基于倾斜摄影进行建筑物三维模型重建原理及方法

倾斜摄影在建筑物三维建模的要点
倾斜摄影在建筑物三维建模中有以下几个要点：
1. 选择合适的倾斜摄影设备：倾斜摄影需要使用倾斜摄影设备进行拍摄，如倾斜摄影无人机、倾斜摄影相机等。

选择合适的设备可以获得高质量的倾斜摄影数据。

2. 选择合适的拍摄角度和高度：倾斜摄影需要从一定高度和角度进行拍摄，以保证建筑物的各个角度都被拍摄到。

选择合适的拍摄角度和高度可以获得更完整、更准确的建筑物三维模型数据。

3. 选择合适的拍摄时间：倾斜摄影需要在光线充足的白天进行拍摄，以保证建筑物的颜色和纹理能够被准确地捕捉到。

选择合适的拍摄时间可以获得更真实、更逼真的建筑物三维模型数据。

4. 进行图像校正和配准：倾斜摄影得到的图像通常需要进行校正和配准，以消除图像的畸变和旋转偏差，保证建筑物三维模型的准确性和一致性。

5. 进行三维重建：通过倾斜摄影得到的图像数据，可以进行三维重建，生成建筑物的三维模型。

在三维重建过程中，需要注意建筑物的结构特点和细节，以保证生成的三维模型具有真实性和准确性。

6. 进行后续处理和优化：三维建模完成后，还需要进行
后续的处理和优化，如纹理映射、光照模拟、动画制作等，以进一步提升建筑物三维模型的真实感和实用性。

倾斜摄影测量的魔力：从原理到关键技术倾斜摄影测量是目前应用广泛的重要测量手段之一，可广泛应用于城市规划、建筑测量、道路施工、地质勘探等领域。

本文将从倾斜摄影测量原理和关键技术两个方面进行解析，希望能够为读者提供全面、生动、有指导意义的知识。

一、倾斜摄影测量原理倾斜摄影测量的原理基于多视角三维重建、纹理映射和计算机视觉等技术。

通过倾斜摄影机对物体进行拍摄，获得不同角度、高度和方向的照片数据，然后用计算机对这些照片进行三维建模和测量，最终得到高精度、真实的三维模型。

具体流程如下：1. 摄影计划：根据测量要求和场地情况，制定倾斜摄影计划，确定相机高度、俯仰角、横滚角、视场角和拍照间隔等参数。

2. 摄影飞行：用航空器或无人机等载体，在预定轨迹上进行倾斜摄影拍摄，将获得的照片数据传输至计算机并生成摄影点云。

3. 反投影校正：对不同角度的照片进行反投影校正，消除景深和透视变形，得到高度一致、精度较高的栅格影像。

4. 立体匹配：对栅格影像进行匹配处理，确定三维坐标信息，生成稠密点云。

5. 模型生成：通过点云和纹理图像，生成真实、完整的三维模型。

二、倾斜摄影测量关键技术倾斜摄影测量的关键技术包括摄影计划、飞行控制、数据获取与处理、纹理映射、点云重建和模型生成等方面。

其中，摄影计划和飞行控制直接影响数据质量和测量精度，数据获取和处理是倾斜摄影测量过程中最复杂和耗时的环节，纹理映射、点云重建和模型生成是倾斜摄影测量的核心步骤，需要借助专业的软件和算法，如Photoscan、Pix4d等。

1. 摄影计划与飞行控制：根据场地情况、测量要求和安全要求等制定倾斜摄影计划，并合理设计飞行轨迹、横滚角、俯仰角和拍摄间隔等参数，保证数据质量和测量精度。

2. 数据获取与处理：倾斜摄影测量需要获取大量高精度的影像、斜摄光谱和激光点云数据，然后进行配准、校正、过滤和融合等处理，得到精度高、笔画清晰的三维模型。

3. 纹理映射：通过纹理映射技术，将高分辨率的图像贴上三维模型表面，使得模型更加真实、逼真。

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。

基于倾斜摄影的实景三维单体化模型构建方法摘要：单体化模型是研究分析某一区域内事物分布特征的重要途径，也是智慧城市建设的重要技术门类。

本文主要阐述利用倾斜摄影技术建立实景三维模型并执行单体化处理的方案，首先说明单体化模型的构建整体流程，随后说明构建三维模型以及模型单体化的过程，最终通过实验说明单体模型应用效果。

关键词：倾斜摄影；三维；单体化模型引言：智慧城市的建设与三维模型单体化处理密切相关，利用倾斜摄影建立模型并分析成为智慧城市建设的重要步骤，因此有必要探讨实景三维模型以及单体化处理的方式方法。

一、总体流程实景三维模型的构建过程具有信息处理快捷、地面信息种类多、自动化程度高等特征；通过倾斜摄影获取影像数据源后，对数据进行色光均衡处理，获取满足要求标准的三维建模数据，并结合外业测量建立实景三维模型。

真正射影像数据的计算则与三维模型的生成同步进行，通过真正射影像获取矢量数据，采用单体化技术处理矢量数据以及三维实景模型；录入其他属性数据后形成完整的三维单体化模型，进而达到检索管理三维模型数据的效果。

二、实景三维模型构建倾斜影像处理系统的核心价值在实现倾斜摄影数据的自动化处理，处理过程中将外业测绘结果以及影像数据导入到系统中，完成空三加密后及时矫正其中存在的数据畸变现象，并实现影像元素的全面优化，最终建立纹理与三维模型之间的关联。

