倾斜摄影模型技术文档

倾斜摄影调研技术总结

倾斜摄影测量调研技术总结 一、倾斜摄影的定义 倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域近年发展起来的一项高新技术，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像，获取地面物体更为完整准确的信息。这种摄影测量技术称为倾斜摄影测量技术。所获取的影像为倾斜影像。 倾斜影像具备以下特点： （1）反映地物周边真实情况 相对于正射影像，倾斜影像能让用户从多个角度观察地物，更加真实 的反映地物的实际情况，极大的弥补了基于正射影像应用的不足。 （2）倾斜影像可实现单张影像量测 通过配套软件的应用，可直接基于成果影像进行包括高度、长度、面 积、角度、坡度等的量测，扩展了倾斜摄影技术在行业中的应用。 （3）建筑物侧面纹理可采集 针对各种三维数字城市应用，利用航空摄影大规模成图的特点，加上 从倾斜影像批量提取及贴纹理的方式，能够有效的降低城市三维建模 成本。 （4）易于网络发布 倾斜影像的数据格式可采用成熟的技术快速进行网络发布，实现共享 应用。 垂直地面角度拍摄获取的影像称为正片，镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的影像称为斜片。 正片与斜片对比图

二、倾斜摄影技术的特点 （1）真实性 倾斜摄影镇三维数据可写实地反映地物的外观、位置、高度等属性，增强三维数据带来的高沉浸感，弥补了传统人工建模仿真度低的缺陷。 （2）高效率 倾斜摄影技术借助无人机等多种飞行载体，可快速采集影像数据，实现全 自动化三维建模。1-2年的中小城市人工建模工作，借助倾斜适应技术只需3-5个月时间即可完成。 （3）高性价比 倾斜适应数据是带有空间位置信息的可量测影像数据，能同时输出DSM、DOM、TDOM、DLG等多种成果，可替代传统航空摄影测量。 三、技术原理 倾斜摄影的相机配有多个镜头，一般为3个或5个，同步获取同一地物东南西北及顶部方向的影像。因此同一地物具有多视角的影像，及详尽的侧面信息，而后将这些影像通过区域网联合平差、多视影像匹配、DSM生成、真正射纠正、三维建模等流程，形成最终产品。

Smart3D系列教程1之《浅谈无人机倾斜摄影建模的原理与方法》

Smart3D系列教程1之《浅谈无人机倾斜摄影建模的原理与方法》 一、引言 倾斜摄影测量技术是国际测绘遥感领域近年发展起来的一项高新技术，以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景，通过高效的数据采集设备及专业的数据处理流程生成的数据成果直观反映地物的外观、位置、高度等属性，为真实效果和测绘级精度提供保证。同时有效提升模型的生产效率。三维建模在测绘行业、城市规划行业、旅游业、甚至电商业等的行业应用越来越广泛，越来越深入。 无人机航拍不再是大众陌生的话题，商场到处可见的DJI商店，各种厂商的无人机也是层出不穷，这将无人机倾斜数据建模推到了一个关键性的阶段。 二、倾斜摄影原理概述 倾斜摄影技术，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器（目前常用的是五镜头相机）。同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像，获取地面物体更为完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的是垂直向下的一组影像，称为正片，镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的四组影像分别指向东南西北，称为斜片。摄取范围如下图：

在建立建筑物表面模型的过程中，下图可以看到，相比垂直影像，倾斜影像有着显著的优点，因为它能提供更好的视角去观察建筑物侧面，这一特点正好满足了建筑物表面纹理生成的需要。同一区域拍摄的垂直影像可被用来生成三维城市模型或是对生成的三维城市模型的改善。 利用建模软件将照片建模，这里的照片不仅仅是通过无人机航拍的倾斜摄影数据，还可以是单反甚至是手机以一定重叠度环拍而来的，这些照片导入到建模软件中，通过计算机图形计算，结合pos信息空三处理，生成点云，点云构成格网，格网结合照片生成赋有纹理的三 维模型。区域整体三维建模方法生产路线图：

