平顶山无人机航测

多级分辨率融合三维自动建模流程

（1）无人机数据采集与地面数据采集同步进行。

（2）采用ContextCaptureTM 软件，结合影像的外方位元素，进行全自动空三解算。

（3）同时利用无人机与地面采集的影像数据，采用智能人工交互技术将数据进行融合，生成一体化的三维模型。

（4）以测区几何中心为坐标原点，设立ENU（East-North-Up）笛卡尔坐标系，将模型按照该坐标系进行切分和输出。

（5）对数据生产过程中的重要环节进行检查控制，直到其符合项目成果质量要求。

（6）数据成果输出成可浏览格式S3C和标准OBJ文件。

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无人机航测特点

快速航测反应能力无人机航测通常低空飞行，空域申请便利，受气候条件影响较小。对起降场地的要求限制较小，可通过一段较为平整的路面实现起降，在获取航拍影像时不用考虑飞行员的飞行安全，对获取数据时的地理空域以及气象条件要求较低，能够解决人工探测无法达到的地区监测功能。升空准备时间15分钟即可、操作简单、运输便利。车载系统可迅速到达作业区附近设站，根据任务要求每天可获取数十至两百平方公里的航测结果。

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无人机技术在测绘测量中的应用

无人机民用需求的扩大以及无人机航摄技术的逐渐成熟，民用领域的各行各业都已经被该技术渗透，它可以应用于国土资源勘察、数字城市发展建设、通讯站的建立、国家地图测绘、城市发展规划、实时监测突发事件、灾害预测和评估、城市街道交通、网线电网铺设、矿产开发、环境管理和生态保护、森林治理、数字化农业等领域。在测绘工程中，无人机主要作用是获取用正射像片编制的带有公里格网、图廓内外整饰和注记的平面图正射影像图。正射影像是指用无人机拍摄的像片画图，且整张图没有任何扭曲的图像。

用不同数量相机模拟五相机结构进行倾斜摄影试验的主要结论如下：

1）建模效果与相机数量无关，但与照片数量和相邻航线飞行的间隔时间相关；

2）下视相机不是必须的，因为真正射影像是由三维模型的正投影生成。下视相机的作用与其它方位相机的作用相似；

3）倾斜相机的角度在20～30度之间较为合适。45度倾斜角安置的相机的照片边缘的分别率过低；

4）采用双相机、三相位摆动结构的倾斜摄影系统综合性价比z优。

如使用多旋翼无人机和双镜头摆动式倾斜摄影系统进行建筑区2厘米分辨率的倾斜摄影，航线设计的基本要求是：

1）航摄分区尽量为矩形，航线沿矩形区域长边方向敷设，实际飞行范围应超出任务范围1个航g，分区内地形高差小于1/2航高；

2）航线数量为双数且

不少于6条，单航线z大长度按多旋翼无人机有效续航里程的40%计算；

3）相对航高平均按100米设计，当航摄分区内有超过30米的建筑物时，z小相对航高应按100米加上建筑物高度计算；

4）航向重叠度大于75%，旁向重叠度大于40%。（注：视相机参数和具体环境而定）

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倾斜摄影建模原理

倾斜摄影技术是国际摄影测量领域近十几年发展起来的一项高新技术，融合了传统的航空摄影和近景测量技术，其借助无人机搭载一台或多台传感器，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，通过从一个垂直、四个倾斜、五个不同的视角同步采集影像，获取到丰富的建筑物顶面及侧视的高分辨率纹理影像信息数据。数据采集后通过影像匹配、空间加密计算、密集匹配、三角构网、纹理映射等摄影测量技术的处理，可获得高精度地面实景三维模型。

该技术具有机动灵活、成本低、效率高的特点，颠覆了以往正向摄影只能从垂直角度拍摄的局限。它不j能够真实地反映地物情况，高精度地获取地物方纹理信息，还可通过先进的定位、融合、建模等技术，生成真实的三维城市模型。

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特点一：反映地物周边真实情况相对于正射影像，倾斜影像能让用户从多个角度观察地物，更加真实的反映地物的实际情况，极大的弥补了基于正射影像应用的不足。

特点二：倾斜影像可实现单张影像量测通过配套软件的应用，可直接基于成果影像进行包括高度、长度、面积、角度、坡度等的量测，扩展了倾斜摄影技术在行业中的应用。

特点三：建筑物侧面纹理可采集针对各种三维数字城市应用，利用航空摄影大规模成图的特点，加上从倾斜影像批量提取及贴纹理的方式，能够有效的降低城市三维建模成本。

特点四：数据量小易于网络发布相较于三维GIS技术应用庞大的三维数据，应用倾斜摄影技术获取的影像的数据量要小得多，其影像的数据格式可采用成熟的技术快速进行网络发布，实现共享应用。

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