倾斜影像系统的关键在于降低人力主观行为的干预作用，从根本上保证实景三维模型的精度。

主要经过下列步骤：1．数据预处理。

不同观测条件下反馈的数据本身存在时相差异，即便是同次观测的数据也会存在色彩区分，因此摄影影像在饱和度、色相等多个维度存在差异，直接影响到拍摄成果表达统一性。

在预处理环节则对影像进行归一化处理，确保影像光亮度、均衡度性能完好。

2．点位调整。

基于预处理获取的数据结果进行平差处理，对平差后部分粗差点筛除，并调整预处理数据的部分连接点位。

部分连接点存在偏差较大的问题，需要采用人工调整方式调整预处理结果，降低连接点偏差的整体影响。

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。

倾斜摄影与三维实景建模技术设计书倾斜摄影与三维实景建模技术设计书摘要随着现代科技的发展，倾斜摄影与三维实景建模技术已经广泛应用于城市规划、建筑设计、地质勘探、文化遗产维护等领域，并且在各个领域得到了广泛的应用。

本文旨在探讨倾斜摄影与三维实景建模技术的原理、特点、应用及其发展趋势，以此为依据提出合理的设计方案。

关键词：倾斜摄影、三维实景建模、应用、设计方案一、引言近年来，随着城市化进程的加快和信息化技术的不断升级，倾斜摄影与三维实景建模技术已经成为了一种非常重要且广泛应用于城市规划、建筑设计、地质勘探、文化遗产维护等领域的新型科技。

相信倾斜摄影与三维实景建模技术会在未来的发展中得到越来越广泛的应用，其在各个领域中都将发挥出非常重要的作用。

本文主要探讨倾斜摄影与三维实景建模技术的原理、特点、应用及其发展趋势，以此为依据提出合理的设计方案。

二、倾斜摄影与三维实景建模技术的原理及特点1. 倾斜摄影技术倾斜摄影技术是一种新型的、基于数字摄影的地面倾斜拍摄技术。

这种技术能够通过采用先进的地面倾斜拍摄设备和后期处理技术，获取高精度、高分辨率、高质量的地面真实场景图像，并通过对场景进行几何坐标建模、三维重建和纹理映射等处理，生成逼真的三维场景模型。

倾斜摄影技术的主要特点包括：（1）高精度性能。

倾斜摄影技术能够以毫米级的精度获取真实场景图像，从而保证了后续处理的精度度量数据的准确性。

（2）高空间解析度。

倾斜摄影技术可以采用高分辨率的摄像机和后期处理技术，从而获取高分辨率的地面真实场景图像。

（3）高度真实。

倾斜摄影技术可以获取真实场景图像，并且能够对场景进行几何坐标建模、三维重建和纹理映射等处理，从而生成逼真的三维场景模型。

2. 三维实景建模技术三维实景建模技术是一种将现实中的物体、场景、建筑等复杂真实世界转换为计算机显示的三维图形的技术。

其基本原理是利用数字化摄影、扫描等技术，获取真实世界中的三维数据，并在计算机中进行三维模型构建和纹理映射等处理，最终生成逼真的三维场景。

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。

基于倾斜摄影技术快速构建城市三维模型的方法1航测系统倾斜摄影技术是国际测绘领域近些年发展起来的一项高新技术，它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界。

利用倾斜摄影技术的最大优势在于可以全自动、高效率、高精度、高精细的构建地表全要素三维模型。

自动建模和智能测图一下搞定了摄影测量几十年来苦苦追求的目标。

所以呢，这项技术还是很厉害的。

当然了更应该佩服的是那群通过计算机视觉技术利用足够数量和有足够重叠度的倾斜影像实现了三维重建的程序员，这才形成了倾斜摄影技术或倾斜摄影测量技术。

而我自己觉得倾斜摄影这项技术带来的最大创新在于这项技术带来了——无人机、实景三维建模平台软件、实景三维模型后期建模修模、GIS+上下游产业应用的空间。

带来了一大批高薪就业的机会。

整个倾斜摄影的应用可以囊括——无人机、倾斜摄影相机、航拍航线、航飞、空三、建模——面向应用（三维测图、结合3DGIS定制开发应用）等。

倾斜摄影原理示意图1倾斜摄影原理示意图2倾斜摄影技术作为数据获取方案，采用倾斜摄影相机（如图所示），拟搭载直升飞机或高空无人机作为飞行平台，进行数据采集工作。

倾斜摄影相机设备相机参数如下：2软件系统Smart3D的两大模块：Smart3D主控台与Smart3D引擎端。

它们遵循主从模式（Master-Worker）:Smart3D主控台是Smart3D的主要模块。

用户可以通过图形用户界面，向软件定义输入数据，设置处理过程、提交过程任务、监控这些任务的处理过程与处理结果可视化等。

Smart3D主控台不会执行处理过程，而是将任务分解为基础作业并其提交给作业队列（Job Queue）。

Smart3D引擎端是Smart3D的工作模块。

它在计算机后台运行，无需与用户交互。

当Smart3D引擎端空闲时，在等待队列中的任务，主要取决于它的优先级与提交的数据。

基于倾斜摄影技术的三维建模方法研究随着科技的不断发展，三维建模技术已经成为了现今社会中不可或缺的一个重要领域。

而在三维建模技术方面，基于倾斜摄影技术的三维建模方法越来越受到广泛的关注和研究。

本文将着重探讨这种方法的原理、流程以及在实践中的应用。

一、什么是基于倾斜摄影技术的三维建模方法？基于倾斜摄影技术的三维建模方法是指利用倾斜摄影的多角度拍摄原理以及三角测量原理，通过相机的外参参数，生成高精度的三维模型。

