倾斜摄影技术是国际摄影测量界近十几年发展起来的一项高新技术,通过一个垂直、四个倾斜的视角同步采集影像,获取丰富的地物顶面及侧视的高分辨率纹理,真实地反映地物情况,用先进的定位、融合、建模等技术,自动生成真实的三维实景模型。该技术广泛应用于应急指挥、防灾减灾、自然资源调查、城乡规划与管理、矿山监测、不动产登记、房产税收、园区管理、景点三维展示、水系监测等行业。

为什么小编要发布这样一篇无人机行业运用的干货呢?原因是之前许多对无人机航测感兴趣的人都咨询过小编有没有无人机相关倾斜摄影技术课程,于是乎...

以下就是小编奉献给大家的倾斜摄影三维建模的流程,具体可以留言联系Powerfly18th!!!

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图1)

一、概要

    最初倾斜摄影是使用有人飞机搭载100公斤左右的倾斜摄影相机进行,飞行成本高,需要提前申请航线,且因飞行高度太高,采集的影像分辨率低,难以广泛应用。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图2)

随着无人机技术的迅速发展,其在倾斜摄影方面也得到了大规模的应用。相比有人飞机,无人机搭载倾斜摄影相机的图像采集成本更低,灵活性更好。但使用无人机进行倾斜摄影相机还是存在以下问题:

随着智慧城市的发展,真实可靠高效率的可视化信息对我们越来越重,利用无人机的优势以及倾斜摄影技术,可以快速准确的对一片区进行实景建模,成为GIS(地理信息系统)中重要的一环,也是BIM(建筑信息管理)中重要的角色。

(1)倾斜摄影相机重量较大

通过在同一飞行平台上搭载多角度相机(或者单相机飞不同航线),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,由这些倾斜影像即可生成三维模型。

(2)无人机价格昂贵,航线审批难度大

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图3)

二、软件介绍

(3)相机容易“丢片”

(4)GPS或者RTK位置不是实时写入照片属性中,内业人员必须使用软件进行后期编辑配对,费事费力,还易出现匹配错误

(5)如果需要得到效果很好的3D模型,需要内业人员进行人工匀光匀色,耗费时间长

随着越来越多的人开始对无人机感兴趣无人机成为当代年轻人的“玩具”。说到玩无人机那么无人机app就必不可少了。无人机app与无人机通过蓝牙或者网络连接之后就能通过你手上的手机控制无人机的开关以及功能,还能在手机上观看拍摄视频。目前无人机飞控软件有DJI GO、DJI GS PRO、LitchiVue、Pix4Dcapture、Dronepan等软件,现在我和大家说一下DJI GS PRO什么使用吧。

三、作业流程

1、打开APP,左侧的列表是当前规划好的任务,右侧是调用的是苹果地图,在**大陆的苹果地图也就是高德地图。我们接下来点击左下角的“新建”按钮来建立航测任务。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图4)

2、这时出现五个选项,我们选择中间的这个(测绘航拍区域模式),来对一个大片区域进行航拍。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图5)

3、我们选择地图选点,根据地图显示的画面确定航测的方位和面积。同时也是因为无人机的飞行时间一般就半小时作用,电量非常宝贵,用飞行器去定点会浪费很多电量。

(6)在室外光线较弱的情况下造成曝光时间过长,引起“虚片”

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图6)

4、具体操作流程:

(7)五个镜头的曝光一致性很差,使得RTK和PPK的定位时刻和拍照时刻不一致,导致3D模型精度不够

(8)照片速度拷贝较慢

但是,现在这些难题通通被攻克了!

北京蓝天飞扬科技有限公司联合陕西土豆数据科技有限公司,汇集10多位“985”“211”大学的芯片、光学、算法博士、硕士及图像处理顶级专家,历时800天,耗资4000万元,硬件及结构8次迭代,软件及算法25次优化,最终定型。

    就是这款五镜头倾斜摄影高清高效智能航拍相机(Telepathy 3)!