基于倾斜摄影快速建模方法研究

基于倾斜摄影快速建模方法研究 发表时间：2018-09-18T17:16:21.413Z 来源：《基层建设》2018年第25期作者：黎惠兰[导读] 摘要：倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域新兴发展起来的一项高新技术。 佛山市测绘地理信息研究院广东佛山 528000摘要：倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域新兴发展起来的一项高新技术。本文探讨了如何利用倾斜摄影技术进行三维场景的快速搭建。 关键词：三维；倾斜摄影；模型精度引言 随着城市建设的飞速发展，由于传统的方式构建三维地形工作量大、效率低，成本高，难以满足现今城市三维场景构建要求。而倾斜摄影技术凭借其工期短、成本低和效率高等优势，为城市三维模型的快速获取提供了新的选择。因此，应重视对倾斜摄影技术进行实景三维建模的方法的利用。 1.三维场景搭建新方法 本文提出一种基于倾斜摄影技术，综合运用倾斜三维自动建模技术、倾斜三维交互式建模技术和三维实景模型编辑技术，快速完成三维场景构建的方法。其构建过程主要可分为四个步骤：①基于街景工厂、ContextCapture 等倾斜影像自动化处理系统，进行倾斜影像空三加密、影像点云匹配、模型三角网构建优化和模型纹理自动映射，自动化生成三维实景模型成果；②在倾斜影像空三加密成果或倾斜三维模型成果的基础上，基于透视成像原理，采用人机交互的方式采集模型轮廓线，通过纹理自动映射技术，实现精细化三维单体模型的快速构建；③对倾斜三维实景模型进行踏平、删悬浮物等编辑操作处理；④在三维应用平台中，将三维实景模型编辑后成果和三维单体模型成果进行叠加套合显示，得到城市区域真三维模型场景。三维场景搭建技术流程如图1 所示。 图1 三维场景搭建技术流程图 该技术流程在数据处理时存在以下几个难点：（1）多视影像匹配 倾斜摄影技术能够通过一次拍摄获取多个视角的影像，既包含垂直摄影影像，还包括侧视摄影影像，侧视影像因相机镜头与建筑物之间存在一定的角度，影像之间的畸变与遮挡严重，传统的空中三角测量系统无法较好地处理多视倾斜影像。目前，多视影像自动匹配技术是数字摄影测量与计算机视觉领域研究的热点。前者对匹配点对的精度要求较高，以精确定位影像的位置与姿态；后者侧重影像目标的几何与物理属性，以求对其进行快速、准确搜索。 （2）点云自动构网 利用倾斜摄影技术得到的三维影像点云，只包含影像上每个像素对应的地面三维空间坐标信息，而没有这些点的任何拓扑关系。如何通过对点云数据的自动构网得到能够表现有用地物特征是个难点。为了能自动实现从影像到三维模型的转换，需要采用适当的算法将点云通过优化实现三维构网，接着对三角网进行优化，减少平坦区域的三角网面数，最大限度地真实还原现实复杂地物的几何结构。 （3）轮廓交互采集 基于倾斜摄影技术的交互式三维建模是在倾斜影像空三加密成果或倾斜影像基础上进行单体化三维建模。如何设计模型轮廓采集方式和提高建模效率是个问题。目前，软件厂商通过对加密后影像空间姿态的恢复来还原影像空间位置，通过影像金字塔技术和大数据量影像调度技术来实现对倾斜影像的快速调用，设计灵活实用的多视窗口、立体测图窗口和方便快捷的建模功能，为用户提供简单高效的交互式建模工作环境，作业人员通过人机交互的方式，通过透视成像原理，在倾斜影像或倾斜模型上构建精细化模型，其精度和效率与传统人工建模技术相比有了很大提高。

倾斜摄影实景三维建模技术VS人工建模技术

倾斜摄影实景三维建模技术VS 人工建模技术 一、什么是倾斜摄影实景三维建模 倾斜摄影测量技术是国际测绘领域近年来发展起来的一项高新技术。它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从垂直、前方、后方、左侧、右侧五个不同的角度采集影像，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界。该技术的引入，使目前高昂的三维城市建模成本大大降低。它是在低空以45度角对地面进行摄影测量，可以获得近地高分辨率航测影像。它克服了正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，可获得5个或更多角度的倾斜摄影影像。 具体来说：通过低空云下摄影，从一个垂直和4个以上45度倾斜的方向获取高清晰度的地物影像，可供多角度观察；在高精度定位定姿POS系统的辅助下，影像上每个点都具有三维坐标，基于影像可进行任意点线面的量测，获得厘米级到分米级的测量精度。相比正射影像它还可以获得更精确的高程精度，对建筑物等地物的高度可以直接量算；影像中包含真实的环境信息，信息量丰富，可进行影像信息的数据挖掘。 近两年，国家测绘局、总参测绘局等多家单位相继引入该技术，购买相应硬件设施，投入生产。目前已有广州、深圳、南京、郑州、内蒙等多地飞了倾斜数据，张家界、凤凰等景区进行了倾斜建模生产。国外已经将倾斜应用于能源、交通、应急等领域。该技术的出现，引起新的革命，加快了智慧城市建设步伐。 二、倾斜摄影实景三维建模技术的特点及优势 基于倾斜摄影测量的三维自动建模技术是指基于图形运算单元进行快速三维模型的构建通过摄影测量原理，对获得的倾斜影像、街景数据、照片等数据进行几何处理、多视匹配、三角网构建、自动赋予纹理等步骤，最终得到三维模型。整个建模过程不需要人工干预，相比传统人工建模方法，具有拟真程度高、建设周期更短、费用成本低等显著特点。具体如下： 真三维建模：可以展现建筑物立面、桥梁镂空等立体细节，是真三维，且最大程度的保存了目标区域的色调，更加真实。

三维前沿倾斜摄影建模高级技术培训指南

三维前沿倾斜摄影建模高级技术培训指南 01 | 指南概况 倾斜摄影建模高级技术培训指南对于希望从事于本行业的学员具有基础性、可操作性的指导意义，通过提高学员对倾斜三维建模全关联软硬件技术的认识度与掌握度，并深度结合对当前最前沿的行业技术的动态分析，才能在实际项目建设过程中选着最经济、有效、合理的实施方案，并且能够对过程质量控制及意外情况的处理具有较全面的把控能力。 指南大纲

1、学习导入数据、创建、分割、提取、合并、和导出 区 块； 2、学习地方坐标系统设置，像控点与连接点的编辑； 3、学习空三运算的原理和参数讲解； 4 、 ContextCapture Engine 进行空三加密及集群运算； 5、水面约束、轴约束的使用，三维模型重建与优化； 6、三维激光点云建模，及点云、照片联合建模； 7、S3CComposer 合并 OSG 、B S3C 等三维模型成果； 8、大面积倾斜摄影项目实施全流程经验分享； 9 、关于 ContextCapture 使用过程各种疑难杂症的分 析，包括空三质量分析，空三交叉混乱、空三失败、模 型重建失败的原因分析和解决办法； 10、倾斜摄影技术 领域最强大的空三软件 Mirauge3D 系 统培训。对于带状、高程落差大、弱纹理、多架次数据 融合颜色差异大和多则 11 万张照片的大数据工程， Mirauge3D 都是一 次性通 过，而 且空 三可 以导入 ContextCapture ； 11、 Photoscan 、PixdMapper 在正摄影像建图、三维建 模全部流程。 实景三维模型修饰和 单体化建模 Geomagic 、 Photoshop 修饰实景三维模型，包括地面 / 水面 / 路面平整、墙体拉直、补洞、纹理修饰。 实景三维建模成果后 期展示与应用 倾斜摄影测量在国土测绘、 路桥隧施工设计、 旅游景区 规划设计、水利行业、电力、矿产资源等行业的应用。 02 | 技术指南分享情况 1 讨论会合影留念 第二 ~四 天 ContextCapture 、Phot oScan 、Mirauge3D 、大 疆智图使用全流程介 绍