通过这种技术，可以得到真实且具有高精度的三维模型，并且可以应用在建筑、城市规划、文化遗产保护等多个领域。

二、基于倾斜摄影技术的三维建模流程1. 数据采集为了进行三维建模的工作，首先要进行数据采集。

采用数字相机对目标进行多角度拍摄，生成多个倾斜影像，能够获取到更多、更为全面的数据，使得建模的精度能够得到更高程度的提升。

2. 摄像机标定对于摄像机进行标定，可以得到摄像机的内外参参数。

摄像机内参参数反映了摄像机的成像特性，包括焦距、主点位置、畸变等；摄像机外参参数反映了摄像机在真实场景中的位置和姿态，包括摄像机的位置、姿态、长短轴比和旋转矩阵等。

3. 多视几何多视几何是图像建模常用的数学方法。

通过算法求解不同视角下目标点的外部三维坐标，进而计算出不同视角下相同特征点在三维空间中的坐标。

当需要将目标物体的多张倾斜影像拼接成三维模型时，需要根据不同视角下相同特征点在三维空间中的坐标，利用三角测量原理得到三维模型的坐标。

4. 处理模型在进行三维建模过程中，往往需要进行多次的优化和处理。

通过会差纹理映射、点云滤波和拼接质量评估等方式，可以使得三维模型在生成后得到更为好的性能表现。

三、基于倾斜摄影技术的三维建模应用场景1. 文化遗产保护在文化遗产保护方面，倾斜摄影技术可以快速地获取到大量精细的图像数据，以品质棚、雕塑、建筑、景观等形式进行不同文化遗产建筑物的记录。

2. 建筑建模在建筑建模方面，往往需要对建筑物外观进行高精度的测量，倾斜摄影技术可以通过不同角度的拍摄，采用三维点云法，得到建筑物的数据信息，进而完成三维建模的过程。

