倾斜摄影测量自动建模真三维技术
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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°。
1倾斜摄影建模1.1概述目前来说,倾斜摄影主要应用在于替代传统手工三维建模,倾斜摄影模型有两种成果数据,一种是单体对象化的模型数据,一种是非单体化的模型数据。
单体化的模型主要采用半自动化的生产方式,武汉天际航在这方面做了一些研究。
非单体化模型采用全自动化的生产方式,自动化建模是基于图形运算单元进行快速三维模型的构建,通过摄影测量原理对获得的倾斜影像数据进行几何处理、多视匹配、三角网构建、自动赋予纹理等步骤,最终得到三维模型。
该过程仅依靠简单连续的二维图像,就能还原出最真实的真三维模型,无需依赖激光点云扫描辅助设备,也无需人工干预便可以完成海量三维模型的批量处理。
1.2自动化建模目前市面上比较成熟的全自动三维建模软件有AirBus公司的街景工厂(StreetFactory)和被Bentley收购的Acute3D公司的Smart3DCapture以及DP-Smart软件等。
1.2.1 DP-Smart简介倾斜摄影三维自动建模软件Digital Photo Smart(以下简称DP-Smart)是一套基于从空地多源序列影像,无需人工干预,全自动生成高分辨率真三维模型的自动化建模软件。
软件基于摄影测量、计算机视觉与计算几何算法,支持全自动空三计算、密集点云生成、构建TIN 网、自动纹理映射等步骤,实现真三维模型的快速生成。
运用倾斜摄影技术获取沿线的倾斜影像及正射影像数据,通过合理布设部分野外像控点,然后将影像数据、POS数据、野外像控点数据导入DP-Smart自动建模系统进行批处理。
在计算三维模型数据或3D TIN 纹理方面,DP-Smart自动建模系统并不需要人工干预。
1.2.2 数据检查与预处理1)航空影像数据检查与预处理●影像数据地面分辨率是否达到要求;●通过目视观察,影像质量应确保影像清晰,反差适中,颜色饱和,色彩鲜明,色调一致,有较丰富的层次、能辨别与地面分辨率相适应的细小地物影像,满足外业全要素精确调绘和室内判读的要求;●影像重叠度的检查,确保影像重叠度是否达到要求;●影像数据编号,为了方便于后期数据管理和检查。
倾斜摄影建模测图技术方案一、前言随着科技的快速发展,倾斜摄影技术作为一种新型的测量手段,逐渐在建筑、城市规划、文化遗产保护等领域展现出巨大的应用潜力。
倾斜摄影建模测图技术结合了摄影测量与计算机视觉等技术,能够快速、高效地获取地表三维信息和纹理信息,为相关领域的研究和应用提供了有力支持。
二、倾斜摄影技术基础1.倾斜摄影技术原理倾斜摄影技术是通过搭载在飞行器上的多角度相机,同时从垂直和倾斜角度对地面进行拍摄,获取地面物体顶部和侧面的高分辨率影像。
这些影像经过处理后,可以生成具有高精度的三维模型和真实的纹理信息。
2.倾斜摄影设备与系统组成倾斜摄影设备主要包括飞行器、多角度相机、定位系统、控制系统等。
其中,飞行器负责搭载相机进行航拍,多角度相机用于获取不同角度的地面影像,定位系统确保飞行器和相机的精确定位,控制系统则负责整个设备的运行和数据处理。
3.倾斜摄影数据采集与处理流程倾斜摄影数据采集与处理流程包括外业数据获取和内业数据处理两个阶段。
外业数据获取阶段主要包括航线规划、像控点布设、飞行拍摄等步骤;内业数据处理阶段则包括影像预处理、空中三角测量、三维模型构建、纹理映射等步骤。
三、倾斜摄影建模技术1.三维建模方法概述三维建模方法主要分为手工建模、半自动建模和自动建模三种。
手工建模精度较高,但效率低下;半自动建模结合了手工建模和自动建模的优点,适用于复杂场景;自动建模则通过算法自动识别和处理影像数据,快速生成三维模型。
2.基于倾斜摄影的三维建模技术流程基于倾斜摄影的三维建模技术流程主要包括影像预处理、特征提取与匹配、空中三角测量、三维模型构建和纹理映射等步骤。
首先,对获取的倾斜影像进行预处理,包括去噪、增强等操作;然后,提取影像中的特征点并进行匹配;接着,利用匹配的特征点进行空中三角测量,解算出相机的位置和姿态;最后,根据相机的位置和姿态以及影像数据构建三维模型,并进行纹理映射。