倾斜摄影建模测图技术方案

1倾斜摄影建模 1.1概述 目前来说，倾斜摄影主要应用在于替代传统手工三维建模，倾斜摄影模型有两种成果数据，一种是单体对象化的模型数据，一种是非单体化的模型数据。单体化的模型主要采用半自动化的生产方式，武汉天际航在这方面做了一些研究。非单体化模型采用全自动化的生产方式，自动化建模是基于图形运算单元进行快速三维模型的构建，通过摄影测量原理对获得的倾斜影像数据进行几何处理、多视匹配、三角网构建、自动赋予纹理等步骤，最终得到三维模型。该过程仅依靠简单连续的二维图像，就能还原出最真实的真三维模型，无需依赖激光点云扫描辅助设备，也无需人工干预便可以完成海量三维模型的批量处理。 1.2自动化建模 目前市面上比较成熟的全自动三维建模软件有AirBus公司的街景工厂（StreetFactory）和被Bentley收购的Acute3D公司的Smart3DCapture以及DP-Smart软件等。

1.2.1 DP-Smart简介 倾斜摄影三维自动建模软件Digital Photo Smart（以下简称DP-Smart）是一套基于从空地多源序列影像，无需人工干预，全自动生成高分辨率真三维模型的自动化建模软件。软件基于摄影测量、计算机视觉与计算几何算法，支持全自动空三计算、密集点云生成、构建TIN 网、自动纹理映射等步骤，实现真三维模型的快速生成。 运用倾斜摄影技术获取沿线的倾斜影像及正射影像数据，通过合理布设部分野外像控点，然后将影像数据、POS数据、野外像控点数据导入DP-Smart自动建模系统进行批处理。在计算三维模型数据或3D TIN 纹理方面，DP-Smart自动建模系统并不需要人工干预。 1.2.2 数据检查与预处理 1）航空影像数据检查与预处理 ●影像数据地面分辨率是否达到要求； ●通过目视观察，影像质量应确保影像清晰，反差适中，颜色饱和， 色彩鲜明，色调一致，有较丰富的层次、能辨别与地面分辨率相适应的细小地物影像，满足外业全要素精确调绘和室内判读的要求； ●影像重叠度的检查，确保影像重叠度是否达到要求； ●影像数据编号，为了方便于后期数据管理和检查。 2）POS数据的检查与预处理（可选） ●POS数据的记录是否与影像一一对应； ●将POS数据整理成软件对应格式。 3）野外控制点成果数据的检查与预处理 ●借助Google Earth检查野外控制点成果

超图研究院-倾斜摄影建模技术原理

四问倾斜摄影建模技术 文/超图研究院 （导语）倾斜摄影测量技术以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景，通过高效的数据采集设备及专业的数据处理流程生成的数据成果直观反映地物的外观、位置、高度等属性，为真实效果和测绘级精度提供保证。同时有效提升模型的生产效率，采用人工建模方式一两年才能完成的一个中小城市建模工作，通过倾斜摄影建模方式只需要三至五个月时间即可完成，大大降低了三维模型数据采集的经济代价和时间代价。 什么是倾斜摄影？ 倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域近年发展起来的一项高新技术，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器（如图 1所示，目前常用的是五镜头相机），同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像，获取地面物体更为完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的影像称为正片（一组影像），镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的影像称为斜片（四组影像）。 图 1 图 2一组影像获取示意图

图 3连续几组影像获取示意图 正拍影像倾斜影像 图 4 正拍影像与倾斜影像对比图 图 5 同一地物四个侧面倾斜影像 倾斜摄影建模技术有哪些工作流程？ 1、倾斜影像采集 倾斜摄影技术不仅在摄影方式上区别于传统的垂直航空摄影，其后期数据处理及成果也大不相同。倾斜摄影技术的主要目的是获取地物多个方位（尤其是侧面）的信息并可供用户多角度浏览，实时量测，三维浏览等获取多方面的信息。 1)倾斜摄影系统构成 倾斜摄影系统分为三大部分，第一部分为飞行平台，小型飞机或者无人机；第二部分为人员，机组成员和专业航飞人员或者地面指挥人员（无人机），第三部分为仪器部分，传感器（多头相机、GPS定位装置获取曝光瞬间的三个线元素x，y，z）和姿态定位系统（记录

无人机倾斜摄影三维应用应该如此简单

无人机倾斜摄影三维展示应该如此简单 ——Wish3D在H5上的应用 近年来，随着三维技术的发展日趋成熟，倾斜摄影已成为三维地理空间建模中快速成长的重要技术。倾斜模型的一个突出的特点就是数据量庞大，这是因其技术机制、高精度、对地表全覆盖的真实影像所决定的。那么，如何承载发布海量的倾斜模型数据、保证流畅的加载浏览并且可以进行相关的应用分析？这是行业用户一直关心的话题。 行业用户对倾斜摄影的三维应用要求不断提高，更加渴望倾斜三维模型网络发布更加快捷、更加轻便，以及诸如模型标注、距离量测、飞行路径等应用功能，包括移动端等高级功能也是应运而生。 接下来，我将通过Wish3D这种基于WebGL的产品，也是市场上比较轻便快捷的平台，对倾斜摄影三维模型的发布、浏览及应用功能展开分析。 一、倾斜数据的网络发布 由于OSGB是开源的OSG库所自带的二进制格式，直接读取效率高，且格式公开，因此，最适合作为网络发布与三维服务共享的模型传输格式。无人机航拍的数据经过Smart3D建模软件处理之后，得到一个包含诸多tile文件夹的data 文件夹。 图1data文件结构