建筑物拍摄与倾斜摄影测量技术建筑物拍摄与倾斜摄影测量技术是现代建筑与测绘领域的一项重要技术，其应用范围广泛且效果显著。

本文将从介绍倾斜摄影测量技术的基本原理开始，并深入探讨其在建筑物拍摄中的应用及优势。

倾斜摄影测量技术是一种将高分辨率、高精度的影像数据用于建筑物三维模型重建和测量的方法。

其基本原理是通过倾斜摄影设备以特定的角度和方向对建筑物进行拍摄，获取大量的影像数据。

随后，通过对这些影像进行处理和分析，得到建筑物的准确三维模型。

首先，倾斜摄影测量技术在建筑物拍摄中具有极高的效率。

相比传统的测量方法，倾斜摄影测量技术能够更快捷地获取大量的影像数据。

只需在一定范围内设置少量的拍摄点位，即可获得大量立体影像。

这使得整个拍摄过程更加高效，并减少了人力资源的投入。

其次，倾斜摄影测量技术具备高精度与高分辨率两大优势。

由于倾斜摄影设备能够以更接近垂直的角度拍摄建筑物，所获取的影像具有更高的几何精度。

这使得测量结果的精度得到显著提高。

同时，倾斜摄影设备还能够实现较高分辨率的影像获取，细节更加清晰，可以获取到更多细节信息。

倾斜摄影测量技术在建筑物拍摄中的应用非常广泛。

首先，该技术可以用于建筑物的立面测量及分析。

通过对建筑物外观的倾斜拍摄，可以获取到立面的几何形状及纹理信息，为后续的测量和分析提供基础数据。

倾斜摄影测量技术还可用于建筑物的形变监测。

通过连续拍摄建筑物，可以实时监测建筑物形态的变化情况，提早发现潜在问题。

此外，倾斜摄影测量技术还能在城市规划和设计中发挥重要作用。

通过对城市建筑物进行大规模的倾斜拍摄，可以获取到城市的准确三维模型，为城市规划和设计提供空间参考。

然而，倾斜摄影测量技术也存在一些问题和限制。

首先，倾斜摄影设备的成本较高，不是所有环境和项目都适合使用该技术。

其次，倾斜摄影测量技术对数据处理和分析的要求较高，需要相关专业人员进行处理和解读。

此外，倾斜摄影测量技术在复杂环境下的应用还存在一定的挑战，如建筑物与周围环境的干扰等。

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。

基于倾斜摄影和近景摄影技术的实景三维模型制作引言：实景三维模型是基于真实世界的建筑、景物、地形等进行数字化建模，使得人们可以在虚拟环境中进行真实感的体验和交互。

而倾斜摄影和近景摄影技术在实景三维模型制作中起着重要的作用。

本文将介绍倾斜摄影和近景摄影技术的原理和优势，并探讨其在实景三维模型制作中的应用。

一、倾斜摄影技术原理和优势倾斜摄影是指将摄影机倾斜一定角度进行拍摄，从而获得倾斜摄影图像。

倾斜摄影技术的原理是通过连续拍摄一组图像，利用图像间的视差信息，经过三角测量与图像匹配等过程，恢复出物体的三维坐标信息，从而实现实景三维模型的制作。

倾斜摄影技术的优势在于：1.高效快速：倾斜摄影可以在短时间内获取大量的图像数据，相比传统的航空摄影和卫星遥感技术更加高效快速。

2.高精度：倾斜摄影通过获取物体的多个视角，可以得到更加精确的三维坐标信息，实现高精度的三维重建。

3.适应性强：倾斜摄影可以在不同环境和条件下进行拍摄，适用于各种不同的地形、建筑物等场景。

二、近景摄影技术原理和优势近景摄影技术是指在较短的距离内对物体进行拍摄，通常使用专业的近景摄影设备，如激光扫描仪、摄影测量仪等。

近景摄影技术的原理是通过测量摄影机与物体的距离和角度信息，结合摄影图像进行三维坐标定位，实现实景三维模型的制作。

近景摄影技术的优势在于：1.高精度：近景摄影技术可以通过激光扫描等手段获取物体表面的精确数据，可以实现高精度的三维重建。

2.全景观测：近景摄影技术可以实现对物体的全景观测，获取物体的各个细节和角度信息。

3.适应性强：近景摄影技术适用于不同尺度的物体，可以应用于建筑物、文物、工程等各种场景。

三、倾斜摄影和近景摄影技术在实景三维模型制作中的应用1.城市规划与建设：倾斜摄影和近景摄影技术可以用于城市规划与建设中，通过对城市空间的三维建模，实现对建筑物、道路、绿化等的精确测量和分析，为城市规划和建设提供参考依据。

