本文關(guān)鍵詞：多旋翼無人機(jī)單鏡頭傾斜影像采集關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,小型電動(dòng)多旋翼無人機(jī)憑借其靈活穩(wěn)定的飛行性能、良好的開發(fā)改裝潛力、較低的操控難度和廉價(jià)的購置及維護(hù)成本,在攝影測(cè)量和遙感應(yīng)用中逐漸嶄露頭角。隨著計(jì)算機(jī)視覺、并行計(jì)算技術(shù)的進(jìn)步和計(jì)算機(jī)硬件性能的提升,海量、無序、多分辨率影像的快速密集匹配已成為了可能,這使得基于傾斜航空影像的三維重建流程對(duì)影像姿態(tài)的要求大為降低,多旋翼無人機(jī)也能采集到合乎要求的傾斜影像。但是,多旋翼無人機(jī)續(xù)航時(shí)間短、載重量輕等特點(diǎn)限制了其應(yīng)用范圍。若能通過更為輕便、靈活的單鏡頭相機(jī)進(jìn)行傾斜影像采集,那么無疑會(huì)豐富傾斜影像的獲取途徑,并與傳統(tǒng)多鏡頭傾斜攝影方案進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。本文根據(jù)傾斜攝影的需求和多旋翼無人機(jī)的特點(diǎn),從硬件選型、航攝流程優(yōu)化和軟件研發(fā)等角度,對(duì)使用單鏡頭進(jìn)行傾斜影像采集所涉及到的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,提出的方案在實(shí)際工作中得到了成功應(yīng)用。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下：(1)分析了傳統(tǒng)多鏡頭相機(jī)的傾斜影像拍攝原理,并基于新型實(shí)景三維重建軟件對(duì)傾斜影像質(zhì)量的要求,提出了單鏡頭傾斜影像采集方案,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其可行性；(2)基于實(shí)際應(yīng)用案例,提出了多旋翼無人機(jī)使用單鏡頭相機(jī)進(jìn)行傾斜影像采集的關(guān)鍵外業(yè)流程,包括多種類地物的航線規(guī)劃方法、航片質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)等；(3)經(jīng)過用戶需求調(diào)研、使用場(chǎng)景分析和技術(shù)選型,設(shè)計(jì)了一個(gè)面向傾斜影像采集需求的移動(dòng)端地面站App；該地面站App的主要功能是遙控多旋翼無人機(jī)、進(jìn)行航線規(guī)劃,將傾斜攝影外業(yè)流程自動(dòng)化。并且,基于iOS系統(tǒng)和DJIMobile SDK、GoogleMaps SDK等開發(fā)框架,開發(fā)實(shí)現(xiàn)了該App的多項(xiàng)關(guān)鍵功能。該地面站的功能設(shè)計(jì)同樣可以沿用到其他種類的終端設(shè)備以及多旋翼無人機(jī)上最后,本文根據(jù)行業(yè)需求和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),對(duì)多旋翼無人機(jī)單鏡頭傾斜影像采集的進(jìn)一步研究進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】：多旋翼無人機(jī) 傾斜攝影 三維建模 地面站 移動(dòng)端軟件 航線規(guī)劃
【學(xué)位授予單位】：長江科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P23
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-22
• 1.1 引言9-10
• 1.2 研究背景10-14
• 1.2.1 傾斜攝影測(cè)量10-12
• 1.2.2 無人機(jī)的定義及發(fā)展歷程12
• 1.2.3 無人機(jī)的典型組成部分12-14
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析14-19
• 1.3.1 傳統(tǒng)傾斜攝影流程14-16
• 1.3.2 無人機(jī)用于傾斜攝影的現(xiàn)狀16-18
• 1.3.3 無人機(jī)地而站研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 論文的研究內(nèi)容和意義19-20
• 1.4.1 研究內(nèi)容19-20
• 1.4.2 研究目標(biāo)及意義20
• 1.5 本文的技術(shù)路線20-22
• 第二章 單鏡頭傾斜攝影可行性論證22-37
• 2.1 可行性分析22-32
• 2.1.1 內(nèi)業(yè)可行性分析22-24
• 2.1.2 外業(yè)可行性分析24-28
• 2.1.3 硬件選型分析28-32
• 2.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證32-36
• 2.2.1 傾斜攝影平臺(tái)硬件選型32-33
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)案例33-36
• 2.3 適用范圍分析36-37
• 第三章 外業(yè)工作流程37-51
• 3.1 航攝質(zhì)量控制37-40
• 3.1.1 飛行質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)37
• 3.1.2 攝影質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)37-40
• 3.2 航攝方案的擬定流程40-48
• 3.2.1 了解航攝需求40-41
• 3.2.2 航攝技術(shù)參數(shù)計(jì)算41-44
• 3.2.3 航攝方案規(guī)劃44-47
• 3.2.4 航線優(yōu)化47-48
• 3.3 航攝規(guī)劃示例48-51
• 第四章 地面站App的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)51-72
• 4.1 軟件需求分析51-54
• 4.2 軟件功能設(shè)計(jì)54-57
• 4.2.1 任務(wù)定義功能54-56
• 4.2.2 任務(wù)執(zhí)行功能56-57
• 4.2.3 任務(wù)監(jiān)督和質(zhì)量分析功能57
• 4.2.4 其他功能57
• 4.3 技術(shù)基礎(chǔ)和技術(shù)路線57-60
• 4.3.1 技術(shù)基礎(chǔ)57-58
• 4.3.2 技術(shù)路線58-60
• 4.4 關(guān)鍵功能的邏輯設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)60-71
• 4.4.1 App啟動(dòng)邏輯60-62
• 4.4.2 無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈路實(shí)現(xiàn)62-65
• 4.4.3 地圖界而實(shí)現(xiàn)65-69
• 4.4.4 手動(dòng)航線規(guī)劃69-71
• 4.5 軟件功能測(cè)試71-72
• 第五章 研究總結(jié)與展望72-74
• 5.1 研究總結(jié)72-73
• 5.2 不足與展望73-74
• 參考文獻(xiàn)74-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果76-77
• 致謝77

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 曲林;馮洋;支玲美;高文慧;;基于無人機(jī)傾斜攝影數(shù)據(jù)的實(shí)景三維建模研究[J];測(cè)繪與空間地理信息;2015年03期

2 李安福;曾政祥;吳曉明;;淺析國內(nèi)傾斜攝影技術(shù)的發(fā)展[J];測(cè)繪與空間地理信息;2014年09期

3 李德仁;李明;;無人機(jī)遙感系統(tǒng)的研究進(jìn)展與應(yīng)用前景[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2014年05期

4 王卿;郭增長;李豪;孫鵬;;多角度傾斜攝影系統(tǒng)三維量測(cè)方法研究[J];測(cè)繪工程;2014年03期

5 王東亮;肖建華;萬幼川;向林;徐景中;王振國;;基于DSM的機(jī)載相機(jī)航線設(shè)計(jì)方案[J];測(cè)繪科學(xué);2011年04期

6 王東亮;萬幼川;徐景中;賴旭東;;基于DEM的機(jī)載LiDAR航線設(shè)計(jì)[J];測(cè)繪科學(xué);2011年01期

7 吳云東;張強(qiáng);王慧;馬永政;郭金華;;無人直升機(jī)低空數(shù)字?jǐn)z影與影像測(cè)量技術(shù)[J];測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào);2007年05期

  本文關(guān)鍵詞：多旋翼無人機(jī)單鏡頭傾斜影像采集關(guān)鍵技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：476410