首先，在Wish3D官网https://www.sodocs.net/doc/3512450810.html,/注册登录，上传模型。直接将这个文件夹下的内容压缩成zip文件即可。选择倾斜摄影数据： 图2数据上传界面 填写作品信息。顾名思义，公开作品可以被所有用户浏览分享评论，私有作品仅限作者自己浏览或者私密分享：

图3作品编辑界面 数据上传完毕后，就可以在线浏览到倾斜摄影三维模型了，右边页面有封面截图、标注、飞行、视角设置和场景设置等一些功能，后面会作介绍。 图4封面截图界面 发布的所有作品在我的作品-公开作品中看到：

基于CC的三维建模 操作流程

基于CC的三维建模操作流程1.数据准备 原始数据包含倾斜摄影照片和控制点信息。 1.1 新建工程 打开任务中心新建工程，设置工程路径

1.2导入照片 导入本机照片。如需集群处理，则需要导入网络路径下的照片

如需集群工作，则这里导入文件夹的时候指定内网照片存储路径。 参数设置： Set downsampling（设置采样率）：该参数只会在空三的过程中对照片进行重采样空三，建模时仍旧使用原始分辨率影像。 Check image files...（检查航片完整性）：建模失败的时候可以用

此功能进行数据完整性检查。 Import positions...（导入POS）：导入POS格式如下，a. 如果有多个照片组（Photogroup）则必须保证每个照片组中的照片名称唯一，否则会导入失败； b. POS路径必须为英文； c.对于照片中已经包含POS坐标信息的数据这步省略。 1.3编辑相机参数 每个照片组Photogroup都会有一个相机参数，可以在右键编辑、导入或导出相机检校参数 2.空三测量 空三参数设置，如第一次使用，则建议直接按照默认参数，只需“下 一步”即可，如欲了解其中参数意义则进入如下内容：

2.1参数设置 设置名称，最好根据飞行架次或项目信息进行设置 设置参数，通常默认参数即可，根据具体项目需求更改 a. 对于地名拍摄照片，可能会修改“Keypoints density”、“Pair selection mode”、“Component c onstruction mode”三个选项； b.对于航空拍摄照片，通常使用默认参数，如果多个架次且存在航高不一致的情况，则可能会修改“Pair selection mode”、“Component construction mode”两个选项；

倾斜摄影三维建模技术流程及案例分析

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/3512450810.html, 倾斜摄影三维建模技术流程及案例分析 作者：刘森 来源：《科技资讯》2017年第30期 DOI：10.16661/https://www.sodocs.net/doc/3512450810.html,ki.1672-3791.2017.30.001 摘要：本文介绍了倾斜摄影测量原理、实景三维建模技术流程及其技术优势，并探讨了 利用倾斜摄影自动三维建模的方法对输电线路走廊资源进行快速调查，尤其是在建筑物拥挤地区、林木密集覆盖区、恶劣地质区和交叉跨越设施复杂地区，可有效提高输电线路的设计质量，优化工程投资造价，具有创新性和先进性。 关键词：倾斜摄影真三维模型输电线路走廊资源快速调查 中图分类号：P231 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）10（c）-0001-02 随着城市建设的飞速发展，建设环境日益恶化，地质灾害频繁发生，输电线路走廊规划设计难度日益加大。采用传统的测量方式对输电线路走廊资源进行调查，工作量大、效率低，成本高，难以满足电网建设需求。针对上述问题，本文提出了利用倾斜摄影技术进行实景三维建模的方法对输电线路走廊资源进行快速调查，可有效提高输电线路的设计质量，优化工程建设投资造价，保护生态环境。 1 倾斜摄影工作原理及技术优势 1.1 倾斜摄影测量原理 倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域新兴发展起来的一项高新技术，融合了传统的航空摄影和近景测量技术，颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从垂直、前视、左视、右视与后视共5个不同的角度采集影像。其中，垂直摄影影像，可经过传统航空摄影测量技术处理，制作4D（DEM、DOM、DLG与DRG）产品；前视、左视、右视与后视4个倾斜摄影影像，倾斜角度在15°～45°之间，可用于获取地物侧面丰富的纹理信息。 通过高效自动化的三维建模技术，快速构建具有准确地物地理位置信息的真三维空间场景，直观地掌握目标区域内地形地貌与所有建筑物的细节特征，可为电力和水利工程建设、地质灾害应急指挥等提供现势、详尽、精确、逼真的空间基础地理信息数据支持和公共服务。 1.2 实景三维建模技术流程 目前，采用倾斜摄影技术进行三维建模的后处理软件以法国ASTRIUM公司的StreetFactory和Acute3D公司的Smart3DCapture软件为典型代表[2]。利用地物的垂直与倾斜影