2.文物保护与修复：倾斜摄影和近景摄影技术可以用于文物保护与修复中，通过对文物的高精度三维重建和材质纹理的获取，实现文物的数字化保存和修复。

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。

第４２卷第１２期２０１９年１２月测绘与空间地理信息ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴＩＡＬＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ.４２ꎬＮｏ.１２Ｄｅｃ.ꎬ２０１９收稿日期:２０１８－０６－２５作者简介:李妍妍(１９８１－)ꎬ女ꎬ辽宁锦州人ꎬ工程师ꎬ本科学历ꎬ主要从事测绘管理㊁技术指导及质量检查工作ꎮ浅谈倾斜摄影在三维模型中重建的方法李妍妍(辽宁省自然资源事务服务中心辽宁省基础测绘院ꎬ辽宁锦州１２１００３)摘要:针对倾斜摄影建模存在的模型精细度不足㊁底部纹理缺失等问题ꎬ采用三维点云数据ꎬ可以快速实现实景三维模型重建ꎬ其建模成果可以进行精细的纹理映射ꎮ通过对试验区数据的分析ꎬ验证了通过三维点云技术手段获取得到的建筑物表面点云信息可以有效地补充倾斜摄影建模存在的底部纹理缺失等问题ꎬ也可以提高三维模型的精细化程度ꎬ为相似项目提供参考ꎮ关键词:倾斜摄影ꎻ点云ꎻ三维重建中图分类号:Ｐ２２８㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１６７２－５８６７(２０１９)１２－０１５６－０２ＴａｋｉｎｇａｂｏｕｔｔｈｅＮａｔｕｒａｌＭｅｔｈｏｄｏｆＯｂｌｉｑｕｅＰｈｏｔｏｇｒａｐｈｙＲｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎ３ＤＭｏｄｅｌＬＩＹａｎｙａｎ(ＮａｔｕｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓＡｆｆａｉｒｓＳｅｒｖｉｃｅＣｅｎｔｅｒｏｆＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅꎬＢａｓｉｃＳｕｒｖｅｙｉｎｇａｎｄＭａｐｐｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅꎬＪｉｎｚｈｏｕ１２１００３ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｏｂｌｉｑｕｅｐｈｏｔｏｇｒａｍｍｅｔｒｙｍｏｄｅｌｉｎｇｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔｄｅｇｒｅｅｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｃｙꎬａｎｄｔｈｅｌａｃｋｏｆｔｅｘｔｕｒｅａｔｔｈｅｂｏｔｔｏｍｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌꎬｔｈｉｓｐａｐｅｒｕｓｅｄｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｐｏｉｎｔｃｌｏｕｄｄａｔａｔｏｑｕｉｃｋｌｙｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｃｅｎｅｍｏｄｅｌｓꎬｗｈｉｃｈｍｏｄｅｌｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｃａｎｂｅｆｉｎｅｔｅｘｔｕｒｅｍａｐｐｉｎｇａｔｔｈｅｂｏｔｔｏｍｓｈｏｐｓ.Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｄａｔａｏｆｔｅｓｔａｒｅａꎬｉｔｉｓｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｎ￣ｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｐｏｉｎｔｃｌｏｕｄｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｐｏｉｎｔｃｌｏｕｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅｌａｃｋｏｆｔｈｅｂｏｔｔｏｍｔｅｘｔｕｒｅｉｎｔｈｅｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｔｈｅｔｉｌｔｅｄｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ.Ｉｔａｌｓｏｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔｄｅｇｒｅｅｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｍｏｄ￣ｅｌꎬａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｓｉｍｉｌａｒｐｒｏｊｅｃｔｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｏｂｌｉｑｕｅｐｈｏｔｏｇｒａｍｍｅｔｒｙꎻｐｏｉｎｔｃｌｏｕｄꎻＴｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ０㊀引㊀言随着智慧城市建设的开展ꎬ对实景三维模型[１]的需求增加ꎬ倾斜建模技术逐渐在地理信息产业中发挥越来越重要的作用ꎮ近年来ꎬ随着数字城市㊁智慧城市建设[２]的发展ꎬ实景三维模型得到了快速的发展和应用ꎮ但在模型获取过程中存在模型结构细节不精准㊁近地面信息缺失等问题ꎬ这些问题严重制约着实景三维模型数据的应用及服务ꎮ针对这种情况ꎬ为了能完整地构建实景三维模型ꎬ最大限度还原建筑物的纹理信息ꎬ本文在辽宁省某地级市展开试验ꎬ采用航空倾斜摄影测量获取倾斜数据ꎬ同时应用点云扫描[３]ꎬ实现倾斜摄影技术与点云技术相结合ꎬ从而高效地获取清晰㊁完整的纹理影像数据ꎬ进行快速的三维建模ꎬ为数字城市[４]㊁智慧城市的三维模型提供具有真实纹理㊁包含建筑物信息的应用数据ꎮ１㊀试验区概况试验区为某地级市老城区ꎬ测区面积约为２.５６ｋｍ２ꎮ该项目采用运－５搭载徕卡ＲＣＤ－３０倾斜相机进行数据获取ꎬ相机由１个下视㊁４个侧视镜头组成ꎬ侧视与下视之间成３５ʎ角ꎮ影像分辨率为优于０.０８ｍꎬ飞行高度为６２０ｍꎮ测区由同一架次的５条航线构成ꎬ每条航向２０个曝光点ꎬ共计５００张影像ꎮ２㊀倾斜摄影三维模型建立街景工厂(ＳｔｒｅｅｔＦａｃｔｏｒｙ)是ＡｓｔｒｉｕｍＳｅｒｖｉｃｅｓＧｅｏ－Ｉｎ￣ｆｏｒｍａｔｉｏｎＤｉｖｉｓｉｏｎ自主研发的新一代城市三维建模系统ꎮ它能够快速㊁全自动地处理任何倾斜影像ꎬ通过倾斜影像进行空三加密㊁几何处理㊁多视匹配㊁三角网构建ꎬ提取典型地物的纹理特征ꎬ并对该纹理进行可视化处理ꎬ在极少人工干预的情况下提取高精度的真实三维模型ꎬ是当今先进的三维建模技术ꎮ三维建模流程如图１所示ꎮ图１㊀街景工厂三维建模流程Ｆｉｇ.１㊀Ｔｈｅ３ＤｍｏｄｅｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆＳｔｒｅｅｔＦａｃｔｏｒｙ３㊀基于点云技术三维模型重建街景工厂建立的三维模型成果中存在许多区域无法构建三角网ꎬ致使三维模型缺失或失真等问题ꎮ这些区域主要是水体㊁密集高楼处㊁立交桥㊁植被密集处的建筑物或路面等ꎬ导致这些区域出现问题的原因是影像缺失或纹理特征不明显ꎬ因此ꎬ就需要利用其他技术修补漏洞ꎮ倾斜摄影与点云技术进行三维模型重建ꎬ它们都有各自的优点与不足ꎮ本文采用模型顶部纹理由倾斜摄影三维重建获取ꎬ底部精细纹理采用点云重建方式ꎬ最终构成完整的三维模型ꎮ３.