傾斜攝影測量(傾斜攝影測量原理)

更新時間:2023-03-01 18:44:52 閱讀：評論：0

一、傾斜攝影測量

傾斜攝影測量是在一個飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從垂直、傾斜等多角度采集地面影像數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，獲取地物準確、完整的位置信息和紋理數(shù)據(jù)。

工作流程分為外業(yè)和內(nèi)業(yè)兩部分，外業(yè)的主要工作為數(shù)據(jù)采集，即利用飛行平臺搭載傾斜攝影相機獲取航片，航片獲取后交由內(nèi)業(yè)，內(nèi)業(yè)主要工作為數(shù)據(jù)處理，包括將航片導(dǎo)入專業(yè)的的處理軟件中進行空三加密運算以及模型生產(chǎn)，這個環(huán)節(jié)往往是問題的高發(fā)階段，會浪費項目70%的時間去處理。

外業(yè)數(shù)據(jù)采集工作需要熟練穩(wěn)重的飛手，搭配安全穩(wěn)定的飛行平臺和工作穩(wěn)定、性能卓越的相機。飛行平臺一般為多旋翼無人機和固定翼無人機，目前在消費級領(lǐng)域大疆一家獨大。傾斜攝影相機有成都睿鉑。無人機飛手是其中最不可控的因素，業(yè)內(nèi)曽多次出現(xiàn)過無人機起飛之后，飛手隨即沉浸在游戲里，天黑了才發(fā)現(xiàn)無人機沒有回來的重大財產(chǎn)損失事件。

圖為大疆M300搭載睿鉑傾斜攝影相機

現(xiàn)在內(nèi)業(yè)可以用來進行傾斜攝影作業(yè)的軟件產(chǎn)品，或者說實景三維軟件產(chǎn)品不少，有國外的產(chǎn)品，也有國內(nèi)自主開發(fā)的軟件產(chǎn)品，其中應(yīng)用最多的就是Smart3D（又稱CC），這款軟件，負責任的說應(yīng)該也是應(yīng)用最成熟的實景三維計算、生產(chǎn)、瀏覽軟件了

用戶建模完成后如何向客戶進行成果匯報展示，這就需要專業(yè)的實景三維模型展示平臺。

那么與Smart3D完美搭配的實景三維模型Web端可視化展示平臺就是Wish3D·Earth平臺（www.tuxingis.com在線體驗）。

別看是英文名，但它是款國產(chǎn)軟件，這款軟件最大的優(yōu)勢就是一鍵輕量化處理上百GB的傾斜模型數(shù)據(jù)，處理后模型體積小，精度高，加載非常的流暢，可以在平板、手機、網(wǎng)頁直接在線展示瀏覽。

Wish3D·Earth實景三維模型Web端發(fā)布展示平臺

二、傾斜攝影測量具有哪些特點？

1.高效系統(tǒng)化的成果輸出

傾斜攝影擺脫了傳統(tǒng)航空和衛(wèi)星遙感等傳統(tǒng)技術(shù)桎梏的傾斜攝影，通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，從垂直角度和多個傾斜角度采集影像，使前期數(shù)據(jù)采集效率和后期建模精度、完整度都得到了質(zhì)的提升，實現(xiàn)了專業(yè)數(shù)據(jù)采集與精細數(shù)據(jù)處理的深度整合，打造出了一個高效產(chǎn)出實景三維模型的完整系統(tǒng)。

2. 應(yīng)用范圍廣

傾斜攝影技術(shù)在土地調(diào)查、農(nóng)村地籍測繪、河湖治理、不動產(chǎn)確權(quán)、工程測量、建筑施工、農(nóng)業(yè)林業(yè)、智慧城市、交通規(guī)劃、BIM 設(shè)計、GIS信息系統(tǒng)等各領(lǐng)域都有了廣泛的應(yīng)用。

3.多元化個性化

不同行業(yè)、不同場景的應(yīng)用需求日趨多元化，這對傾斜攝影的數(shù)據(jù)采集和處理工藝、數(shù)據(jù)質(zhì)量、幾何精度方面就提出了更高的要求；

另外，傾斜攝影的數(shù)據(jù)成果是一個系統(tǒng)性的結(jié)果，從采集到處理的各個環(huán)節(jié)都會對最終的成果質(zhì)量產(chǎn)生影響；不僅如此，數(shù)據(jù)采集方案也是需要根據(jù)測區(qū)的實際情況進行個性化設(shè)計。

三、目前較為主流的應(yīng)用

1、古建筑文物保護

例如西安古城墻保護。通過無人機近景攝影測量技術(shù)獲取古城墻及附屬建筑物的影像數(shù)據(jù)，對古城墻及建筑物進行三維重建，實現(xiàn)對古城墻的數(shù)字化及信息化，助力古城墻的管理保護工作。模型效果如下：

西安古城墻3D建模效果圖

2、智慧城市

利用基于三維模型采集的矢量范圍，實現(xiàn)三維模型的動態(tài)裁剪，并結(jié)合矢量信息，將三維模型邏輯單體化，滿足精細化要求，并實現(xiàn)實景三維數(shù)據(jù)、高精度地形數(shù)據(jù)、正射影像數(shù)據(jù)、國土空間規(guī)劃數(shù)據(jù)、CAD地形圖、竣工數(shù)據(jù)和地籍數(shù)據(jù)等各類自然資源信息綜合管理。

將設(shè)計BIM方案與實際的三維場景進行對比，實現(xiàn)方案設(shè)計對比，重大項目實施進度監(jiān)控，滿足自然資源監(jiān)測與國土空間規(guī)劃實施監(jiān)測的需求。

地上實景三維模型與地下管線相結(jié)合，構(gòu)建城市自然資源三維立體一張圖，實現(xiàn)城市自然資源地上、地下全方位管理與服務(wù)。

3、地籍、地形測繪：（1）房地一體項目：農(nóng)村宅基地和集體建設(shè)用地使用權(quán)的確權(quán)登記在全國各個地方開展著，隨著“智慧城市”“多測合一”等新戰(zhàn)略的部署與即將實施，這方面的工作正在緊張趕工。

房地一體3D建模效果圖

2）長江絕壁近景攝影測量：項目通過近景測量的方式規(guī)劃航線進行飛行，后期以采集的航片為基礎(chǔ)，生產(chǎn)出實景三維模型，方便后期對危險性極大的危巖體進行必要的處理。

長江絕壁3D建模效果圖

4、規(guī)劃設(shè)計：如輔助橋梁進行規(guī)劃設(shè)計。結(jié)合BIM技術(shù)實現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)三維設(shè)計。同時利用BIM建模技術(shù)，實現(xiàn)橋梁設(shè)計方案的實時動態(tài)調(diào)整和三維動態(tài)演示。

此外還應(yīng)用在電力行業(yè)，如巡線、巡塔；植物保護；林業(yè)等，隨著技術(shù)的不斷進步，傾斜攝影測量應(yīng)用的范圍也將越來越廣泛。