无人机倾斜摄影测量三维建模及应用

无人机倾斜摄影测量三维建模及应用 摘要：经济的发展，人们生活水平的提高，促进城镇化进程的加快。无人机倾斜摄影测量作为一项高端的、新型的测绘技术，其在城市化建设中发挥着重要的作用，即通过无人机倾斜摄影测量技术的应用，可以快速建立城市三维模型，为后续工程规划和建设提供有力指导。本文就无人机倾斜摄影测量三维建模及应用展开探讨。 关键词：无人机；倾斜摄影；三维建模 引言 现阶段，无人机倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域中一种新兴技术，根据倾斜摄影技术获得的测量信息建立相应的三维模型，能够更加直观地展现地物、地貌。 1无人机倾斜摄影测量原理 倾斜摄影是在相机主光轴与铅垂线具有一定倾斜角的情况下进行影像拍摄，倾斜摄影测量是在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从垂直、4个倾斜等不同角度进行影像采集，在获取建筑物空间地理信息的同时，获取建筑物全方位的纹理信息，可以更为真实、形象地对建筑物进行表现，其打破了传统摄影测量基于正射影像方法只能从垂直方向进行影像采集的局限。倾斜摄影测量从多个角度对建筑物进行影像采集，获取多张多分辨率、多尺度的影像数据，对区域三维模型构建提供了更为丰富的数据支撑，也方便了空间信息的量测，并且数据获取速度快、处理自动化水平高，有利于数据的及时更新。无人机倾斜摄影测量技术是基于无人机搭载平台的倾斜摄影技术，该技术要点在于可以利用多视角影像进行联合平差，尤其是对传统摄影测量影像遮挡、数据规避方面的处理更为方便，提高了测量过程中地理要素间的连接效果，从而提高三维建模基础数据的准确性。而无人机倾斜摄影测量提高了影像信息的密集程度，通过密集匹配可以获得更为广泛的地物属性信息，尤其加强了对地物特征点、线、面属性信息的获取。无人机倾斜摄影测量系统主要由无人机飞行平台、GNSS导航和惯性导航系统、数据传输系统、地面监控系统等组成。为了保证无人机飞行稳定，对倾斜摄影测量的无人机的气动外形及总体结构进行了优化设计，可以满足城市密集区域内的飞行通畅。无人机控制和导航系统是无人机倾斜摄影测量系统的核心部分，包括了飞行控制和管理系统、GNSS导航和惯性导航系统、红外传感器、高度和速度传感器等，可以准确地对无人机飞行姿态、飞行高度、瞬时空间位置等进行记录，控制中心可通过实时的信息反馈对无人机倾斜摄影测量系统飞行姿态、高度等进行调控。 2与传统三维模型比较 传统的三维模型制作通常采用数字正射影像图与数字高程模型进行叠加，快速建立大场景的地表三维模型，其生产出的三维模型纹理分辨率不高，缺少侧面纹理信息，实质上是2．5维的数据产品。对于局部需要精细建模的场景，再采用人工拍照、贴上纹理的方式进行。但由于照片分辨率、角度等问题以及采用的原二维数据底图质量和精度问题，即使这样也并不能完全展现建构筑物各个角度的细节。而采用倾斜摄影测量生产的实景三维模型，是采用多镜头、多角度、实时拍摄的，能够不受地形地貌限制，更加真实全面立体地反映地表物体的局部细节和整体层次。其仿真度、建模效率相比传统的三维模型制作方式，均提高了很多;而时间成本、经济成本均能得到降低。

倾斜摄影与三维实景建模技术设计书

倾斜摄影与三维实景建模技术设计书

倾斜摄影与三维实景建模 技术设计书 承担单位：主要设计人： 审核意见： 审核人：设计负责人： （注册测绘师盖章）（注册测绘师盖章）年月日年月日 批准单位： 审批意见： 审批人： 年月日

目录 1.概述 (1) 1.1项目来源和目的 (1) 1.2项目作业范围和内容 (1) 2.作业区自然地理概况与已有资料情况 (1) 2.1作业区自然地理概况 (1) 2.2已有资料情况 (2) 3.引用文件 (3) 4.成果主要技术指标和规格 (3) 4.1测绘基准 (3) 4.2基本精度指标 (4) 4.3成果数据格式 (4) 5.设计方案 (4) 5.1软、硬件环境及其要求 (4) 5.1.1硬件环境及其要求 (4) 5.1.2软件环境及其要求 (4) 5.2作业技术流程 (4) 5.3各工序的作业方法、技术指标和要求 (5) 5.3.1准备工作 (5) 5.3.2航空摄影 (6) 5.3.2.1航高设计要求 (6) 5.3.2.2航线布设、飞行质量及影像质量要求 (6) 5.3.2.3飞行控制要求 (7) 5.3.3像控测量 (8) 5.3.3.1像控布设 (8) 5.3.3.2像控点判刺 (8) 5.3.3.3像控点联测 (8) 5.3.4空中三角测量 (9) 5.3.5全自动三维建模 (9)

5.4管理体系保证措施 (10) 5.4.1质量保证措施 (10) 5.4.2环境、职业健康安全保证措施 (10) 5.5上交和归档成果及其资料 (11)

倾斜摄影与三维实景建模技术设计书 1.概述 1.1项目来源和目的 2013年8月，丰县被确定为全国第二批智慧城市创建试点县，并启动建设了数字丰县地理空间框架项目。该项目整合更新了多尺度、多分辨率、多类型和多时相的丰县基础地理信息数据体系，构建了丰县地理信息公共服务平台，为“智慧丰县”建设提供了坚实基础。为进一步完善基础地理信息数据，更加直观的辅助决策，丰富丰县国土资源“一张图”管理系统，丰县国土局决定实施丰县国土资源“一张图”管理系统倾斜摄影与三维实景建模项目。受丰县国土局委托，我院承担本项目工作。为规范作业、统一技术要求，保证测绘产品质量符合相应的技术标准，根据国家有关规范，编制本项目技术设计书。 1.2项目作业范围和内容 根据甲方需求对丰县主城区约50平方公里进行倾斜摄影和三维实景模型制作任务。 图1：丰县倾斜摄影范围图 2.作业区自然地理概况与已有资料情况 2.1作业区自然地理概况