１㊀通过三维激光扫描设备获取点云本文主要采用的三维激光扫描设备为便携式ＬｉＤＡＲ系统ꎬ该系统具有诸多优势:在体积上ꎬ单人就可以背起ꎬ同时重量也非常轻ꎻ在使用平台上ꎬ能够广泛地应用到各种不同的平台上ꎬ例如装载在汽车上㊁人背负设备利用电动车㊁或是可以直接用背包背在肩上都能随意切换ꎻ在使用条件方面ꎬ能够全天候操作ꎬ不受光线的影响ꎬ这极大地扩展了该系统的适用环境ꎮ利用激光扫描设备ꎬ在实景三维模型构建中ꎬ能够快速提供空间实景纹理信息[５]ꎮ针对区域内街道的宽度不同ꎬ采用不同的载体进行点云数据的获取ꎮ城市街道主干道路可以通行汽车的ꎬ以车载设备进行采集ꎬ主要测试车辆行驶的合理速度及点云获取密度的合理性ꎬ通过测试可获取精度及工作效率等结论ꎮ小区内部道路㊁狭窄街道ꎬ拟采用背包采集的方式进行点云数据的获取ꎮ主要测试人工数据采集的效率ꎬ以及可以采集数据的最小宽度ꎮ３.２㊀点云与倾斜影像相结合的三维模型重建利用倾斜影像与三维激光扫描设备得到的点云数据对三维模型进行精细化处理ꎬ对底部纹理进行补充ꎮ应用点云自动建模软件ꎬ得到三维模型之后利用ＤＰ－ｍｏｄｅｌｅｒ软件对模型进行编辑修饰ꎬ经处理得到三维模型ꎮ试验区倾斜摄影数据由徕卡ＲＣＤ３０倾斜相机获取ꎬ采用街景工厂对倾斜摄影进行三维模型重建ꎬ构建格式为ＯＳＧＢ的三维模型数据ꎮ鉴于目前ＲＣＤ３０倾斜相机成果已生成ＯＳＧＢ模型文件ꎬ可将设备采集的 ｌａｓ 点云数据导入三维建模软件ꎬ点云自动建模生成ＯＳＧＢ的模型文件ꎮ然后与ＲＣＤ３０倾斜相机成果生成的ＯＳＧＢ模型文件完成拼接ꎬ利用ＤＰ－ｍｏｄｅｌｅｒ三维模型编辑软件ꎬ对三维模型局部手动调整ꎬ形成完整性更好的空地一体化模型成果ꎮ如图２所示ꎬ本方案自动化程度较高ꎬ内业工作量相对较少ꎬ能够更加完整地构建三维模型顶部与底部纹理信息ꎮ图２㊀倾斜摄影单独建模与基于点云与㊀㊀㊀㊀倾斜结合建立三维模型对比Ｆｉｇ.２㊀Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎｕｓｉｎｇｏｂｌｉｑｕｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ㊀㊀㊀㊀ｍｏｄｅｌｉｎｇａｌｏｎｅａｎｄ３Ｄｍｏｄｅｌｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂｙ㊀㊀㊀㊀ｐｏｉｎｔｃｌｏｕｄｗｉｔｈｏｂｌｉｑｕｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ㊀㊀㊀㊀ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ４㊀结束语通过实验结果可以很清楚地看出ꎬ采用倾斜摄影技术与三维激光扫描相结合的建模方法ꎬ能够更加真实地还原建筑物的三维纹理信息ꎬ增强底部纹理清晰度ꎬ提高三维模型的精度ꎬ为以后三维数据更加广泛地应用于各行各业做好了数据准备ꎮ参考文献:[１]㊀王伟ꎬ黄雯雯ꎬ镇姣.Ｐｉｃｔｏｍｅｔｒｙ倾斜摄影技术及其在３维城市建模中的应用[Ｊ].测绘与空间地理信息ꎬ２０１１ꎬ３４(３):１８１－１８３.[２]㊀周晓敏ꎬ孟晓林ꎬ张雪萍ꎬ等ꎬ倾斜摄影测量的城市真三维模型构建方法[Ｊ].测绘科学ꎬ２０１６ꎬ４１(９):１５９－１６３.(下转第１６０页)７５１第１２期李妍妍:浅谈倾斜摄影在三维模型中重建的方法２.２㊀航点飞行采集数据为保证底近地面纹理采集ꎬ借助Ｐｈａｎｔｏｍ４ＲＴＫ开展定点近地面拍摄ꎬ将飞行器飞至所需位置ꎬ添加航点ꎬ给每个航点设置参数及航点动作ꎬ然后按顺序连成航线ꎮ调用执行作业时ꎬ飞行器按照设定的航线和航点动作进行信息采集ꎮ本次应用在近地面正面采集２５个点ꎬ保证重叠率ꎮ２.３㊀空地一体化建模成果在本次数据处理中ꎬ我们选取常规的笔记本进行数据处理ꎬ计算设备的操作系统为Ｗｉｎｄｏｗｓ７ꎬ处理器为Ｉｎｔｅｌ(Ｒ)Ｘｅｏｎ(Ｒ)ｃｐｕＥ５－１６２０Ｖ２＠３.７０ＧＨｚꎬＲＡＭ为８Ｇꎬ显卡为ＮＶＩＤＩＡＱｕａｄｒｏＫ２０００(４Ｇ)ꎬ采用ＣｏｎｔｅｘｔＣａｐｔｕｒｅ建模软件ꎬ将采集的所有信息一起导入进行建模ꎬ如图４所示ꎬ其中正面空地一体化建模的效果与单独倾斜摄影建模的效果相比有很大的提高ꎮ图４㊀Ｐｈａｎｔｏｍ４ＲＴＫ模型成果Ｆｉｇ.４㊀ＭｏｄｅｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆＰｈａｎｔｏｍ４ＲＴＫ２.４㊀质量检定利用ＲＴＫ野外实测采点ꎬ进行实景三维数据成果质量检核ꎬ其实景三维数据产品中误差０.０９３ｍꎬ最大０.２００ｍꎬ最小０.０１９ｍꎬ模型纹理清晰ꎬ可满足城市综合管理对三维地理信息需求ꎮ精度检核见表２(由于内容太多ꎬ所以本表只表示一部分)ꎮ表２㊀精度检核Ｔａｂ.２㊀ＡｅｒｉａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓＩＤＸＹＸ实测Ｙ实测中误差１３１４６９２.２１８９７３５０６３７９２.４２４７５３１４６９２.０７９６０９５０６３７９２.５６８５００.２００２１５８５１２９＿１３１５００４.９０９７６０５０６３５８６.０２６００３１５００４.９２６８４２５０６３５８５.８５０８９０.１７５９４１２０２３３１４７３３.３２３５３４５０６３７１８.３０１６１３１４７３３.２１４９１８５０６３７１８.３９０８４０.１４０５６８２３３１８＿１３１５０１３.１４３６３１５０６３８１９.８４３１５３１５０１３.０２３１２７５０６３８１９.９０４９３０.１３５４１７８０７⋮⋮⋮⋮⋮⋮２２＿１３１４９１６.８２５９６２５０６３７０１.５８６２１３１４９１６.７９５２３８５０６３７０１.６１１０２０.０３９４９０５０８２７＿１３１４９９５.３１０５９７５０６３６５７.４６３９７３１４９９５.３１４００９５０６３６５７.４２７８６０.０３６２７０８４３０＿１３１４８３８.４９８３１３５０６３５４６.６２５６５３１４８３８.４７６７１１５０６３５４６.５９６６９０.０３６１２９３２３３１＿１３１４８３４.２４８９８６５０６３５８１.３５２６３３１４８３４.２３３７８２５０６３５８１.３４０８８０.０１９２１５２０５３㊀结束语采用Ｐｈａｎｔｏｍ４ＲＴＫ进行倾斜航摄和近地面影像采集进行空地一体化建模ꎬ结果表明ꎬ大疆Ｐｈａｎｔｏｍ４ＲＴＫ是一种有效的数据获取手段ꎬ实现了对近地面三维重建ꎬ具有一定的研究价值和应用价值ꎮ参考文献:[１]㊀谭金石ꎬ黄正忠.基于倾斜摄影测量技术的实景三维建模及精度评估[Ｊ].现代测绘ꎬ２０１５(５):１６－１７. [２]㊀龚强ꎬ李德江ꎬ龚天慧ꎬ等.论构建地理信息共享平台的计算思维[Ｊ].测绘工程ꎬ２０１８ꎬ２７(１):１－４. [３]㊀曲林ꎬ冯洋ꎬ支玲美ꎬ等.基于无人机倾斜摄影数据的实景三维建模研究[Ｊ].测绘与空间地理信息ꎬ２０１５ꎬ３８(３):３８－３９.[４]㊀连蓉ꎬ丁忆ꎬ胡艳ꎬ等.旋翼无人机倾斜摄影实景三维建模技术研究[Ｊ].地理空间信息ꎬ２０１８ꎬ１６(７):５４－５７.[编辑:任亚茹](上接第１５７页)[３]㊀王黎明ꎬ刘夫晓ꎬ王新生ꎬ等.三维激光扫描技术在矿山巷道变形监测中的应用[Ｊ].矿山测量ꎬ２０１３(３):７９－８０ꎬ９５.[４]㊀王琳ꎬ吴正鹏ꎬ姜兴钰ꎬ等.无人机倾斜摄影技术在三维城市建模中的应用[Ｊ].测绘与空间地理信息ꎬ２０１５ꎬ３８(１２):３０－３２.[５]㊀徐进军ꎬ张民伟.地面３维激光扫描仪:现状与发展[Ｊ].测绘工程ꎬ２００７ꎬ１６(１):４７－５０ꎬ７０.[６]㊀孙宏伟.基于倾斜摄影测量技术的三维数字城市建模[Ｊ].现代测绘ꎬ２０１４(１):１８－２１.[７]㊀李胜军.基于倾斜航空影像的建筑物结构性损毁评估方法研究[Ｄ].成都:西南交通大学ꎬ２０１３.[８]㊀頼志恒ꎬ王美娟.新时期国内外数码航空摄影仪研究[Ｊ].信息系统工程ꎬ２０１４(２):１５－１６.[９]㊀张骥ꎬ高钊ꎬ陈容.基于ＬｅｉｃａＲＣＤ３０倾斜航摄仪和Ｓｍａｒｔ３Ｄ技术快速进行城市三维实景生产[Ｊ].测绘技术装备ꎬ２０１４(３):６１－６４.[编辑:刘莉鑫]０６１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀测绘与空间地理信息㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０１９年。