3.三维模型优化与精度控制为了提高三维模型的精度和质量,可以采用一些优化措施。
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。
倾斜摄影测量的三维建模技术及运用分析三维建模是测绘数字化期间不可获取的一项环节,在倾斜摄影测量过程中,合理的对三维建模技术进行分析,并且合理的对该项技术进行应用,从而保证倾斜摄影测量工作的合理性,为人们提供更高质量的服务。
标签:倾斜摄影测量;三维建模;数据处理;影像数据无人机摄影测量在具体作业过程中具有高效快捷、灵活程度高、成本低等多项特点,这在一定高程度上促进了我国倾斜摄影测量技术的发展脚步,同时,也是该项技术在具体应用中的效果得到了进一步提高。
倾斜摄影测量技术的出现,使人工建模作业中存在的弊端得到了解决。
通过对自动化数据处理措施的应用,加快了精细三维模型的生成速度。
1、倾斜摄影技术特点分析倾斜摄影技术的特点主要体现在以下几个方面:(1)能够真实反映地物周边的实际情况倾斜摄影技术与正摄影技术相比,其能够使用户通过不同角度对地物进行观察,从而能够更加真实、准确的反映地物的具体情况,这在一定程度上使正摄影技术在具体应用期间存在的各种不足得到了弥补[1]。
(2)可以实现单次影像测量作业在进行倾斜摄像时,通过对不同软件的配套应用,在具体作业期间,通过对成果影像进行应用的基础上,完成对面积、角度、高度、坡度等各项内容准确测量,从而使倾斜摄影技术在行业中的应用空间可以得到进一步拓展,使其作用能够得到更好的发挥。
(3)采集建筑物侧面纹理通过对航空摄影大规模成图特点的合理应用,同时,在该基础上,从倾斜影像批量提取,以及贴图处理方式,能够降低城市三维建模的具体成本。
也正因为倾斜摄影技术具以上特点,从而使该项技术的应用越来越广泛[2]。
2、倾斜摄影测量是三维建模期间获取数据的关键流程倾斜摄影测量主要有地面飞控系统、无人机、控制测量共同构成。
飞控部分在具体作业过程中核心作用就是对无人机的飞行航线、高度等各项内容进行规划,同时,还要做好对无人飞机进行监视控制,同时,还要做好数据通信等多项工作。
通过对无人飞机进行分析可以发现,其主要由机载定位系统,以及多视相机构成,控制测量主要集中在航测区域的控制网设计,以及像控点的测量上[3]。
倾斜摄影测量的三维建模技术及运用分析倾斜摄影测量(oblique photogrammetry)是指通过倾斜摄影设备获取倾斜摄影,再通过计算机对倾斜摄影进行处理、分析和测绘,以获取三维地理信息的技术。
在倾斜摄影测量的技术中,倾斜摄影的采集设备主要包括航空倾斜摄影系统、车载倾斜摄影系统和无人机倾斜摄影系统。
与传统的正射摄影测量相比,倾斜摄影测量技术具有获取真实感、精度高、成本低等特点,因此在地图制图、城市规划、文物保护、自然资源调查和管理等领域得到了广泛的应用。
一、三维建模技术1.倾斜摄影三维建模技术倾斜摄影三维建模技术是指利用倾斜摄影获取的影像数据进行三维建模的技术。
倾斜摄影的影像数据包含了地面的真实信息和物体的立体形态,因此可以通过对这些影像进行处理和分析,获取地面地物的三维模型。
倾斜摄影三维建模技术主要包括影像处理、点云配准、模型重建和模型优化四个步骤。
2.点云配准技术点云配准是倾斜摄影三维建模技术中的关键步骤,其主要任务是将不同影像采集得到的点云数据进行配准,以便于后续的模型重建和模型优化。
点云配准技术主要包括特征提取和特征匹配两个步骤,通过这两个步骤可以将不同影像采集得到的点云数据进行配准,从而获取更加精确和真实的三维模型。
3.模型重建技术模型重建是指基于点云数据进行三维模型的构建,根据点云数据中的立体信息和地面的真实信息进行模型的构建。
模型重建技术主要包括点云拟合、曲面重建和建模编辑三个步骤,通过这三个步骤可以将点云数据转换为真实感强、精确度高的三维模型。
模型优化是指对于已经构建的三维模型进行修复和优化,以提高模型的真实感和精度。
模型优化技术主要包括模型简化、纹理贴图和模型修复三个步骤,通过这三个步骤可以使模型更加真实、完整和精确。
1.地图制图领域地图制图是倾斜摄影三维建模技术的一个重要应用领域,倾斜摄影可以获取地面地物的真实信息和立体形态,因此可以为地图制图提供真实感强、精度高的地理信息。
