傾斜攝影技(jì)術(shù)是國(guó)際測繪遙感領域新興發展起來的一(yī)項高(gāo)新技(jì)術(shù),融合了傳統的航空攝影和近景測量技(jì)術(shù),颠覆了以往正射影像隻能(néng)從(cóng)垂直角度拍攝的局限,通(tōng)過在同一(yī)飛(fēi)行平台上(shàng)搭載多(duō)台傳感器(qì),同時從(cóng)垂直、前視、左視、右視與後視共5個(gè)不同的角度采集影像。其中,垂直攝影影像,可經過傳統航空攝影測量技(jì)術(shù)處理,制作4D(DEM、DOM、DLG與DRG)産品;前視、左視、右視與後視4個(gè)傾斜攝影影像,傾斜角度在15°~45°之間,可用于獲取地物(wù)側面豐富的紋理信息。
通(tōng)過高(gāo)效自(zì)動化的三維建模技(jì)術(shù),快速構建具有準确地物(wù)地理位置信息的真三維空間場景,直觀地掌握目标區域内地形地貌與所有建築物(wù)的細節特征,可為(wèi)電(diàn)力和水(shuǐ)利工(gōng)程建設、地質災害應急指揮等提供現勢、詳盡、精确、逼真的空間基礎地理信息數據支持和公共服務。
基于無人機(jī)的傾斜攝影及三維影像建模方案以大範圍、高(gāo)精度、高(gāo)清晰的方式全面感知複雜(zá)場景,通(tōng)過高(gāo)效的數據采集設備及專業(yè)的數據處理流程生(shēng)成的數據成果直觀反映地物(wù)的外觀、位置、高(gāo)度等屬性,為(wèi)真實效果和測繪級精度提供保證。同時有效提升模型的生(shēng)産效率,采用人工(gōng)建模方式一(yī)兩年(nián)才能(néng)完成的一(yī)個(gè)中小(xiǎo)城(chéng)市(shì)建模工(gōng)作,通(tōng)過傾斜攝影建模方式隻需要三至五個(gè)月(yuè)時間即可完成,大大降低(dī)了三維模型數據采集的經濟代價和時間代價。
基于無人機(jī)的傾斜攝影及三維影像建模方案由數據獲取系統、數據處理系統、數據應用系統3個(gè)系統構成。
數據獲取系統:MD4-100四旋翼無人機(jī)+5鏡頭傾斜攝影相(xiàng)機(jī)(代理産品)
國(guó)内外傾斜攝影測量市(shì)場,工(gōng)藝設計及理念比較先進,搭載MD4-100四旋翼無人機(jī)的傾斜攝影相(xiàng)機(jī)是生(shēng)産效率高(gāo)、生(shēng)産方式靈活、機(jī)動快速的航攝相(xiàng)機(jī),完全能(néng)夠滿足傾斜影像數據的快速獲取。四旋翼無人飛(fēi)行器(qì)是一(yī)種能(néng)夠垂直起降的多(duō)旋翼飛(fēi)行器(qì)。系統采用模塊化多(duō)核設計,通(tōng)過采集回來的陀螺儀、加速度計、GPS位置、方向傳感器(qì)、高(gāo)度傳感器(qì)等信息進行姿态檢測和控制,采用四個(gè)無刷電(diàn)機(jī)作為(wèi)動力引擎,并通(tōng)過四個(gè)高(gāo)精電(diàn)調進行速度控制,從(cóng)而實現穩定飛(fēi)行與自(zì)動駕駛飛(fēi)行功能(néng),完成多(duō)種任務。四旋翼無人飛(fēi)行器(qì)内設有黑(hēi)匣子,能(néng)記錄飛(fēi)行器(qì)執行任務時的所有數據并實時下(xià)傳到(dào)地面控制站(zhàn)。四旋翼系統是由全碳纖維的機(jī)體機(jī)構、地面站(zhàn)系統及軟件(jiàn)、模塊化的機(jī)載設備、自(zì)動駕駛系統和其它外部設備構成。與無人機(jī)配套的是索尼2010萬像素APS-C畫(huà)幅數碼相(xiàng)機(jī)x5,20mmF2.8定焦鏡頭x5,可地面遙控或自(zì)動控制同時拍照(zhào),5部相(xiàng)機(jī)一(yī)鍵同時開(kāi)機(jī),一(yī)鍵同時讀(dú)取輸出照(zhào)片數據,全碳纖維結構專用自(zì)穩雲台,用于無人機(jī)傾斜攝影和快速三維建模。
以傾斜影像為(wèi)主要數據源,利用法國(guó)的Smart3DCapture實現智能(néng)化三維模型構建。Smart3DCapture是一(yī)套經過25年(nián)研發的、基于圖形運算(suàn)單元GPU的快速三維場景運算(suàn)軟件(jiàn),它能(néng)無需人工(gōng)幹預地從(cóng)簡單連續影像中生(shēng)成最逼真的實景真三維場景模型。無需依賴昂貴且低(dī)效率的激光(guāng)點雲掃描系統或POS定位系統,僅僅依靠簡單連續的二維影像,就(jiù)能(néng)還(hái)原出最真實的實景真三維模型。不同于傳統技(jì)術(shù)僅僅依靠高(gāo)程生(shēng)成的缺少側面等結構的2.5維模型,Smart3DCapture ™可運算(suàn)生(shēng)成基于真實影像的超高(gāo)密度點雲,并以此生(shēng)成基于真實影像位紋理的高(gāo)分辨率實景真三維模型,對真實場景在原始影像分辨率下(xià)的全要素級别的還(hái)原達到(dào)了無限接近真實的極緻。
ATLASGloble平台上(shàng)對三維實景數據進行展示及管理,實現三維數據可視化漫遊,多(duō)源數據融合及空間查詢統計分析等。愛特拉斯科技(jì)自(zì)主研發具有完全自(zì)主産權的二三維一(yī)體化展示系統産品,重點攻克“空間分析多(duō)維性、業(yè)務模型時态性、事(shì)件(jiàn)仿真虛拟性”相(xiàng)融合的技(jì)術(shù),真正實現了“物(wù)聯網前端感知、應用時态分析、管理虛拟仿真、多(duō)維GIS空間分析”一(yī)體化的GIS可視化應用創新模式,真正将三維的發展帶入了多(duō)維GIS時代。
>>MD4-1000四旋翼無人機(jī)的傾斜攝影相(xiàng)機(jī)是生(shēng)産效率高(gāo)、生(shēng)産方式靈活、機(jī)動快速的航攝相(xiàng)機(jī),完全能(néng)夠滿足傾斜影像數據的快速獲取;
>>法國(guó)Acute3D公司Smart3DCapture實現智能(néng)化三維模型構建,它能(néng)無需人工(gōng)幹預地從(cóng)簡單連續影像中生(shēng)成最逼真的實景真三維場景模型;
>>AtlasGloble二三維一(yī)體化展示系統對海量、多(duō)源、多(duō)尺度的三維空間數據,進行無級、無縫、全空間的三維可視化浏覽,以及三維場景下(xià)的查詢定位、漫遊飛(fēi)行、空間分析等應用操作。
随著(zhe)計算(suàn)機(jī)處理能(néng)力大幅提升,傾斜攝影測量加速普及, 在房産、國(guó)土(tǔ)、城(chéng)管、智慧城(chéng)市(shì)、規劃、水(shuǐ)利、能(néng)源開(kāi)采等行業(yè)領域的應用有更大的發展。