消費型無人機傾斜攝影測量三維重建精度驗證
發(fā)布時間:2021-01-22 10:21
以西寧市某區(qū)域的城鎮(zhèn)數據為例,首先采用飛馬D200無人機搭載的SONY ILCE-6000相機采集影像數據,利用infor軟件的MATCH-AT模塊與Context Capture結合構建實景三維模型.然后,通過多視傾斜影像數據的兩次平差方法實現大區(qū)域多視傾斜影像數據的整體平差;結合多視傾斜影像的密集匹配、紋理自動映射算法,構建高精度的實景三維模型.最后,通過實驗對空三精度、三維模型精度進行統計,基本滿足1∶500大比例尺測圖要求,為高精度三維模型的構建提供一種思路.
【文章來源】:全球定位系統. 2020,45(03)
【文章頁數】:6 頁
【部分圖文】:
傾斜數據三維模型技術流程
以青海省西寧市城中某區(qū)域為研究對象,該處地形高差變化小、建筑物密集、高樓林立、植被夾雜在建筑物中間具備典型的城鎮(zhèn)地貌地形.首先利用“智航線”軟件設計航線,如圖2所示,將高精度的三維地形起伏的數據導入“智航線”軟件內部,設置相機焦距20 mm,影像航向重疊85%、旁向重疊65%、相對航高100 m、相機傾角為30°.依據地面高程數據軟件自動規(guī)劃“田字形”傾斜影像飛行路徑.實驗共采集下視+35°傾角方向238張影像,影像的地面分辨率約為2.5 cm,能夠清晰地識別地面微小物體.利用省連續(xù)運行參考站(CORS)采用實時動態(tài)(RTK)作業(yè)模型,在該區(qū)域采集11個外業(yè)控制點數據,其中4個用于基本定向、7個點用于檢測空三精度,計算外業(yè)實測的坐標與區(qū)域網平差得到坐標之差.2.2 空三精度分析
將經過空三處理后的影像數據、精化的影像定向參數、相機檢校參數導入Context Capture軟件,進行密集匹配、三角網優(yōu)化構建、紋理生成、紋理映射等處理生產三維模型;具體模型如圖3所示,從圖三可以看出模型的整體效果較好,無論是建筑物分布稀疏的A區(qū)域,還是建筑物密集的B區(qū)域,構建的3維模型特征邊明顯、紋理清晰,能夠清楚地看到地面上的地物.最后將模型導入EPS軟件進行立體量測獲取地物點的三維坐標,通過與外業(yè)采集的控制點數據進行比較,對三維模型成果的幾何精度進行評定.評定結果如表2所示.為了評價構建實景三維模型的精細化程度,采用單個立體模型邊長來進行處理.評價方法,將三維模型導入EPS軟件中通過在模型上量取典型地物(道路寬、門廊、建筑物邊長)的邊長與外業(yè)實測邊長進行比較.采用高精度的徠卡全站儀,在三維模型中選取38條代表性的特征邊長測量,并與模型中實際測量的邊長進行統計分析,統計結果如表3所示.
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于無人機傾斜攝影的建筑物三維建模嘗試[J]. 任誠,高利敏,馮耀樓,張望. 測繪通報. 2019(02)
[2]一種基于傾斜影像的多片測圖技術[J]. 李大軍,孫濤,郭丙軒,?瓶,梁躍剛. 測繪通報. 2018(07)
[3]多片前方交會法無人機測圖技術[J]. 吳迪軍,張萌萌,潘飛,吳珍麗,謝坤. 測繪科學. 2018(10)
[4]基于多旋翼單鏡頭無人機的城市實景三維重建及精度評估[J]. 陳大凱,陳竹安,方偉,劉玉湖. 北京測繪. 2018(02)
[5]基于Smart3D的低空無人機傾斜攝影實景三維建模研究[J]. 范攀峰,李露露. 測繪通報. 2017(S2)
[6]DEM輔助下的傾斜航攝影像匹配方法[J]. 常越,鄧非,李天爍. 測繪工程. 2017(11)
[7]機載LiDAR點云和傾斜攝影影像數據融合處理技術流程[J]. 韓文泉. 城市勘測. 2017(05)
[8]基于Lidar數據和傾斜攝影的城市三維模型構建[J]. 向云飛,余代俊,張兵,楊驍. 測繪工程. 2016(12)