基于无人机倾斜摄影测量技术的三维建模及其精度分析基于无人机倾斜摄影测量技术的三维建模及其精度分析摘要:随着无人机技术的快速发展,无人机倾斜摄影测量技术在三维建模领域得到了广泛的应用。
本文主要介绍了基于无人机倾斜摄影测量技术的三维建模方法及其精度分析。
首先,介绍了无人机倾斜摄影测量技术的原理和特点。
然后,详细讨论了三维建模的流程,包括数据采集、数据预处理、相片匹配与点云生成等关键步骤。
接着,通过实验验证了无人机倾斜摄影测量技术在三维建模中的精度,包括平面精度和高程精度的测量。
最后,总结了无人机倾斜摄影测量技术在三维建模中的优势和不足,并对其未来的发展进行了展望。
关键词:无人机,倾斜摄影测量,三维建模,精度分析 1. 引言三维建模是地理信息系统和计算机视觉领域的研究重点,广泛应用于城市规划、环境监测、遥感地图、虚拟现实等方面。
传统的三维建模方法主要通过航空摄影或激光雷达等方式获取地面数据,然后进行处理和分析。
然而,这些方法通常需要昂贵的设备和大量的人力,难以满足实时性要求。
随着无人机技术的发展,无人机倾斜摄影测量技术逐渐成为一种新的三维建模方法。
2. 无人机倾斜摄影测量技术无人机倾斜摄影测量技术是指利用配置在无人机上的相机,通过自动飞行和控制相机拍摄倾斜视角的照片,再通过计算机处理这些照片以获取地面上物体的三维坐标信息的技术。
这种技术具有成本低、操作简便、实时性强等特点。
此外,无人机倾斜摄影测量技术还具有对复杂地形的适应性强以及可以快速获取大范围地面信息等优势。
3. 三维建模方法基于无人机倾斜摄影测量技术的三维建模方法主要包括数据采集、数据预处理、相片匹配与点云生成等关键步骤。
首先,无人机在规定的飞行高度和路径上进行数据采集,获取倾斜摄影图像。
然后,对采集到的图像进行数据预处理,包括去除噪声、校正畸变等。
接着,利用图像处理算法进行相片匹配,确定物体在图像上的位置。
最后,通过点云生成算法,将匹配的点与坐标相结合,生成三维模型。
基于倾斜摄影测量与BIM 技术的三维建模研究(1.河南省有色金属地质矿产局第七地质大队,河南郑州450016)摘要:倾斜摄影测量是获取城市三维数据的主要手段,将倾斜摄影测量和BIM 技术进行融合,可以为智慧城市提供更加全面的属性信息。
基于此,通过无人机搭载倾斜相机对泰州市殷家村进行影像采集,通过影像预处理、自动空中三角测量等工作后,构建了殷家村的实景三维模型,并选择一处区域创建BIM 建筑设计模型。
最后在基于以上2种模型的基础上,选择第三方平台SuperMap 对2种模型进行格式融合,满足实际需求。
关键词:倾斜摄影测量;BIM ;三维建模;模型融合中图分类号:P231文献标志码:B文章编号:1672-4623(2022)08-0032-05doi:10.3969/j.issn.1672-4623.2022.08.008Aug.,2022Vol.20,No.8地理空间信息GEOSPATIAL INFORMATION2022年8月第20卷第8期崔琛1Research on 3D Modeling Based on Oblique Photogrammetry and BIM TechnologyCUI Chen 1(1.The Seventh Geological Brigade of Henan Nonferrous Metals Geology and Mineral Resources Bureau,Zhengzhou 450016,China)Abstract:Oblique photogrammetry is the main method to obtain urban 3D data,but the established model only contains the surface information of building and lacks the internal attribute information.The BIM technology just makes up for this defect.It can run through all the information of the whole life cycle of the