基于旋翼无人机的快速倾斜摄影测量作业研究

樊丰新，孙建军

（1.天津市勘察设计院集团有限公司,天津 300191）

构建城市社区空间地理三维模型,需要纹理真实直观、定位信息准确的影像数据作为支撑[1]。传统三维建模数据采集周期长、成本高,且易出现地理信息少、纹理失真、精度低等问题[2]。倾斜摄影测量克服了只能从垂直角度获取影像的局限,可获得不同角度高分辨率的建筑物侧面纹理信息,从而降低三维建模成本[3]。旋翼无人机倾斜摄影测量实施方便,三维建模软件自动化程度高,三维景观表现好,三维裸眼测图、真正射影像制作等后期数据处理技术基本成熟,能满足一般用户的需求。然而,将旋翼无人机倾斜摄影三维建模技术应用于应急测绘时,不仅要求快速生成逼真的三维模型,而且需要基于三维模型进行精确的测量分析,这对三维建模的效率、精度和表现效果提出了更高的要求[4]。本文基于城市社区测量实践分析,研究了无人机倾斜摄影的生产作业流程,探讨了快速高质量测量作业的实施方案,提出了一套提高旋翼无人机三维建模质量和效率的方法。

1 基于倾斜摄影测量的三维建模技术

1.1 技术流程

首先利用旋翼无人机倾斜摄影测量技术获取多视角垂直、倾斜数字影像,然后经过数据处理生成密集三维点云数据,最后结合自动化实景三维建模方法获得真实的三维地理信息场景。其作业过程包括摄影规划、影像获取、影像预处理、像控点布设与测量、区域网联合平差、倾斜影像密集匹配、数字表面模型点云生成、不规则三角形格网构建、纹理映射和实景三维建模等环节[5],如图1所示。……