倾斜摄影建模及测图技术解决方案

倾斜航测技术解决方案 ***有限公司 **年**月

目录 1、倾斜摄影基本原理 (1) 2、技术依据 (2) 3、软硬件配置 (3) 3.1 飞机 (3) 3.2 相机 (4) 3.3 备用设备 (5) 4、总体技术方案 (7) 4.1 技术流程 (7) 4.2 主要工序作业方法 (8) 4.2.1 航飞方案设计 (8) 4.2.1.1航高设计 (8) 4.2.1.2航线设计 (9) 4.2.2 像控测量 (9) 4.2.2.1像控布设 (9) 4.2.2.2像控点联测 (10) 4.2.3 航空摄影 (11) 4.2.4 空三加密 (12) 4.2.5 全自动三维建模 (14) 4.2.6 模型修饰 (15) 4.2.7 三维测图 (16) 4.2.7.1 新建工程 (17) 4.2.7.2 数据转换 (18) 4.2.7.3 模型加载 (18) 4.2.7.4 三维立体测图 (19) 5、效率评估 (20) 6、质量管理 (21) 6.1 质量检查内容 (21) 6.1.1航空摄影 (21)

6.1.1.1像片重叠度 (21) 6.1.1.2像片倾角 (21) 6.1.1.3像片旋角 (21) 6.1.1.4摄区边界覆盖保证 (21) 6.1.1.5航高保持 (22) 6.1.1.6漏洞补摄 (22) 6.1.1.7飞行记录资料 (22) 6.1.1.8影像质量 (22) 6.1.2像控测量 (22) 6.1.2.1布设方案 (23) 6.1.2.2像控选点 (23) 6.1.2.3联测结果 (23) 6.1.2.3杆高处理 (23) 6.1.3空三加密 (23) 6.1.4三维实景模型 (23) 6.1.4.1空间参考系 (24) 6.1.4.2位置精度 (24) 6.1.4.3表达精细度 (24) 6.1.5三维测图 (24) 6.1.5.1数学精度 (24) 6.1.5.2数据及结构正确性 (24) 6.1.5.3地理精度 (25) 6.1.5.4整饰质量 (25) 6.2质量保证措施 (25) 7、成果提交 (27)

无人机倾斜摄影三维建模技术研究

无人机倾斜摄影三维建模技术研究 摘要：倾斜摄影测量技术是国际测绘遥感领域近年发展起来的一项高新技术， 倾斜摄影三维数据可为智慧城市、规划、测绘、建筑、基础设施建设等多种行业 提供测绘数据来源。由倾斜影像生成三维模型就是倾斜摄影建模。 关键词：无人机；倾斜；摄影；三维建模；技术；分析 一、倾斜摄影测量原理 倾斜摄影测量是通过在同一飞行平台上搭载多台航摄相机，同时从垂直、前视、左视、右视与后视共5个不同的角度采集影像。可在飞行的过程中以同频率 同时获取多个角度的影像。其中，垂直摄影影像，可经过传统航空摄影测量技术 处理，制作4D产品；前视、左视、右视与后视4个倾斜摄影影像，倾斜角度在15°~45°之间，可用于获取地物侧面丰富的纹理信息。通过高效自动化的三维建模 技术，快速构建具有准确地物地理位置信息的真三维空间场景，直观地掌握目标 区域内地形地貌与所有建筑物的细节特征，可为工程建设提供现势、详尽、精确、逼真的空间基础地理信息数据支持和服务。 二、作业流程： 本研究利用大疆Matrice600Pro作为飞行平台，挂载五镜头倾斜摄影相机进 航拍，利用Smart3D软件进行数据处理。成果完成后，可利用Smart3D、SuperMap、3dsMax等相关三维网格、数字点云等浏览软件进行浏览、查看、地 形地物的量测等工作，可利用AutoCAD、Civil3D等相关软件进行测量专业的扩展 应用。具体工作流程如图一所示。 三、航测准备： 空域申请主要包括两方面工作：1、航摄计划制定。根据测区范围，编制航 测范围缩略图，并制定出完成该航测计划所需要的时间计划。2、航摄空域申请。由航测项目所在的地方政府出具《航空摄影空域申请报告》，应获得战区及下属 空军司令部的批准。 航测技术设计主要确定任务来源、测区概况、主要技术依据、技术设计、实 施方案、质量控制与保障、成果提交等内容。 航测设备的检定应由具有相应资历的法定检验单位进行，并出具相应的检定 报告。系统安装调试包括保证无人机有充足的电力并性能稳定，航测相机能正常 拍摄和记录数据，航测的定姿定位系统工作正常。 四、航空摄影 航测前，应根据测区范围、航测比例尺和地面清晰度的要求，设置无人机的 飞行高度，由于倾斜摄影测量的成果有三维表面模型，对航片的清晰度要求较高，所以航高设置不宜太高，影像重叠度应适当加大，一般设置在75%~85%之间。因 为倾斜摄影相机为五镜头相机（一个正摄相机，四个倾斜45度相机），为了保 证测区影像全覆盖，应保证一定的外扩距离，外扩距离应不小于航高。航测时， 通常情况下，航线应按东西向直线飞行，特定条件下，也可根据地形走向与专业 测绘需要，按照南北走向或沿路线、河流、海岸、境界等任意方向飞行。 五、数据处理 像片控制测量就是在测区实地测定像片控制点的平面位置和高程，用于空中 三角测量计算。像片控制点应保证在像片上清晰易辨别处，高程控制点还应保证 选在高程变化不大的地方。由于本研究应用的航摄设备搭载定姿定位系统