building.Therefore,the integration of oblique photogrammetry and BIM technology can provide more comprehen-sive attribute information for Smart cities.In this paper,we used a UA V equipped with oblique camera to collect images of Yinjia Village in Tai-zhou City.After image preprocessing and automatic aerial triangulation,we constructed a real 3D model of Yinjia Village,and selected a region to create a BIM architectural design model.Finally,on the basis of the above two models,we selected the third-party platform SuperMap to fuse the two models.Key words:oblique photogrammetry,BIM,3D modeling,model fusion收稿日期:2020-10-10。
———————————————————————作者简介:章瑞(1982-),男,江苏建湖人,高级工程师,本科,研究方向为测绘工程。
0引言实景三维模型技术是一种基于数字影像、激光雷达等技术手段,将真实场景进行高精度的建模,生成具有真实感的三维模型的技术。
这种技术通过对现实世界进行高精度的数字化,将真实的场景呈现在计算机屏幕上,使用户可以像在现实世界中一样进行观察和交互。
本文将从倾斜摄影测量技术应用视角,简述倾斜摄影测量技术在实景三维模型中的使用情况,希望可以引起更多测绘单位的关注,顺利推动实景中国三维模型工作。
1倾斜摄影测量技术概述传统正射影像技术仅能完成垂直视角拍摄,倾斜摄影测量技术在垂直视角的基础上,增设四个倾斜视角,几个视角可以实现同步影像采集,能够获得有关建筑物的丰富影像细节,从而反映建筑物真实情况。
倾斜摄影测量技术也可以和定位技术、物理建模技术等融合,构建基于城市地理信息的三维立体模型。
结合相应的配套软件,倾斜摄影测量技术可以实现对摄像对象做高度、长度、面积等多种数据的精准,极大降低测绘工作难度。
GIS (Geographic Information System ,地理信息系统)技术会产生大量的三维数据,而倾斜摄影测量技术不仅可以降低生成的影像数据量,还可以实现数据共享,为城市管理、应急指挥等领域提供新的技术支撑[1]。
2倾斜摄影测量技术在实景三维模型中的应用2.1项目概况江北新区中央商务区占地约25.4平方公里,为满足从数字化城市跨越到智慧化城市的城市管理需求,需要构建一套城市三维数字模型。
为提升数字模型的构造物纹理真实度,提升各项数据精度,测绘单位在详细分析常见的测绘技术后,决定应用倾斜摄影测量技术,满足数据采集需求,以便江北新区开展高效率、高质量的实景三维模型应用。
对于城市三维数字模型,可以根据表现细节划分为四个层次:①一级模型。
可以准确表现建筑物的实体结构,以及主要特征、色调等细节内容。
倾斜摄影测量是一种应用于实景三维建模的先进技术。
倾斜摄影测量技术在建筑、城市规划、文物保护、地质勘探等领域有着广泛的应用价值。
本文将就倾斜摄影测量实景三维建模技术规程展开详细介绍。
一、激光扫描仪的选购1.1 根据项目需求选择合适的激光扫描仪型号;1.2 考虑激光扫描仪的分辨率和精度;1.3 选择具有倾斜摄影测量功能的激光扫描仪。
二、拍摄计划的编制2.1 对拍摄区域进行充分的勘察和测量;2.2 制定拍摄路线和方案,确保覆盖拍摄区域的每一个细节;2.3 安排时间和人力资源,确保拍摄任务能够顺利完成。
三、倾斜摄影测量数据的采集3.1 对拍摄区域进行精准定位,确保数据的准确性;3.2 对建筑物、地形的各个面进行多角度拍摄;3.3 对拍摄区域进行全方位、立体的数据采集。
