模中的应用

无人机倾斜摄影测量技术在三维数字城市建模中的应用摘要:无人机倾斜摄影测量技术实际上是以三维建模技术为主要应用的高新测绘技术,采用高精度、高效率,一体化全自动建模技术,成为当前地理信息采集与三维场景构建的重要技术手段。
在城市发展规划中,能为城市实景三维建模提供新的技术方向,在助力城市整体空间数据的搭建上起到至关重要的作用。
近些年,无人机倾斜摄影测量技术是应用最多及最广的测绘高新技术,它能从大范围内更多角度高精准、高效率的尽可能采集到更多影像数据,通过对影像数据处理以及整理其他地理信息,大规模的生成逼真的三维数据模型,会在智慧城市、数字城市等未来城市发展中被广泛应用。
关键词:三维数字;城市建模;无人机倾斜摄影测量;技术应用引言三维数字城市建模运用无人机倾斜摄影测量技术获得了良好的效果,提高了城市规划和建设的质效。
经过合理处理无人机倾斜摄影测量技术采集的数据,可构成三维数字城市模型,模拟城市不同区域的实际状况,因此该技术和三维数字城市模型具有较大的参考意义和较高的价值。
1概述1.1无人机倾斜摄影测量技术无人机倾斜摄影测量技术是新型测量技术,是把无人机作为测量平台,以无人机搭载倾斜摄影设备及传感设备的方式进行被测物体数据信息测量和采集的综合测量技术。
该技术的应用具有多角度采集测量信息、无人化测量管理、高精度数据采集等优势。
该技术的应用要点如下。
(1)该技术把无人机作为测量和搭载摄像设备的平台,利用无人机的远程航行、智能操控功能完成航行测量。
在应用该技术的过程中,航向设计、航线设计及无人机航摄时间都是非常重要技术要点,只有合理设置各项参数,才能确保合理应用技术,也才能够提升无人机的应用效果。
(2)该技术在应用过程中利用倾斜摄影设备及传感设备采集被测物体的信息。
在采集信息的过程中,倾斜摄影设备的像素至少为2000万,摄影的重叠范围需在60%以上,垂直影像倾角一般不大于5°,最大不超过12°。
无人机倾斜摄影测量技术的三维建模与精度分析

视界观OBSERVATION SCOPE VIEW 无人机倾斜摄影测量技术的三维建模与精度分析马媛媛 曹学山 骆永凯(山东无形信息技术有限公司,山东,泰安 271000)摘 要:以无人机倾斜摄影技术为研究对象,为基本原理进行了分析,并以该市的三维建模工作为基础,讨论了该技术在其中的具体应用,分析了技术要点,并总结了应用效果,旨在为类似项目提供参考。
关键词:无人机倾斜摄影;测量;三维建模引言:倾斜摄影技术功能丰富,可以同时满足多种要求,例如定位、图像和摄像头。
因此,可以选择快速移动的固定翼或更稳定的多旋翼,并且它配备有摄影设备和传感器等,可在短时间内收集地理信息。
在这个阶段,无人机倾斜摄影技术的重要性正在逐渐提高,这是城市三维建模的关键技术。
一、无人机倾斜摄影测量基本原理(一)无人机倾斜摄影测量技术无人机倾斜摄影测量法是一项新兴技术,随着诸如无人机制造、航空摄影测量法和计算机视觉等技术的发展而诞生。
斜摄影是在垂直摄影的基础上开发的,主要是将多镜头航拍相机或单镜头相机放在同一载体上,以便从多个角度(例如垂直和倾斜角度)拍照,以获得相同角度的各种图像。
(二)倾斜摄影技术随着国际测绘技术的逐步发展,斜摄影技术应运而生。
它的突破性意义是改变传统的正面摄影方法,解决垂直角度拍摄的局限性,适应多种传感器并从无人机操作。
从多个角度收集信息以创建三维图像。
基于斜摄影技术的应用,生成的三维模型可以更全面,直观地呈现信息,提高三维视场的可读性,丰富地理信息。
在过程意义上,用户还可以获得更强大的真实体验。
(三)倾斜摄影测量技术优点1)无人机具有较强的作战能力,飞行高度合理,可以从多个角度完成相应的任务,例如拍摄和测量数据信息。
2)图像是紧密相关的,即相邻图像之间存在一定程度的重叠,这有助于全面呈现地理信息。
它以传统方式有效地解决了人为干扰过多的问题,可以在整个过程中实现信息的自动匹配,计算机根据程序高效地执行命令。
3)真实模型具有丰富的信息,纹理清晰可见。
倾斜摄影测量技术在城市实景三维建模中的应用