基于车载点云增强的倾斜摄影建筑物三维模型重建高精度建筑物完整三维模型是真实建筑物的数字化表达,是摄影测量与遥感、计算机视觉、虚拟现实等领域的重点研究问题和关键技术,并受到学术界极大关注。

在针对建筑物三维重建方面,车载数据在建筑物立面重建具有较大优势,但缺乏屋顶面数据。

倾斜摄影包含垂直角度拍摄的屋顶信息的同时包含倾斜视角,能够很好的重建屋顶三维,但由倾角问题,导致靠近地面处的立面信息不足以满足人们对精细、真实场景的需要。

因此,综合以上两种方法的优缺点,同时考虑实际过程的可实施性,本文结合倾斜影像与车载点云进行优势互补,完成对建筑物进行完整精细三维重建问题进行相关的方法、流程研究。

在结合倾斜影像与车载点云数据进行三维重建的过程中,会遇到如下四个问题:1)城市场景复杂,基于三角网表面表达的城市场景类别丰富,不同类别的自动分类和识别自动化程度低,可靠性差;2)目前倾斜影像数据处理的成果主要以三角形面片进行表达,此成果与目前地理信息系统需要的矢量化体框模型数据表达方式存在一定的差异,且矢量化过程复杂,自动化程度较低;3)航空影像与车载点云在采集过程中数据空间位置出现的不一致问题,即局部或整体出现的位置偏移;4)基于车载数据建筑物立面细节特征丰富,倾斜重建结果细节相对退化,无有效的数据融合方法,提高建模质量。

上述四个方面的问题限制了倾斜影像数据和车载激光系统数据的有效互补,阻碍了城市环境中高精度建筑物完整模型的三维重建的要求及其在各领域内的应用。

针对以上问题,本论文的研究着重于融合航空影像数据与车载激光扫描数据过程中出现的数据配准、场景分类、拓扑结构重建的相关问题,提出了相关的解决方法:(1)本文提出了一种基于三角网模型的城市场景分类方法。

本文着重研究通过分析以三角形表达的不同地物之间的几何属性,在顾及空间拓扑关系的基础上,重点研究了马尔科夫条件随机场分类方法在此处的应用。

同时,在基于特征分类结果的基础之上,文中研究了基于先验知识对分类结果的影响,实现了对分类结果的优化。

简述倾斜摄影测量以及建模的原理及流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!倾斜摄影测量技术是一种先进的摄影测量方法，它通过在摄影时改变相机相对于被摄物体的拍摄角度，获取建筑物、道路等对象的多角度、多高度的影像数据。

一种基于倾斜摄影测量技术的建筑信息模型重构的方法
基于倾斜摄影测量技术的建筑信息模型重构方法包括以下步骤：
1. 数据采集：使用倾斜摄影测量系统获取建筑物的倾斜摄影图像。