四、数据的处理与配准4.1 将采集到的倾斜摄影测量数据进行分块处理;4.2 对不同块的数据进行配准,确保数据的连续性;4.3 利用配准后的数据进行三维模型的重建。
五、三维建模结果的验证5.1 对三维建模结果进行质量检验;5.2 与实际建筑、地形进行对比,验证模型的真实性和精度;5.3 如有必要,对建模结果进行修正和优化。
六、数据发布和应用6.1 将三维建模结果进行数据格式转换,以满足不同领域的需求;6.2 将建模结果发布到相应的评台上,方便用户进行查阅和应用;6.3 对三维建模结果进行后续的维护和更新。
通过以上的流程规程,倾斜摄影测量实景三维建模技术能够得到科学、规范的实施,保证建模过程的质量和效率。
倾斜摄影测量实景三维建模技术规程的制定和执行,有利于推动技术的进步和应用的推广,为实景三维建模技术的发展提供有力的支持。
七、技术规程的贯彻执行7.1 建立健全倾斜摄影测量实景三维建模技术规程的执行机制;7.2 对技术规程进行宣传和培训,确保相关人员能够熟练掌握技术规程;7.3 对技术规程的执行情况进行定期检查和评估,及时发现问题并进行整改。
八、科研与创新8.1 开展倾斜摄影测量实景三维建模技术的深入研究,不断完善技8.2 探索倾斜摄影测量实景三维建模技术在更多领域的应用,拓展技术的发展空间;8.3 进行技术创新,提高倾斜摄影测量实景三维建模技术的精度和效率。
倾斜摄影测量的三维建模技术及运用分析【摘要】倾斜摄影测量是一种先进的测量技术,借助倾斜摄影仪可以获取三维影像数据,结合三维建模技术可以实现高精度的三维建模。
本文首先介绍了倾斜摄影测量和三维建模技术的发展历程和重要性。
接着详细探讨了倾斜摄影测量的原理与方法,以及在城市规划和遥感影像处理中的应用优势。
也阐述了三维建模技术在建筑设计和地质勘探中的应用。
结合倾斜摄影测量与三维建模技术的结合,展望了未来的发展趋势。
通过本文的介绍和分析,读者可以深入了解倾斜摄影测量和三维建模技术在不同领域的应用,以及它们相互结合的潜力和前景。
【关键词】倾斜摄影测量、三维建模技术、城市规划、遥感影像处理、建筑设计、地质勘探、结合、发展趋势、引言、正文、结论。
1. 引言1.1 倾斜摄影测量的发展历程倾斜摄影测量是一种利用摄影测量技术获取大范围区域立体影像并进行三维建模的方法。
其发展历程可以追溯至上世纪60年代,当时人们开始利用航空摄影测量技术获取地理信息,并逐渐应用于城市规划、土地调查和地形测量等领域。
随着数字摄影技术的进步,倾斜摄影测量逐渐取代了传统的接触式测量方法,成为获取高精度三维模型的重要手段。
随着计算机技术和遥感技术的飞速发展,倾斜摄影测量在城市规划、环境监测、建筑设计等领域得到了广泛应用。
倾斜摄影测量技术的不断改进和完善,使得其能够快速获取大范围区域的立体影像数据,为城市规划和管理提供了重要的技术支持。
倾斜摄影测量技术的大规模应用也推动了数字地图、虚拟现实等领域的发展,为人类社会的可持续发展做出了重要贡献。
1.2 三维建模技术的重要性三维建模技术在现代社会中扮演着至关重要的角色。
随着科技的不断发展,人们对于空间信息的需求也越来越迫切,而三维建模技术正是能够满足这种需求的工具之一。
三维建模技术可以帮助人们更直观地理解和分析空间信息。
通过将二维数据转化为三维模型,人们可以更清晰地了解地理环境的结构和关系,进而更好地进行规划和决策。
如何利用倾斜摄影测量进行三维建模倾斜摄影测量是一种先进的技术,可以通过摄影仪器获取斜视影像,利用这些影像进行三维建模。
倾斜摄影测量在城市规划、建筑设计、地理信息系统等领域有着广泛的应用。
本文将介绍如何利用倾斜摄影测量进行三维建模。
首先,倾斜摄影测量的基本原理是通过摄影机的多个视角拍摄同一目标,通过影像间的特征匹配和测量处理,得到目标的三维坐标信息。
倾斜摄影机具有大视场角、高分辨率和高精度的特点,能够提供高质量的影像数据。
其次,倾斜摄影测量的实施过程需要进行一系列的步骤。
首先是准备工作,包括地面控制点设置、目标区域的选择和摄影机参数的设定等。
其次是影像采集,通过飞行器、卫星或其他载体进行影像的获取。
然后是影像预处理,包括图像对准、畸变校正等操作,以保证影像的准确性和一致性。
最后是特征提取和三维重建,通过特定算法和模型,将影像转化为三维模型。
倾斜摄影测量的三维建模应用广泛。
