无人机不同航线倾斜摄影建模方法比较及改进

陈 曦，谭 鑫，高 欢，周煜鑫，马友鹏

（1.成都理工大学信息科学与技术学院计算机科学与技术系，成都 610051）

倾斜摄影是从多角度采集特定地区图像，以此获取建筑物各方位高分辨率纹理的技术。利用倾斜摄影技术可以在较短时间内快速建立三维城市模型[1-2]。它不仅能够反映该地区的真实图像，还能够通过特定技术对图像进行处理，生成更加立体的三维模型。倾斜摄影技术能在规划、测绘、应急等领域提供数据服务，有着很强的实用性[3]。

三维模型的建立质量和收集到的图像质量紧密相关，因此，无人机拍摄的航线规划至关重要，设计合理的航线是三维建模的关键所在。本文中的建模采用多旋翼单镜头无人机模拟倾斜摄影测量，着重于使用单镜头获取全方位的视角，以保证三维建模的质量。

本文以单体建筑的倾斜摄影建模为例，多旋翼单镜头无人机使用大疆Mavic Pro，以两种不同航线采集无人机影像，并通过ContextCapture建立三维模型，最后从建模的完整性和不确定性误差两个方面评估两种不同航线规划方案的优劣。

1 关键理论介绍

1.1 不同航线的规划[4]

1.1.1 网带式航线

无人机只配备有一个镜头，要使航线覆盖整个研究区域，可以让无人机保持45°的俯角，通过网带式航线来覆盖死角（网带式航线即用两条航带式航线以90°角相交，这样可以保证图像的完整性，也极大地提高了图像的获取效率）。此外，网带式航线还具有易于拍摄的特点，当建模区域很大时，可用这种方法快速获得研究区域的完整图像。……