倾斜航测基本原理.doc

《倾斜航测基本原理.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、QQ空间QQ好友新浪微博推荐给朋友倾斜航测基本原理倾斜摄影是近年来航测领域逐渐发展起来的新技术，相对于传统航测采集的垂直摄影数据，通过新增多个不同角度镜头，获取具有一定倾斜角度的倾斜影像。应用倾斜摄影技术，可同时获得同一位置多个不同角度的、具有高分辨率的影像，采集丰富的地物侧面纹理及位置信息。基于详尽的航测数据，进行影像预处理、区域联合平差、多视影响匹配等一系列操作，批量建立高质量、高精度的三维GIS模型。多角度影像数据采集航测数据采集及处理1航测范围确定航线规划软件（地面站）的地图数据来源于GoogleEarth

2、，规划航线之前，在GoogleEarth中确定项目航测范围，了解航测地貌，进行合理的飞行架次划分，优化航拍方案，提升作业效率。2航线规划及参数设定倾斜航测的飞行参数包括高度、速度、拍摄间隔、航向间距、旁向间距等，不同的参数设置对航测的精度、效率等产生影响。航测作业前，综合考虑飞控距离、电池消耗、地形地貌、建筑物分布、测量精度等因素，使用地面站软件进行航线规划和参数设定，飞行高度、地面分辨率及物理像元尺寸满足三角比例关系。规划航线及参数3无人机航测作业地面站设置及无人机组装完成后，即可开始航测作业。无人机将依据指定的

3、航线及参数设置，自动完成航拍任务，操作人员观察无人机位置及地面站实时飞行参数即可，每天可完成2-3平方公里的航测任务。航测作业倾斜航测采集的数据包括各拍摄点的多角度影像信息和对应的pos数据。影像信息由五镜头相机获取，无人机搭载相机以恒定速度对地面进行等距拍照，采集到具有70%重叠率的相片；pos数据由飞控系统在相机拍照时生成，与相片一一对应，赋予相片丰富的信息，包括经纬度、高度、海拔、飞行方向、飞行姿态等。航测数据后处理采用ContextCapture完成本次航测的后期GIS数据处理。ContextCapture

4、是基于影像自动化进行三维模型构建的并行软件系统，软件建模对象为静态物体，辅以相机传感器属性、照片位置姿态参数、控制点等信息，在进行空中三角测量计算、模型重建计算后，输出相应GIS成果，以供浏览或后期加工。常见的输出格式包括OSGB、OBJ、S3C、3MX等。1pos数据整合飞控系统生成的pos数据包含后处理所不需要的信息，且格式也不符合后处理软件的使用要求，不能直接用于后期数据处理工作。原始pos数据进行筛选、分类处理后，才能用于后处理软件。2空间三角测量计算航测过程中，照片组对应姿态的精确性可能会受到影响，致使影

5、像信息缺失。而ContextCapture进行三维重建时，要求各个照片组具备非常精确的属性以及对应的姿态参数，此时可以通过空中三角测量计算对影像定位信息严格配准，选定参数自动准确估算每幅影像的位置、角元素和相机属性，获得缺失的影像信息。空三计算空中三角测量计算是后期数据处理过程中的重要一步，其生成的粗略3D视图有助于理解相片和拍摄场景的空间结构，同时空间三角计算结果也是三维重建计算的基础。3三维重建计算三维重建计算在指定坐标系下完成，本项目采用WGS84坐标系。由于拍摄范围大，影像数据多，完成重建所需的计算机内存往

6、往达到上百G，普通计算机无法一次性完成重建计算，应根据计算机性能重建框架，调整重建范围及瓦片大小，将原框架分为若干个大小相同的数据切块，分块进行重建计算。三维空间重构4数据集群处理集群处理可按如下操作进行：搭建局域网，将一台计算机作为服务器，局域网内其他计算机作为节点连接至服务器组成群组，任务提交后，服务器统一分配子任务至各节点。节点完成子任务后，将处理结果返回至服务器，并接受新的子任务直至任务完成。相对与单机进行数据处理，集群处理有更高的可靠性和容错率，当群组中一个节点计算机出现故障，原本分配至此节点的子任务将自

7、动分配至其他节点进行计算；同时集群处理也能降低成本，庞大的GIS数据量，对于单机的储存空间和数据处理速度都提出极大考验，将普通的计算机进行集群则可有效降低硬件成本，发挥与高性能计算机相当的运算能力。我们将34台计算机分为两个群组，集群进行三维重建计算，提高数据运算效率，在一周内完成了50多个架次，共计20余平方公里的数据处理。5DP-Modeler模型精修及单体化处理基于ContextCapture建立的三维GIS模型，存在由于错误的影像匹配或者较差的几何姿态造成建筑变形（纹理拉花、结构扭曲、破面缺面等）、悬浮物、

8、丢失部件等情况。通过天际航DP-Modeler软件对模型进行精修重建，使地物要素完整，从而达到后期三维GIS应用。智慧互联平台需实现对片区内的部分建筑进行单独的选中、赋予属性、查询属性、数据管理等操作，因此需对倾斜模型进行单体化处理。我们通过利用建筑物、道路、树木等对应的矢量面，对倾斜摄影模型进行切割，把连续的三角面片网从物理上分割开，从而实现单体化。精修及