在城市规划方面,可以利用倾斜摄影测量获取城市的地貌、建筑物的高度和形状等信息,为城市规划提供依据。
在建筑设计中,可以通过倾斜摄影测量获取建筑物的实际模型,为建筑设计师提供参考。
在地理信息系统中,倾斜摄影测量可以用于制作数字地图、导航和遥感等应用。
值得注意的是,倾斜摄影测量的过程中需要注意数据的处理和精度控制。
特别是在进行影像处理和三维模型重建时,需要使用专业的软件和算法,保证数据的准确性和可靠性。
此外,倾斜摄影测量还需要进行数据的后期处理和分析,以满足实际应用的需求。
在使用倾斜摄影测量进行三维建模时,还应注意一些技术要点。
首先是摄影机的选择,不同场景和应用需要不同类型的摄影机进行数据采集。
其次是地面控制点的设置,通过地面控制点可以提高影像的定位和精度。
此外,还应注意数据的存储和管理,以便后续的分析和应用。
总之,倾斜摄影测量是一项重要的技术,可以用于三维建模和空间信息获取。
在实际应用中,我们需要了解其基本原理和操作流程,并注意数据的处理和精度控制。
倾斜摄影测量的三维建模技术及运用分析倾斜摄影测量是一种利用倾斜摄影技术获取大范围三维建筑物或地形的高分辨率影像的方法。
倾斜摄影测量技术已广泛应用于城市建设、遗址保护、地质灾害监测等领域。
本文将探讨倾斜摄影测量的三维建模技术及其在实际应用中的分析。
1. 摄影测量原理倾斜摄影测量是通过将相机设备倾斜安装在航拍飞机或者无人机上,利用航空相机和地面控制点实现高精度三维建模。
在航摄过程中,相机以一定的倾斜角度进行拍摄,同时可通过GPS/惯性导航系统(IMU)获得相机拍摄时的姿态信息。
2. 影像处理流程倾斜摄影测量需要经过图像采集、图像初始处理、外方位元素计算、三维坐标点计算、镶嵌图像处理等一系列复杂流程。
这些流程包括了对影像数据的预处理、畸变校正、立体模型恢复、三维点云数据建模等,需要借助专业的软件工具和算法进行配合。
3. 三维建模技术在倾斜摄影测量中,通常采用典型的三维建模技术,如结合点云数据生成三维建模、利用多视角影像进行三维重建、基于同名点匹配实现三维模型构建等。
这些技术可以根据不同的应用需求选择合适的方法进行处理。
二、倾斜摄影测量的应用分析1. 城市规划与管理倾斜摄影测量技术可以提供高分辨率的城市立体影像,为城市规划和管理提供了重要的数据支持。
倾斜摄影测量可以快速获取城市建筑物、道路、绿化等信息,为城市规划、景区规划、工程测绘等提供精确的数据基础。
2. 遗址保护与文物保护利用倾斜摄影测量技术可以获取遗址和文物的三维建模信息,利用高分辨率的影像数据,可以对文物进行全方位的记录和保护。
对于一些濒临破坏的遗址和文物,可以利用倾斜摄影测量技术进行快速的数字化保护。
3. 地质灾害监测与风险评估倾斜摄影测量的三维建模技术可以实现对地质灾害隐患区的精确监测和评估。
通过对地质灾害隐患区进行高精度的三维模型重建,可以提前预警和评估地质灾害的风险,有助于地质灾害的监测与防范工作。
4. 地质资源勘查与矿区管理倾斜摄影测量可以提供高分辨率的地形和地貌信息,有利于地质资源的勘查和矿区管理。
基于倾斜摄影测量的实景三维建模与精度评定摘要:本文以无人机倾斜摄影测量技术展开,以新疆某测区为例,介绍了基于无人机倾斜摄影技术的全要素实景三维建模过程,包括无人机影像获取、倾斜影像空三加密、倾斜影像的瓦片分块、三维重构、点云分类等关键技术。
并对三维建模精度进行分析验证,结果表明,通过倾斜摄影测量技术构建三维建模具有生产周期短,高效率、高精度、高真实感和低成本的特点,在很大程度上降低城市三维重建的成本,同时具备测绘级精度。
关键词:无人机;倾斜摄影测量;三维建模;精度分析“数字城市”是城市信息化发展的方向,是数字地球的一部分,三维模型数据是“数字城市”的重要基础数据。
传统的三维城市模型生产制作是结合遥感影像图和地形图来得到精确、逼真的建筑物模型、道路模型及其他景观模型,将组成城市要件的各类三维模型集成为三维城市场景。
这种方法适合于普通精度的三维城市建模,但是对于高精度、高仿真、大区域的建模,传统方法势必需要投入更多的作业人员,其建模速度、效率及时效难以满足三维城市的应用。
三维城市建模也可以利用三维激光扫描获取地面三维几何数据,运用激光测距原理快速建立物体三维模型,但是该方法不能解决纹理数据获取和处理的问题,纹理贴图依然需要依靠大量人机交互来完成,无法提高城市三维建模效率和城市三维模型。