倾斜摄影项目管理方案

一、项目概述 1、概况 根据我院“数字长春三维城市”建设计划，我院拟对建城区外围 区域开展IMU/DGPS 辅助数码倾斜航空摄影，并进行1:1000比例尺DOM影像和三维数据制作，航空摄影和数据制作区范围如下图所示， 黄线区域以内，粉线区域以外，面积586Km2。 图1 作业区范围 本项任务计划于2014年5月正式启动，2014年11月底结束，2014年12月31日前完成项目检查验收归档工作。 2、现有三维模型情况 我院已建设三维模型290平方公里（包括230平方公里精细模型和60平方公里体框模型），位于长春市建城区（图1中的粉色范围），建模方式为基于机载激光点云数据、1:500地形图数据和外业拍摄照片的手工建模，要素类型包括建筑模型、地面模型、道路模型、水系 模型、植被模型和其他模型，其中建筑模型、地面模型和道路模型的 平面高程精度均优于米。 二、项目建设目标 1、获得长春市主城区853平方公里倾斜影像； 2、制作1:1000比例尺正射影像853平方公里；

3、建设城市周边地区三维模型； 4、新建三维模型与现有三维模型接边，融合到一个三维平台中； 5、将三维数据应用到城市规划管理、市政设施管理、三维数据共享 等方面； 6、开发倾斜影像的其它应用，例如利用倾斜影像辅助日照测量等。 三、项目组织机构 四、工作内容 1、根据我院划定的范围，采用IMU/DGPS 辅助数码倾斜航空摄影技术进行航摄飞行，获取地面倾斜摄影影像； 2、采用数字摄影测量技术，制作测区地形和地物三维实景模型，模 型分辨率优于，制作范围586Km2； 3、制作测区1:1000比例尺正射影像图（DOM），制作范围586Km2； 4、将倾斜摄影三维模型与我院现有三维模型整合，融合到同一个三 维平台中； 5、成果应用 a、倾斜相片作为独立数据使用，用于高精度的地表建（构）筑 物空间信息采集工作；例如在日照测量中可以通过影像获取建筑物每 个窗口的准确坐标，减少外业测量工作量，缩短工期。 b、城市规划管理：整合三维数据，利用CityMaker三维规划平台为长春市规划局和各个分局提供三维数据服务，辅助规划管理。有规划方案的，无规划方案的根据规划路网和控制性规划制作 c、市政设施管理

城市倾斜摄影三维建模(艾三维分享)

倾斜摄影测量是国际测绘领域近些年发展起来的一项高新技术，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从垂直、倾斜等不同的角度采集影像，获取地面物体更为完整准确的信息，生成高分辨率的、带有逼真纹理贴图的三维模型，这种模型效果逼真、要素全面、测量精度高，在城市规划、城市建设、五水共治等方面的应用具有巨大前景。 实景建模软件ContextCapture三维辅助规划决策系统通过构建高精度与高真实感的实景三维模型，将可量测影像与信息管理系统结合，支持工作流程的优化，为城市规划提供具有先进性、实用性和经济性的科学解决方案，为规划工作提供重要的辅助支撑。 空间计算与分析 在三维辅助规划决策系统中，空间分析是指通过对实景三维模型中空间数据的提取和操控，获得其潜在信息，并通过空间计算与分析实现一些特定功能，例如视域分析、室内定位与浏览、规划分析、市政审核和日照分析等。 动态日照分析：随着检测建筑的变化同步刷新日照时数，实现动态日照的效果。

控高分析：查看超出控高标准数值的建筑，方便规划工作人员查看和判断建筑高度是否合理。 规划方案评估 作为城市规划管理的核心内容，该规划项目平台实现了对报审规划案的自动化分析、测算及评估评测功能，通过相关指标参数调整及电子化立体图形调整等操作来确定规划案是否可以审批通过。 方案对比：该功能模块可实现多个规划方案的对比评估，采用多窗口模式和联动模式，多屏比对不同的规划方案、现状和规划效果。

不动产管理 不动产是规划管理信息化发展的要求，也是建立“智慧城市”空间信息系统的基础，本系统在实景三维模型的基础上实现各类不动产规划指标的自动计算和统计。 户型图查询：能根据需要查看小区内建筑物的户型图，方便管理者进行查看户型尺寸信息、阳光朝向、承重墙位置等信息，能轻松直观地了解户型格局。 广州君和艾三维专注BIM咨询|软件出售|BIM平台研发|建模出图|BIM培训|工程动画

倾斜摄影测量自动建模真三维技术

倾斜摄影测量自动建模真三维技术 文：基础研发中心冯振华杨洋张文燕 倾斜摄影测量自动建模技术是测绘领域近些年发展起来的一项技术，该技术是一项革命性建模技术，它的出现大大减少了人工成本和建模时间，提高建模的真实感，加速了三维GIS技术的发展。本文从四个角度阐释SuperMap 对倾斜摄影建模数据的支持情况。 国内多家数据生产厂商已经在使用倾斜摄影测量自动建模技术实现批量的自动化建模，快速还原真实世界。SuperMap三维产品技术体系非常好的支持了倾斜摄影测量自动化建模数据，本文从数据处理、大数据量承载力、二三维一体化技术、全产品体系支持等四个角度，阐释SuperMap对倾斜摄影建模数据的支持情况。 数据处理 SuperMap 三维产品技术体系不需要花大力气导入倾斜摄影建模数据，只需要生成一个扩展名为.scp的配置文件（如图），就可以直接加载数据，配置文件主要包含两项内容：1）根节点模型的路径；2 ）数据插入的地理位置。

