在數(shù)字化時(shí)代，技術(shù)的不斷演進(jìn)為各行各業(yè)帶來了前所未有的便利和機(jī)遇，無人機(jī)航拍建模技術(shù)也隨之崛起。無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)，作為一項(xiàng)高新技術(shù)，為建模行業(yè)帶來了全新的視角和解決方案。

1. 無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)簡介

無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量的三維數(shù)據(jù)可真實(shí)反映地物的外觀、位置、高度等屬性。借助無人機(jī)，可以快速采集影像數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化三維建模，為多個(gè)行業(yè)帶來了更高效、精準(zhǔn)的解決方案。然而，盡管該技術(shù)受到了廣泛認(rèn)可，但相關(guān)國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)仍有待明確，這給無人機(jī)傾斜攝影工作帶來一定挑戰(zhàn)。



2. 傾斜相機(jī)的性能要求

傾斜攝影的發(fā)展要求相機(jī)性能不斷提升?，F(xiàn)有航測(cè)軟件處理能力的提高，使得傾斜相機(jī)的角度范圍不再受限，從而實(shí)現(xiàn)了更廣泛的應(yīng)用。對(duì)于無人機(jī)航測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，性能要求包括曝光采集像素、作業(yè)時(shí)間、曝光功能等方面，以確保數(shù)據(jù)質(zhì)量和采集效率。

3. 無人機(jī)管理與合規(guī)要求

2015年底，根據(jù)《中華人民共和國民用航空法》《通用航空經(jīng)營許可管理規(guī)定》，民航局組織制定了《使用民用無人駕駛航空器系統(tǒng)開展通用航空經(jīng)營活動(dòng)管理暫行辦法》（征求意見稿），并于2016年1月8日前公開征求意見，計(jì)劃于2016年2月1日起實(shí)施。

征求意見稿制定了比較嚴(yán)格的準(zhǔn)入規(guī)定，如使用無人機(jī)經(jīng)營活動(dòng)，需取得通用航空經(jīng)營許可；購買或租賃不少于兩架的無人機(jī)，該無人機(jī)應(yīng)當(dāng)在中國登記、取得適航證。另外，使用無人機(jī)人員，需要有與所使用無人機(jī)（7公斤以下及植保無人機(jī)除外）相適應(yīng)的相應(yīng)執(zhí)照或訓(xùn)練合格證。在無人機(jī)上設(shè)置無線電設(shè)備的，應(yīng)取得民用航空器無線電臺(tái)執(zhí)照或相應(yīng)許可。

4. 無人機(jī)航拍建模流程

無人機(jī)航拍建模流程通常包括影像采集、數(shù)據(jù)處理和模型生成等環(huán)節(jié)。

首先，無人機(jī)搭載傾斜相機(jī)進(jìn)行航拍任務(wù)，采集大量高分辨率的影像數(shù)據(jù)。

接著，利用建模軟件對(duì)這些影像進(jìn)行處理，包括影像匹配、點(diǎn)云生成和三維模型重建等步驟。

然后，生成的三維模型可以用于地圖制圖、景觀規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，為相關(guān)行業(yè)提供可視化、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。

5. 空中三角測(cè)量與模型質(zhì)量評(píng)估

空中三角測(cè)量是無人機(jī)航拍建模中的重要環(huán)節(jié)，其精度和質(zhì)量直接影響最終模型的準(zhǔn)確性。通過像片刺點(diǎn)和空三計(jì)算，可以實(shí)現(xiàn)模型的精準(zhǔn)重建。



無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)能夠提供三維點(diǎn)云、三維模 型、真 正 射 影 像 ( TDOM) 、數(shù) 字 表 面 模 型( DSM) 等多種成果形式，其中三維模型具備真實(shí)、細(xì)致、具體的特點(diǎn)，通常稱為真三維模型?？梢詫⑦@種實(shí)景三維模型當(dāng)做一種新的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)來進(jìn)行精度評(píng)定，包括位置精度、幾何精度和紋理精度 3 個(gè)方面。



①位置精度：通過比對(duì)加密點(diǎn)和檢查點(diǎn)的精度來衡量，控制點(diǎn)周邊平坦區(qū)域的精度較易進(jìn)行比對(duì)，但在地物幾何特征變化大的區(qū)域，精度比對(duì)可靠性降低，可能需要結(jié)合影像作業(yè)得到最終結(jié)果。

②幾何精度：影響因素包括地物的影像重疊度，重疊度越大地物幾何特征越完整，反之可能出現(xiàn)破面、漏面等情況。評(píng)定方法包括在三維模型瀏覽軟件中拉伸模型并查看是否出現(xiàn)明顯的變形、拉花等情況。

③紋理精度：依賴于原始影像質(zhì)量，匹配結(jié)果可能存在色彩不一致、紋理不清晰等情況。提高紋理精度需提高影像質(zhì)量，并剔除存在問題的影像，以提高匹配計(jì)算的準(zhǔn)確度。

6. 無人機(jī)航拍建模軟件——ContextCapture

ContextCapture是一款強(qiáng)大的實(shí)景建模軟件，能夠由簡單的照片和點(diǎn)云生成高質(zhì)量的三維模型。其高度兼容性和精準(zhǔn)重建能力，為用戶提供了極大的便利。無論是從地面還是從空中拍攝的數(shù)據(jù)，只要輸入足夠的精度和分辨率，都能生成令人滿意的三維實(shí)景模型。



ContextCapture軟件優(yōu)勢(shì)：

1.經(jīng)濟(jì)高效: 使用普通照片和/或點(diǎn)云，經(jīng)濟(jì)高效地生成詳細(xì)三維實(shí)景模型。

2.適用于各種工程項(xiàng)目: 可生成適用于任何規(guī)模的三維模型，為基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目提供精確的現(xiàn)實(shí)環(huán)境背景。

3.高精度模型: 可添加點(diǎn)云以提高精度，生成細(xì)節(jié)豐富、銳利的邊緣和幾何精確的三維實(shí)景模型。

4.簡化土方量計(jì)算: 輕松執(zhí)行挖填土方量計(jì)算，為工程設(shè)計(jì)提供實(shí)用依據(jù)。

5.經(jīng)濟(jì)實(shí)惠: 無需專業(yè)采集設(shè)備和相關(guān)培訓(xùn)，僅需普通相機(jī)即可生產(chǎn)精確實(shí)景模型。

6.快速高效: 使用圖形處理器通用計(jì)算和多核計(jì)算，快速可靠地交付各種規(guī)模的高精度模型。

7.靈活集成: 可在各種CAD或GIS工作流中使用，訪問和共享多種格式的三維模型。

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