倾斜摄影技术是测绘领域近年来发展起来的一项高新技术,可通过在同一飞行平台搭载多台传感器,从一个垂直,4个倾斜,5个角度同步曝光采集影像,获取真实地物信息,倾斜摄影技术的出现给三维城市模型建设带来了新的契机。
本文以无人机倾斜摄影测量技术展开,以全要素实景三维和离散三维点云为研究对象,在综合分析了三维建模的流程基础上,结合应用控制点布设优化技术、倾斜影像空三加密技术、倾斜影像的瓦片分块技术、三维重构技术、点云分类等关键技术和理论,构建一套完整的基于无人机倾斜摄影技术的三维建模方案,并对基于全要素实景三维环境下大比例尺测图可行性进行精度验证。
倾斜摄影测量的三维建模技术及运用分析1. 引言1.1 倾斜摄影测量的定义倾斜摄影测量是一种结合了摄影测量和倾斜摄影的技术,通过使用倾斜摄影仪等设备来获取地面物体的影像数据,并通过对这些影像数据的处理和分析,得到三维模型和地理信息。
倾斜摄影测量技术的发展使得传统的航空摄影测量方法得以进一步完善,提高了数据采集的效率和精度。
倾斜摄影测量技术的优势包括可以获取更加真实的影像数据,可以进行更加精确的测量和建模,适用范围广泛等。
这种技术在城市规划、文物保护、工程测量等领域都有着重要的应用价值,为相关领域的研究和实践提供了重要的数据支持。
随着计算机技术和传感器技术的不断进步,倾斜摄影测量技术将在未来得到更广泛的应用,为地理信息系统、城市规划、文物保护、工程测量等领域带来更大的发展空间。
倾斜摄影测量技术的发展前景十分广阔,值得进一步研究和探讨。
1.2 倾斜摄影测量技术的发展历程倾斜摄影测量技术的发展历程可以追溯到20世纪初。
最初,倾斜摄影测量技术主要应用于军事领域,用于侦察、侦查和目标识别。
随着航空摄影技术的不断发展,倾斜摄影测量技术逐渐在城市规划、文物保护、工程测量等领域得到广泛应用。
20世纪50年代,随着航空摄影技术的进步,倾斜摄影测量技术开始向数字化、自动化发展。
这一时期出现了数字倾斜摄影测量系统,大大提高了数据处理的效率和精度。
随着遥感技术和计算机技术的飞速发展,倾斜摄影测量技术进入了一个新的阶段。
倾斜摄影测量技术逐渐与激光雷达、卫星遥感等技术结合,形成了多源数据融合的综合测量模式,进一步提高了三维建模的精度和效率。
未来,随着人工智能、云计算等新兴技术的广泛应用,倾斜摄影测量技术将不断创新,为城市规划、文物保护、工程测量等领域提供更加高效、精准的服务。
倾斜摄影测量技术的发展前景十分广阔,将在未来的科学研究和工程实践中发挥越来越重要的作用。
2. 正文2.1 倾斜摄影测量的原理倾斜摄影测量的原理是利用倾斜摄影技术,通过航空相机向地面斜向拍摄,获取倾斜摄影图像。
倾斜摄影测量的三维建模技术及运用分析倾斜摄影测量是一种新兴的测绘技术,凭借其高效、快速和低成本的特点,广泛应用于土地资源调查、城市规划和电力、通讯等行业。
在倾斜摄影测量的基础上,三维建模技术是其重要应用领域之一,可广泛应用于建筑、文化遗产保护、城市规划等领域。
本文将详细介绍倾斜摄影测量的三维建模技术及其运用分析。
倾斜摄影测量技术是一种将倾斜摄像机搭配GPS、IMU设备实现的测绘技术。
其中,GPS设备用于获取摄像机位置坐标信息,IMU设备用于测量摄像机姿态信息,包括俯仰角、偏航角和横滚角等。
通过对这些参数的计算,可以获取准确的三维坐标和姿态信息,从而实现对被测物体的三维重建。
在倾斜摄影测量过程中,常常需要对拍摄图像进行预处理,以保证三维建模的准确性。
具体而言,预处理的主要任务包括影像去除、飞散点处理和前方交汇。
影像去除是指将与被测物体无关的影像部分删除,以提高三维建模的效率。
在实际操作中,可以通过自动化软件来完成影像去除工作。
飞散点处理是指从原始影像中识别出不属于物体表面的像素点(如树叶、水波等),并将其从数据集中去除。
这个过程需要借助计算机视觉技术和图像处理算法,以提高精度和效率。
前方交汇是指通过计算摄像机的位置和姿态参数,将影像像素坐标转换为实际物体坐标。
该过程通常需要使用解析相机模型或稀疏点云来进行,以提高计算准确性。
通过上述预处理流程,可以在相对较短的时间内获得高质量的三维建模数据,为下一步的应用提供有力的支持。