倾斜摄影测量技术在城市实景三维建模中的应用摘要:倾斜摄影测量技术不仅能真实客观的反应地物状况,而且还可以通过先进的定位、融合、建模等技术,生成真实的城市实景三维模型。
本文通过介绍倾斜摄影测量技术原理,并结合生产实例,提出了一整套城市实景三维模型生产流程,同时对模型的平面和高程精度进行了评定,结果表明该方法生产的城市实景三维模型满足相关规范要求,值得进一步推广应用。
关键词:倾斜摄影测量;实景三维;真正射影像;纹理1引言近年来,“智慧城市”在全国各地逐渐兴起,实景三维模型作为“智慧城市”建设的基础数据得到了日益广泛的应用,然而,在构建城市实景三维模型技术方案中,常规航空摄影测量仅能获取地物的空间位置和顶面信息,无法获取侧面纹理,由此带来的城市三维信息缺乏有效的技术融合度,导致三维模型工艺复杂而效果不佳。
倾斜摄影测量技术的出现改变了这一现状,倾斜摄影测量技术通过搭载多台传感器从不同角度对建筑物进行数据采集,快速、高效的获取建筑物顶部及侧面高分辨率纹理信息,不仅能真实客观的反应地物状况,而且还可以通过先进的定位、融合、建模等技术,生成真实的实景三维模型。
2倾斜摄影测量技术原理倾斜摄影测量是通过在飞行平台上携带多台传感器(如图1所示,一般用五镜头相机),从一个垂直和四个倾斜共五个方向同步获取物体的影像,其中一组垂直地面所拍摄的影像称为正片,另四组镜头朝向和地面成一定角度拍摄的影像称为斜片,所摄影像再利用高效专业的数据采集和处理设备,通过区域网联合平差、影像匹配、DSM点云生成、TIN构建、纹理映射等步骤,最终生成实景三维模型。
图1 多角度航空影像获取示意图3应用实例3.1项目背景根据湖北省十堰市智慧城市建设总体规划,需要构建中心城区约100km2的实景三维模型,该区域东西长约10.4km,南北长约9.8km,摄区范围:经度110°45'22"-110°47’45",纬度32°36'18"-35°39'40",该模型在城市规划设计与管理审批、展示和宣传城市、数字旅游等多方面开展应用。
超图研究院-倾斜摄影建模技术原理

四问倾斜摄影建模技术文/超图研究院(导语)倾斜摄影测量技术以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景,通过高效的数据采集设备及专业的数据处理流程生成的数据成果直观反映地物的外观、位置、高度等属性,为真实效果和测绘级精度提供保证。
同时有效提升模型的生产效率,采用人工建模方式一两年才能完成的一个中小城市建模工作,通过倾斜摄影建模方式只需要三至五个月时间即可完成,大大降低了三维模型数据采集的经济代价和时间代价。
什么是倾斜摄影?倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域近年发展起来的一项高新技术,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器(如图 1所示,目前常用的是五镜头相机),同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像,获取地面物体更为完整准确的信息。
垂直地面角度拍摄获取的影像称为正片(一组影像),镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的影像称为斜片(四组影像)。
图 1图 2一组影像获取示意图图 3连续几组影像获取示意图正拍影像倾斜影像图 4 正拍影像与倾斜影像对比图图 5 同一地物四个侧面倾斜影像倾斜摄影建模技术有哪些工作流程?1、倾斜影像采集倾斜摄影技术不仅在摄影方式上区别于传统的垂直航空摄影,其后期数据处理及成果也大不相同。
倾斜摄影技术的主要目的是获取地物多个方位(尤其是侧面)的信息并可供用户多角度浏览,实时量测,三维浏览等获取多方面的信息。
1)倾斜摄影系统构成倾斜摄影系统分为三大部分,第一部分为飞行平台,小型飞机或者无人机;第二部分为人员,机组成员和专业航飞人员或者地面指挥人员(无人机),第三部分为仪器部分,传感器(多头相机、GPS定位装置获取曝光瞬间的三个线元素x,y,z)和姿态定位系统(记录相机曝光瞬间的姿态,三个角元素φ、ω、κ)。
2)倾斜摄影航线设计及相机的工作原理倾斜摄影的航线设计采用专用航线设计软件进行设计,其相对航高、地面分辨率及物理像元尺寸满足三角比例关系。
航线设计一般采取30%的旁向重叠度,66%的航向重叠度,目前要生产自动化模型,旁向重叠度需要到达66%,航向重叠度也需要达到66%。
倾斜摄影测量技术在城市三维建模中的应用