(1)点击屏幕就会出现一个航测区域,手动拖拽四个定点可以改变航测的面积和形状,同时也可以手动增加拐点,让航测面积更加的灵活多样。

(2)并且在右边的菜单栏里选择好对应的云台相机。

(3)设置好任务的高度,任务的高度和拍摄的清晰度,成图的分辨率有很大的关系。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图7)

T3功能特点:

(4)大面积的时候尽量选择等时间拍照,因为能上传的航点是有限的。

(1)身轻如燕,体重450克,领先行业带来倾斜影像采集的轻量化和便捷化,同时大幅度降低采集成本、提高采集效率,扩大试用倾

斜影像的场景,满足更多需求。

(2)天生合法,可达载于轻型无人机,免航线审批。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图8)

5、点击进入右侧菜单的高级选项之中:

(1)重新设置一下航测的重叠了,一般航向和旁向重叠率是80%和70%。

(2)设置好云台俯仰角,正射影像图一般为-90°,拍摄3D立体时一般为-45°。

(3)设置好返航高度,确保返航时不会碰撞到障碍物。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图9)

6、这点也是最关键的一点,这时候一定要点开**大陆这个选项,不然飞行器的位置是偏移的。会导致航测任务区域整体偏移,有一部分任务没有拍摄到。

(3)适配大疆,与大疆M200系列无人机契合。

(4)全自主知识产权,9项专利,芯片级自主创新研发。

(5)采用固态硬盘一体化存储方式,五镜头照片一次性拷贝;

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图10)

7、检查任务没有问题后,点击右上角的飞机按钮,程序开始上传任务和自检,通过后就可以点击飞行了。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图11)

8、整个任务过程都是全自动的,包括起降,任务完成后,左边菜单的任务变成一个旗子的标志证明任务已经完成。

128GB-2TB 存储容量随心定制。

(6)采用2片非球面镜片(共8片)有效地减少像差,拥有约1亿有效像素,实现更清晰的影像;同时采用先进的图像压缩算

法,避免压缩块效应,有效保留图像细节。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图12)

(7)GPS位置信息实时存储于照片EXIF属性中,精准高效,无

需后期PC端软件进行位置信息导入;支持RTK设备和PPK设备。

四、建模软件

当数据采集完后,如果你想创建一个真实的三维场景、并且快速分享给你的朋友,在“如初三维重建平台”即可实现。你不需要有专业背景,测量设备、不需要手动贴图,“如初三维重建平台”让场景重建变得更简单,你只需要拍摄一些照片即可。登录“如初三维重建平台”,注册账号,点击上传照片,上传完成之后点击建模即可。无需多余的操作,简单快捷。

(8)迎合专业需求,针对航测情况设计,百万分之一以下漏拍率。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图13)

(9)防抖动效果好,自动调整ISO、光圈及数字增益,有效缩短曝光时间,瞬间捕捉画面,避免无人机航拍抖动环境对成像的影响。

(10)照片文件夹以架次命名,子文件夹以镜头方位命名,照片以航点序号命名,可及时查出漏拍照片的拍摄位置,简化外业流程,减少外业工作量。

(11)镜头纳秒同步,免像控测绘,三维模型精度高。

自主ISP算法保证同一架飞行架次、五镜头的曝光时间、光圈和白平衡设置一致,避免合成的3D模型产生明暗斑纹和偏色斑纹;使用数字逻辑电路精确控制五镜头同时曝光,曝光同步时差小于20ns(纳秒),保证照片曝光位置一致,使得RTK和PPK定位更加准确。

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图14)

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T3相机成像效果对比分析:



(1)3D合成屋顶效果(与索尼相机对比)

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图15)

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图16)

(2)相机不同高度建模效果对比

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图17)

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图18)

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图19)

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图20)

总结T3相机在倾斜摄影方面的优势拍摄技巧:

(1)重量轻

(2)拍照间隔短

(3)存储方式先进

(4)GPS信息准确

(5)图像压缩信息损失少

(6)畸变损失低

(7)曝光一致性好

(8)色温一致性好

(9)防抖动效果好

(10)漏拍概率极低

(11)照片命名整齐

(12)五镜头拍照时间同步性好

详情咨询蓝天飞扬行业部:谷经理18210656356

如何利用无人机进行倾斜摄影三维建模?五镜头倾斜摄影相机T3——匠芯聚绘,岂止于轻(图21)