为了提升数据加载、下载的性能，可以使用SuperMap 提供的压缩工具，对倾斜摄影 建模数据进行压缩，压缩包含纹理压缩和ZIP压缩两层压缩。 纹理压缩可以选择几种压缩方式：1）DXT压缩；2）PVR压缩；3）ETC压缩，需要 根据用户图形硬件对纹理压缩的支持情况，选择合适的压缩方式（PC机上通常选择DXT 压缩）。纹理最终需要打包到模型数据内，数据打包后，再对打包后的数据ZIP压缩，保证压缩后的数据足够小。压缩后的数据，纹理数据和模型数据一次下载，一次载入内存，纹 理不需要解压缩直接载入显存，带来的好处是：载入快；占用显存少，可以使得更多的纹理 驻留显存。 大数据量承载力 SuperMap三维产品充分利用了倾斜摄影建模数据的LOD结构，非常好的支持了海量 的倾斜摄影建模数据，而且可以在长时间浏览后，性能依然流畅，资源占用情况依然非常好。 SuperMap的三维产品，拿到数据生产单位进行了大数据量承载力以及稳定性的测试。 240G的倾斜摄影建模数据，测试性能流畅，资源占用少，长时间浏览后，资源占用情况依然非常好。 稳定性测试方面，公司内部进行了7*24小时的稳定性测试，包括桌面、组件、三维客 户端（IE、Chrome等浏览器）等产品，长时间飞行浏览后，帧率没有明显降低，GPU占用率没有明显上升，内存占用情况没有明显上升。 二三维一体化技术 倾斜摄影建模数据是切片数据，没有实现单体化，需要依靠模型的矢量底面实现单体化。通常矢量面通过模板阴影体技术贴附在模型表面，实现模型高亮。通过矢量底面，可以实现 选择高亮倾斜摄影建模数据，也可以显示单体模型的属性信息。 倾斜摄影建模数据的矢量底面数据可以制作专题图，包括单值专题图、统计专题图等等，矢量面可以贴附在模型表面，实现模型数据的分类表示。在此基础上实现二三维一体化的专

基于CC的三维建模操作流程

基于CC 的三维建模操作流程1.数据准备 原始数据包含倾斜摄影照片和控制点信息。 1.1 新建工程 打开任务中心新建工程，设置工程路径

1.2导入照片 导入本机照片。如需集群处理，则需要导入网络路径下的照片

如需集群工作，则这里导入文件夹的时候指定内网照片存储路径。 参数设置： Set downsampling（设置采样率）：该参数只会在空三的过程中对照片进行重采样空三，建模时仍旧使用原始分辨率影像。 Check image files...（检查航片完整性）：建模失败的时候可以用此功能进行数据完整性检查。

Import positions...(导入POS)：导入POS 格式如下，a. 如果有多个照片组(Photogroup)则必须保证每个照片组中的照片名称唯一，否则会导入失败； b. POS 路径必须为英文；c.对于照片中已经包含POS 坐标信息的数据这步省略。 1.3编辑相机参数 每个照片组Photogroup 都会有一个相机参数，可以在右键编辑、导入或导出相机检校参数 2.空三测量 空三参数设置，如第一次使用，则建议直接按照默认参数，只需“下 一步”即可，如欲了解其中参数意义则进入如下内容：

2.1参数设置 设置参数，通常默认参数即可，根据具体项目需求更改 a. 对于地名拍摄照片，可能会修改“Keypoints density”、“Pair selection mode” 、“Component construction mode”三个选项； b.对于航空拍摄照片，通常使用默认参数，如果多个架次且存在航高不一致的情况，则可能会修改“Pair selection mode”、“Component construction mode”两个选项；

六大亮点玩转倾斜摄影三维模型

六大亮点玩转倾斜摄影三维模型 文：曾志明冯振华王博 倾斜摄影自动化建模技术是近年来国际遥感与测绘领域迅速发展起来的一项高新技术。当前，国内外众多测绘单位和相关企业广泛采用该项技术来生产三维模型数据，并逐步取代传统手工建模，成为新的三维模型生产的重要方式。 不过，由于倾斜摄影自动化建模存在数据量庞大、单体化困难等“拦路虎”，目前倾斜摄影模型无法在大范围内很好地应用起来，这也成为各主流三维GIS亟需解决的难题。 SuperMap GIS 7C(2015)作为SuperMap GIS 7C全新升级版本产品，突破了倾斜摄影模型应用的难点，创新研发了直接加载倾斜摄影模型、叠加二维矢量面数据实现单体化表达等技术，轻松玩转倾斜摄影模型GIS应用，开启三维GIS领域数据来源的新篇章。 亮点一：高效加载海量数据三维体验超流畅 倾斜摄影自动化建模成果往往数据量非常庞大，动辄数十GB乃至数百GB，若进行数据导入，耗时较长，有时长达月余。SuperMap GIS 7C(2015)可直接加载OSGB格式的倾斜摄影建模成果，无需导入数据，仅需几分钟即可轻松完成，省时省力。同时，SuperMap GIS 7C(2015)充分利用倾斜摄影模型自带的LOD层级，在占用较少硬件资源的同时拥有强大的数据承载能力。当前，SuperMap GIS 7C(2015)测试加载过中国最大一份450平方公里的倾斜摄影模型，运行非常流畅。

图1 海量倾斜摄影模型数据加载与显示 亮点二：轻松实现非单体化倾斜摄影模型的单体化表达与操作 倾斜摄影自动化建模模型由于其生成技术机制，本身并没有单体化，即无法单独选中建筑，更谈不上查询、制作等GIS功能。而SuperMap GIS 7C(2015)发挥在二维GIS方面的技术优势，采用叠加与倾斜摄影模型所配套的二维矢量面的方法，可轻松实现单体化的表达与操作，例如，可高亮选中模型建筑、进行图查属性等，由此打通了倾斜摄影模型与二维矢量面之间的二三维一体化通道。基于此，SuperMap GIS 7C(2015)还能提供属性查图、空间查询、专题图制作等一系列GIS功能。 图2 高亮选中倾斜摄影模型建筑