為了解決極端地形的測繪和重建問題,提出一種基于運動與結(jié)構重建（Sf M）的無人機（UAV）測繪方法。該項目執(zhí)行了3個方面的測繪:水平方向相機拍攝、45°傾斜的相機拍攝和前面兩者的組合。為了生成點云和正射影像,通過合并的圖像集合得到最終的攝影測量結(jié)果。另外,開發(fā)一個繪制等高線和垂直截面的軟件程序,以表示測繪地形的幾何特征。結(jié)果表明,所提方法的地貌形態(tài)表征方面更準確高效。測試飛行高度在100 m左右,x、y和z方向的標準誤差（RMSE）分別為0.055、0.071和0.062 m,且測量項目實施的難度明顯高于同類方法。 

【文章來源】：重慶理工大學學報(自然科學). 2020,34(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

本文方法流程框圖

測量用的UAV系統(tǒng)

使用MikroKopter-Tool軟件[11]將飛行計劃編程加載到UAV中。執(zhí)行了兩次攝影軸不同的飛行，分別為水平方向和軸下傾斜45°。圖3給出了我國福建沿海某地段，每個飛行計劃中UAV定義的飛行測線。在這些飛行過程中，UAV保持在距離目標表面約50 m的垂直平面上。水平攝影軸(圖2)的飛行計劃包括不同高度(20、50、80和100 m)處的4次長度為150 m的飛行。在垂直飛行方向和水平飛行方向中，圖像之間的重疊率分別為90%和60%。共計選出72幅圖像以進行攝影測量處理。傾斜攝影軸的飛行計劃中包括高度50 m和100 m處的2次長度為150 m的飛行。共計選出36幅圖像以進行攝影測量處理。圖像分辨率為調(diào)整為4 240×2 832像素，地面采樣間距(GSD)為1.86 cm。此外，利用無反射棱鏡全站儀測量了分布在目標表面的26個點的三維坐標。在本研究中，利用全站儀測量位于路塹斜坡上的18個點的坐標。斜坡上的點非常難以定位，但可以在照片上識別出來并作為點云的地理參考。這些點的高度不能超過路面水平35 m，否則會使得全站儀望遠鏡的角度非常高，無法通過望遠鏡進行觀察。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的非參數(shù)頻譜地圖構造方法[J]. 查淞,路鏡涵,黃紀軍,劉培國.  微波學報. 2018(S2)
[2]利用正射影像生成立體輔助影像方法比較[J]. 謝國華,武堅,李相全,騰飛,高海榮.  測繪與空間地理信息. 2017(08)
[3]基于面結(jié)構光幾何關系的三維數(shù)字化研究[J]. 楊海清,王洋洋.  計算機應用研究. 2018(07)
[4]基于DSM點云糾正的正射影像房屋邊緣鋸齒消除[J]. 陳良浩,朱彩英,郭連惠,藍朝楨.  測繪科學技術學報. 2017(03)
[5]無人機低空攝影在地形圖測繪中的應用及精度分析[J]. 李玉成,鄒曉列.  中國水利. 2017(06)
[6]天寶全站儀均勻掃描功能應用[J]. 徐以廳.  測繪通報. 2016(04)
[7]顧及影像拓撲的SfM算法改進及其在災場三維重建中的應用[J]. 許志華,吳立新,劉軍,沈永林,李發(fā)帥,王然.  武漢大學學報(信息科學版). 2015(05)
[8]基于對象分析策略的航空激光掃描數(shù)據(jù)建筑物自動提取方法[J]. 劉玲,王國鋒,李建成,張?zhí)N靈,宋鵬飛.  長安大學學報(自然科學版). 2015(S1)
[9]基于三坐標測量機的激光掃描系統(tǒng)開發(fā)[J]. 林志樹.  重慶理工大學學報(自然科學). 2012(10)

碩士論文
[1]基于無人機影像的運動恢復結(jié)構技術（SfM）研究[D]. 李永露.哈爾濱理工大學 2017



本文編號：2975227