[9]基于激光雷達技術在城市三維建筑模型中的分析應用[J]. 田奇丁,陸玉明,宗婷婷,張蓓,孫濤. 北京測繪. 2016(02)
[10]傾斜攝影測量的城市真三維模型構建方法[J]. 周曉敏,孟曉林,張雪萍,彌永宏. 測繪科學. 2016(09)
本文編號:2993058
【文章來源】:全球定位系統. 2020,45(03)
【文章頁數】:6 頁
【部分圖文】:
傾斜數據三維模型技術流程
以青海省西寧市城中某區(qū)域為研究對象,該處地形高差變化小、建筑物密集、高樓林立、植被夾雜在建筑物中間具備典型的城鎮(zhèn)地貌地形.首先利用“智航線”軟件設計航線,如圖2所示,將高精度的三維地形起伏的數據導入“智航線”軟件內部,設置相機焦距20 mm,影像航向重疊85%、旁向重疊65%、相對航高100 m、相機傾角為30°.依據地面高程數據軟件自動規(guī)劃“田字形”傾斜影像飛行路徑.實驗共采集下視+35°傾角方向238張影像,影像的地面分辨率約為2.5 cm,能夠清晰地識別地面微小物體.利用省連續(xù)運行參考站(CORS)采用實時動態(tài)(RTK)作業(yè)模型,在該區(qū)域采集11個外業(yè)控制點數據,其中4個用于基本定向、7個點用于檢測空三精度,計算外業(yè)實測的坐標與區(qū)域網平差得到坐標之差.2.2 空三精度分析
將經過空三處理后的影像數據、精化的影像定向參數、相機檢校參數導入Context Capture軟件,進行密集匹配、三角網優(yōu)化構建、紋理生成、紋理映射等處理生產三維模型;具體模型如圖3所示,從圖三可以看出模型的整體效果較好,無論是建筑物分布稀疏的A區(qū)域,還是建筑物密集的B區(qū)域,構建的3維模型特征邊明顯、紋理清晰,能夠清楚地看到地面上的地物.最后將模型導入EPS軟件進行立體量測獲取地物點的三維坐標,通過與外業(yè)采集的控制點數據進行比較,對三維模型成果的幾何精度進行評定.評定結果如表2所示.為了評價構建實景三維模型的精細化程度,采用單個立體模型邊長來進行處理.評價方法,將三維模型導入EPS軟件中通過在模型上量取典型地物(道路寬、門廊、建筑物邊長)的邊長與外業(yè)實測邊長進行比較.采用高精度的徠卡全站儀,在三維模型中選取38條代表性的特征邊長測量,并與模型中實際測量的邊長進行統計分析,統計結果如表3所示.
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于無人機傾斜攝影的建筑物三維建模嘗試[J]. 任誠,高利敏,馮耀樓,張望. 測繪通報. 2019(02)
[2]一種基于傾斜影像的多片測圖技術[J]. 李大軍,孫濤,郭丙軒,?瓶,梁躍剛. 測繪通報. 2018(07)
[3]多片前方交會法無人機測圖技術[J]. 吳迪軍,張萌萌,潘飛,吳珍麗,謝坤. 測繪科學. 2018(10)
[4]基于多旋翼單鏡頭無人機的城市實景三維重建及精度評估[J]. 陳大凱,陳竹安,方偉,劉玉湖. 北京測繪. 2018(02)
[5]基于Smart3D的低空無人機傾斜攝影實景三維建模研究[J]. 范攀峰,李露露. 測繪通報. 2017(S2)
[6]DEM輔助下的傾斜航攝影像匹配方法[J]. 常越,鄧非,李天爍. 測繪工程. 2017(11)
[7]機載LiDAR點云和傾斜攝影影像數據融合處理技術流程[J]. 韓文泉. 城市勘測. 2017(05)
[8]基于Lidar數據和傾斜攝影的城市三維模型構建[J]. 向云飛,余代俊,張兵,楊驍. 測繪工程. 2016(12)
[9]基于激光雷達技術在城市三維建筑模型中的分析應用[J]. 田奇丁,陸玉明,宗婷婷,張蓓,孫濤. 北京測繪. 2016(02)
[10]傾斜攝影測量的城市真三維模型構建方法[J]. 周曉敏,孟曉林,張雪萍,彌永宏. 測繪科學. 2016(09)
本文編號:2993058
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