倾斜摄影测量的三维建模技术可以广泛应用于建筑、文化遗产保护、城市规划等领域。
下面将分别介绍其在这些领域中的应用。
1. 建筑在建筑领域中,倾斜摄影测量三维建模技术可以用于室内和室外环境的建模和设计。
在室内环境中,可以通过倾斜摄影测量技术获取高质量的三维坐标信息,从而实现室内导航、室内环境分析等功能。
在室外环境中,可以借助于倾斜摄影测量技术获取高精度的地形信息和建筑物外形,以进行建筑设计和城市规划。
倾斜摄影及三维建模技术设计
倾斜摄影和三维建模技术设计在现代科技和设计领域中扮演着
重要的角色。
倾斜摄影是一种通过不同角度和方向拍摄照片的技术,利用这些照片可以生成高精度的三维模型。
三维建模技术设计则是
指利用计算机软件对物体进行三维建模和设计。
这两种技术结合在
一起,可以为各种领域提供精确、逼真的设计和模拟。
首先,倾斜摄影技术通过多角度和方向的拍摄,能够捕捉到目
标物体的各个细节和表面特征。
这些照片可以被输入到三维建模软
件中,用于生成高度精确的三维模型。
这种技术在城市规划、地理
信息系统、建筑设计等领域有着广泛的应用,能够为设计师和规划
者提供真实且全面的数据支持。
其次,倾斜摄影和三维建模技术设计在文化遗产保护和数字化
重建方面也发挥着重要作用。
通过倾斜摄影技术,可以对古建筑、
雕塑等文物进行高精度的记录和数字化重建,使得这些宝贵的文化
遗产得以保存和传承。
同时,三维建模技术设计能够在保护工作中
提供更加精确、全面的数据支持,为文物保护和修复工作提供科学
依据。
此外,倾斜摄影和三维建模技术设计在工程领域也有着广泛的应用。
比如在土地测绘、城市规划、建筑施工等方面,这些技术能够为工程师和设计师提供准确的地形数据和建筑模型,有助于优化设计方案、提高工程质量。
总的来说,倾斜摄影和三维建模技术设计的结合,为各个领域的设计和规划工作提供了强大的支持和帮助。
它们不仅能够提高设计的精确度和真实性,同时也为科研和工程实践提供了更加科学、准确的数据基础。
随着科技的不断发展,相信这些技术将会在更多领域展现出巨大的潜力和价值。
倾斜摄影测量的三维建模技术及运用分析【摘要】倾斜摄影测量是一种重要的技术,可以通过倾斜角度的照相机拍摄建筑物或地表,从而实现三维建模与测量。
本文首先介绍了倾斜摄影测量的重要性,并概述了三维建模技术。
然后探讨了倾斜摄影测量技术的原理和数据获取方式,以及在城市规划和地质勘探中的应用。
结合技术的发展趋势,分析了倾斜摄影测量的未来发展前景和应用前景。
倾斜摄影测量技术将在各领域发挥更大作用,为城市规划、地质勘探等领域提供更精确的数据支持。
【关键词】倾斜摄影测量、三维建模技术、城市规划、地质勘探、数据获取、发展趋势、未来发展前景、应用前景、重要性、研究目的、意义、结论、展望。
1. 引言1.1 倾斜摄影测量的重要性倾斜摄影测量是一种重要的技术手段,可以实现高精度的三维建模和地图制作。
倾斜摄影测量技术利用倾斜摄影机拍摄倾斜影像,通过特定的处理算法将这些倾斜影像转换为三维模型。
这种技术可以在不接触实际物体的情况下获取大范围的地形数据,并且可以实现对建筑物、自然景观等物体的精准测量和建模。
倾斜摄影测量技术在城市规划、地质勘探、环境监测等领域都有着广泛的应用,为经济社会发展提供了重要的支撑。
倾斜摄影测量的重要性体现在以下几个方面:倾斜摄影测量可以快速获取大范围的地理信息数据,为城市规划、土地利用等决策提供科学依据;倾斜摄影测量可以实现对建筑物、道路等物体的精确测量和建模,为工程设计和施工提供重要支持;倾斜摄影测量可以实现对自然灾害和环境变化的监测,为减灾和保护环境提供技术支持。
倾斜摄影测量具有重要的意义和价值,在现代科技发展中发挥着重要的作用。
1.2 三维建模技术概述三维建模技术是一种利用现代计算机技术和数学方法对真实世界中的三维对象进行建模和仿真的技术。
它可以将物体的形状、结构、纹理等信息以三维形式呈现出来,使用户可以从多个角度观察和分析对象。
三维建模技术广泛应用于建筑设计、工程制图、动画制作、游戏开发等领域。
在三维建模技术中,常用的建模方法包括多边形建模、曲面建模、实体建模等。
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。