随着无人机的快速发展,倾斜摄影行业迎来了一个新的浪潮,越来越多的人利用无人机从事测绘行业的相关数据采集工作。在数据采集过程中遇到了各种各样的问题,导致飞出来的数据不达标,无法完成模型重建工作。这里根据自己的接触对倾斜摄影过程中重叠度、传感器、焦距、飞行速度、拍照间隔等参数以及他们之间的相互关系做一个简单的梳理。如有不当或错误之处敬请指正。
区别:三脚架云台与全景运通用途的最大区别是:三脚架云台不一定能拍摄制作全景照片,但是全景云台是一定可以拍摄全景照片的,因为全景云台的可以旋转360度,去拍摄天与地,一般三脚架云台就做不到这一点。无人机:倾斜摄影是怎样的一种技术三脚架云台与全景云台用途有哪些区别(图1)
  1.云台是安装在三脚架最上方的那个用来固定相机(或摄像机)的“平台”,作用是控制相机全方位角度,以方便不同角度拍摄。
  2.三脚架是三脚支架,通过其上方的云台来固定平稳相机。二者可分开拆装,同一个云台可以安装在不同的三脚架上。
  3.云台是三角架中一个部件(位)。三角架是由多个部件组成一个整体,支撑摄像机或照相机辅助拍摄的工具。云台能固定摄像机或照相机后,进行方向、角度的自由调整到合适程度进行拍摄的部件。
  云台是安装、固定摄像机的支撑设备,它分为固定和电动云台两种。 固定云台适用于监视范围不大的情况,在固定云台上安装好摄像机后可调整摄像机的水平和俯仰的角度,达到最好的工作姿态后只要锁定调整机构就可以了。 电动云台适用于对大范围进行扫描监视,它可以扩大摄像机的监视范围。电动云台高速姿态是由两台执行电动机来实现,电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。在控制信号的作用下,云台上的摄像机既可自动扫描监视区域,也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。01传感器
很多三维模型重建软件要求输入相机的传感器参数和焦距。一般输入的是传感器的长边尺寸。
1.1 传感器参数的获取
传感器是是相机的固定参数,和无人机无关,虽然很多无人机自带相机,但传感器参数也只和相机有关。所以只要知道相机型号就可以知道传感器尺寸。很多朋友不知道如何获取这个参数值,这里直接给出搜索方法。
1.1.1常规情况
这里以sony ar7 相机为例。 直接搜索sony ar7,
找一个带相机详细参数的任何一个网站
点进来
一般都带传感器参数
1.1.2 特例情况
也有部分相机厂商没有明确给出传感器尺寸大小,但一般也会给出类型和对角线尺寸,这里可以进行一下换算。
以大疆无人机的精灵3为例,百度精灵3,找相机参数,找传感器参数,对于传感器,即使没有明确给出尺寸大小,但一般都是相机的常规尺寸。
1.2 焦距
这个不想多说,自己拍的照片不知道设置的焦距是多少也是醉了。。。 不过一般没有经过特殊处理的片子,都保存了焦距参数,可以直接右键图片查看属性,里面详细的记录了焦距,单位是mm 注意,焦距参数是不是35mm等效焦距。请选择焦距属性对应的值。
1.3 重叠度保障
航拍的时候如何保证重叠度呢?重叠度应该是多少呢?
根据不同的航拍用户,重叠度也不一样,如果只是为了快拼影像,一般旁向重叠度60%以上,航线(纵向)重叠度70%以上,如果用于三维重建,建议旁向重叠度70%以上,航线(纵向)重叠度80%以上.上述数值为经验值,非官方,仅作参考。
如何保证重叠度呢?很多的飞控软件都实现了自动化,只需要输入相机参数,飞行高度,重叠度就可以自动规划出航线。那这些航线是如何来的?如何自己设计航线该如何保证重叠度达到了要求?
这里其实是初中所学的【小孔成像原理】,假设相机以长边飞行方向垂直,航线间距为x。
按照上述条件,这里计算旁向重叠度用的是传感器长边尺寸
d/ccd = h/len
旁向重叠度= x/len
这个方程的求解应该不难了吧?x=旁向重叠度*h/d*ccd
沿着飞行方向也是一样的,只不过要用传感器的短边尺寸。
1.4飞行速度和拍照间隔
上述过程计算出了拍照的间距,旁向间距a和航向间距b
真正飞行的时候我要以什么速度飞行呢?拍照间隔设置多少呢?自动规划的软件是如何控制拍照的呢?
正常情况下为了加快飞行速度,缩短作业时间,都是保证拍照质量稳定的前提下让拍照速度最快
b=飞行速度*拍照间隔
02模型精度计算
上述所有的计算都是依据指定的飞行高度来计算的,飞行高度如何确定呢?这就和模型精度挂钩了,需要什么样精度的模型,使用了什么相机决定了飞行的最合适高度。
首先是照片分辨率的确定。
拍的照片是多少分辨率的?
还是小孔成像原理,传感器长边尺寸ccd,对应拍出的照片的长边像素数wx像素 d/ccd = h/len
拍照分辨率(m/像素)=ccd/d*h/w
公式数码相机资讯:倾斜摄影模型精度=同工程正射分得三倍
在此荐:飞盟FM-T1倾转旋翼垂直起降无人机,采用固定翼结合倾转我三旋翼的布局形式,以简单可靠的方式解决了固定翼无人机垂直起降的难题,兼具固定翼无人机航时长、速度高、距离远的特点和旋翼无人机垂直起降的功能。
FM-T1可以应用到:油管线查询、应用通信、气象监视、农林作业、矿产勘探、边境巡逻、公共安全、遥感测绘等行业领域。希望可以帮到你,有什么问题还可以问我!
FM-T1倾转旋翼无人机参数(飞行平台版/机身材质:进口EPO)
翼展
1800mm
长度
1300mm
最大起飞重量
7200g
最大有效载荷
1500g
最大飞行高度
5000m
数传电台有效距离
>8km
有效控制半径
>15km
巡航速度
65-80km/h
续航
60-90分钟
作业拆装难易程度
容易/1-3分钟
起降方式
全自动垂直起降
巡航模式
倾转变换固定翼巡航
最大抗风
5级
可搭载设备
Sony a6000/Sony a7r/Sony RX1R II
搭载相机
(航测版)
SONY RX1RII
重量:500g
外形尺寸:113.3*65.4*72mm
传感器尺寸:全画幅35.9*24.0mm
有效像素:4240万
镜头特点:35mm焦距
光圈范围:F2-F22
相机连续工作时间:120分钟
作业面积
8-15km2/架次
作业精度
可输出1:500 1:1000 1:2000影像/搭载PPK后差分模块,结算后可达到厘米级精度