该系统通常包括多个摄影机，可以同时拍摄建筑物的多个角度，从而得到全方位的建筑物影像。

2. 数据预处理：对采集到的倾斜摄影图像进行预处理，包括图像配准、去除图像畸变、去除图像背景等步骤。

这些预处理步骤可以提高后续的建筑信息模型重构的精度和稳定性。

3. 特征提取：从预处理后的倾斜摄影图像中提取建筑物的特征点和线段。

这些特征点和线段可以是建筑物的角点、边缘线等，用于后续的三维重建和模型构建。

4. 三维重建：根据提取到的特征点和线段，使用三维重建算法恢复建筑物的三维结构。

常用的三维重建方法包括立体视觉、结构光扫描等技术。

通过这些方法可以获取建筑物的三维点云数据。

5. 模型构建：基于三维点云数据，使用建筑信息模型构建软件（如BIM软件）进行模型构建。

在模型构建过程中，可以根
据需要添加建筑物的各种属性信息，如楼层高度、墙体厚度、门窗位置等。

6. 模型优化：对构建的建筑信息模型进行优化和修正。

可以根据实际测量数据对模型进行校正，以提高模型的准确性和完整
性。

7. 模型应用：建筑信息模型可以应用于建筑设计、结构分析、工程量计算等各个领域。

可以通过模型进行可视化展示、空间分析和冲突检测等工作。

这种基于倾斜摄影测量技术的建筑信息模型重构方法可以在较短时间内获取建筑物的三维结构信息，并根据需要进行模型的优化和修正。

同时，此方法可以高效地应用于大型建筑物的信息模型重构。

具备结构感知功能的倾斜摄影测量场景三维重建倾斜摄影测量三维重建是当前摄影测量与计算机视觉领域的研究热点之一。

相对于传统的垂直航空影像,倾斜影像具有同视影像基线较短、几何变形大、色差大、地物遮挡现象较为突出、数据量较大等特点,这给全自动的高精度三维建模带来了一系列困难和问题。

本文围绕倾斜摄影测量场景全自动三维重建开展研究,针对现有倾斜影像自动三维重建方法对不同数据存在自动化处理能力不全面、重建模型结构特征不突出、模型精度不够高的问题,进行了一系列深入的研究工作,并在倾斜摄影测量场景三维重建的不同阶段,给出了一些解决办法。

1.倾斜摄影概述。

分析和介绍了倾斜影像的特点。

对倾斜影像的成像方式进行了重新划分和系统性的归纳。

按照本文提出的倾斜影像不同成像方式的划分理论,对一些典型倾斜摄影平台进行了介绍和归纳。

2.在倾斜影像匹配阶段,针对倾斜影像几何变形大导致匹配困难或效率低的问题,提出了两种倾斜影像匹配方法。

(1)针对不带定位定姿(POS)数据的倾斜影像,探讨和提出了一种不带POS数据的多源/多组大视角影像匹配方法。

已知(或估算)摄影基线长度,对各视影像分别进行匹配、定向和光束法区域网平差,获得匹配连接点的物方坐标,以物点坐标为中心建立物方面元,并通过迭代方法不断对物方面元的中心点位置和法向量进行优化以消除该面元对应局部影像纹理的仿射变形,以面元纹理中心为特征点建立SIFT描述子。

对各视影像的面元纹理中心特征进行显著性检验,面元中心特征匹配结果即为各视影像连接点互相匹配结果。

(2)对于带粗略POS数据的倾斜影像数据,提出了一种具有视点不变性的倾斜影像自动匹配改进算法。

利用粗略POS数据对各视倾斜影像进行预处理,获得纠正影像(近似正射影像,且通过一定方法消除了尺度和旋转问题),对纠正影像提取DoG特征点和Harris角点并建立SIFT描述子,将特征点反算到原始影像上(SIFT描述子直接存储),对任意两张有重叠区的倾斜影像进行匹配。

基于倾斜摄影的城市建筑三维重建方法研究摘要：在当前经济迅速发展的条件下，我国城市化发展的进程也在不断加快，城市建筑的数量也随之增多。

在进行城市三维重建中，经常会出现单体化困难、数据量庞大以及泊松重建表面起伏等方面的问题，需要提出一种三维重建方法来解决这一问题。

相关研究人员针对这一问题研究出基于倾斜摄影、Patch-based Multi-view Stereo（PMVS）和泊松表面所得密集三角格网座位数图。

本文主要结合基于倾斜摄影的城市建筑三维重建的实验进行了分析，其实验结果具有较高的准确性。

关键词：倾斜摄影；建筑物提取；精简；锐利特征；聚类一、相关工作本文使用了基于倾斜摄影所得航拍图像PMVS和泊松从简所得三角格网作为输入，提出一种城市建筑物三维重建方法，首先需要进行建筑物的提取；其次，需要碱性多变性3D模型重建。

本文主要创新有：（1）对建筑物额进行单体化分析；（2）对输入的密集三角格网及性能大幅度精简；（3）恢复建筑物的瑞丽特征和表面的平整特征。

目前国内的研究主要集中在对LiDAR数据或者地面图像的城市建模，而对于倾斜摄影建模的方法研究相对较少。

二、建筑物提取1、坐标系转换在进行建筑物的提取工作之前，需要将其中的输入数据从相对的坐标系转换到世界坐标系之下，然后才能够进行下一步的处理。

具体的转换方程如下：步骤5 如果其中的，则，然后可以执行步骤1.否则，可以直接退出。

通过基于倾斜摄影的城市建筑三维重建方法进行建筑物的模拟，所建造的模型具有较强的稳定性，较高的精确性，而且还具有一定的可扩展性。

在进行实际操作的过程中，可以进行广泛应用。

总结本文主要是在倾斜摄影、PMVS和泊松重建所得到的密集三角格网数据提出一种城市建筑物三维重建方法，并对其中的三角格网进行了有效的单体化分析，并对其进行了大幅度的精简，从而对建筑物本身的特征进行有效恢复，该实验可以为实际的工作提供一定的经验。

但是在进行实验的过程中，还存在着一些需要进行优化的地方，很多低层建筑物的数据不能够进行有效的提取，这也是未来研究的一个方向。