倾斜摄影测量技术在城市三维建模中的应用发布时间:2022-08-18T00:38:21.525Z 来源:《中国建设信息化》2022年8期作者:唐锐[导读] 近些年,无人机倾斜摄影测量技术是应用最多及最广的测绘高新技术,它能从大范围内更多角度高精准、高效率的尽可能采集到更多影像数据,通过对影像数据处理以及整理其他地理信息,唐锐云南同心达科技有限公司云南省昆明市 650034摘要:近些年,无人机倾斜摄影测量技术是应用最多及最广的测绘高新技术,它能从大范围内更多角度高精准、高效率的尽可能采集到更多影像数据,通过对影像数据处理以及整理其他地理信息,大规模的生成逼真的三维数据模型,会在智慧城市、数字城市等未来城市发展中被广泛应用,为城市管理与发展规划构建出精准的城市实景三维地图。
关键词:倾斜摄影测量技术;城市三维建模;有效应用1 倾斜摄影测量原理倾斜摄影技术是近年在国际测绘遥感领域发展起来的一项高新测量技术,广泛应用于各行各业前期数据的采集,工作原理通常是通过在同一飞行平台上(如无人机等)搭载多台传感器(如激光扫描仪、高精度摄像头、GPS定位系统等),同时从垂直、倾斜等不同角度采集目标物的影像,获取目标物体更为完整准确的空间信息及图像资料。
这种测量技术被称为倾斜摄影测量技术,所获取的影像为倾斜影像。
2 无人机倾斜摄影测量技术特点及优势无人机倾斜摄影测量技术主要借助于同一台无人机搭载五部专业测量摄影相机,通过无人机的机动灵活大范围飞行,所搭载的五部相机在飞行过程中从垂直以及四个倾斜角度为40°~-60°之间采集地物侧面的轮廓和纹理信息,并获取完整准确的纹理数据和定位信息,丰富多彩的影像信息给后期三维模型带来更逼真视的觉效果。
根据采集到的倾斜影像通过大批量的提取以及自动贴纹理,快速生成实景三维模型。
由于无人机倾斜摄影测量技术应用是自动化建模的方式,可以有效缩短建模时间,降低建模成本。
在城市三维建模过程中,无人机倾斜摄影测量技术同样发挥出以下技术优势:(1)当前无人机的应用成本较低、机动性强灵活度高,能实现超低空大范围的飞行多角度对地物测量数据的采集。
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倾斜摄影测量自动建模真三维技术
文:基础研发中心 冯振华 杨洋 张文燕
倾斜摄影测量自动建模技术是测绘领域近些年发展起来的一项技术,该技术是一项革命
性建模技术,它的出现大大减少了人工成本和建模时间,提高建模的真实感,加速了三维
GIS技术的发展。本文从四个角度阐释SuperMap对倾斜摄影建模数据的支持情况。
国 内多家数据生产厂商已经在使用倾斜摄影测量自动建模技术实现批量的自动化建模,
快速还原真实世界。SuperMap三维产品技术体系非常好的支持了倾斜摄 影测量自动化建
模数据,本文从数据处理、大数据量承载力、二三维一体化技术、全产品体系支持等四个角
度,阐释SuperMap对倾斜摄影建模数据的支持情 况。
数据处理
SuperMap三维产品技术体系不需要花大力气导入倾斜摄影建模数据,只需要生成一
个扩展名为.scp的配置文件(如图),就可以直接加载数据,配置文件主要包含两项内容:
1)根节点模型的路径;2)数据插入的地理位置。
配置文件
为了提升数据加载、下载的性能,可以使用SuperMap提供的压缩工具,对倾斜摄影
建模数据进行压缩,压缩包含纹理压缩和ZIP压缩两层压缩。
纹理压缩可以选择几种压缩方式:1)DXT压缩;2)PVR压缩;3)ETC压缩,需要
根据用户图形硬件对纹理压缩的支持情况,选择合适的压缩方式 (PC机上通常选择DXT
压缩)。纹理最终需要打包到模型数据内,数据打包后,再对打包后的数据ZIP压缩,保证
压缩后的数据足够小。压缩后的数据,纹理 数据和模型数据一次下载,一次载入内存,纹
理不需要解压缩直接载入显存,带来的好处是:载入快;占用显存少,可以使得更多的纹理
驻留显存。
大数据量承载力
SuperMap三维产品充分利用了倾斜摄影建模数据的LOD结构,非常好的支持了海量
的倾斜摄影建模数据,而且可以在长时间浏览后,性能依然流畅,资源占用情况依然非常好。
SuperMap的三维产品,拿到数据生产单位进行了大数据量承载力以及稳定性的测试。
240G的倾斜摄影建模数据,测试性能流畅,资源占用少,长时间浏览后,资源占用情况依
然非常好。
稳定性测试方面,公司内部进行了7*24小时的稳定性测试,包括桌面、组件、三维客
户端(IE 、Chrome等浏览器)等产品,长时间飞行浏览后,帧率没有明显降低,GPU占
用率没有明显上升,内存占用情况没有明显上升。
二三维一体化技术
倾斜摄影建模数据是切片数据,没有实现单体化,需要依靠模型的矢量底面实现单体化。
通常矢量面通过模板阴影体技术贴附在模型表面,实现模型高亮。通过矢量底面,可以实现
选择高亮倾斜摄影建模数据,也可以显示单体模型的属性信息。
倾斜摄影建模数据的矢量底面数据可以制作专题图,包括单值专题图、统计专题图等等,
矢量面可以贴附在模型表面,实现模型数据的分类表示。在此基础上实现二三维一体化的专
题图。
依靠SuperMap对二维功能的强大支持,矢量面的buffer分析、Query查询分析等等
分析功能都可以应用到倾斜摄影建模数据,实现二三维一体化的分析。
另外,可以使用矢量面,修改倾斜摄影建模数据的高程,压平模型数据,置换成用户的
规划模型数据,实现规划模型和现实的对比等业务。
全产品体系支持
SuperMap三维产品技术体系,包括组件、桌面、三维客户端、服务器端、移动
端整个产品体系都支持倾斜摄影建模数据。