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傾斜航攝三維建模在不動產測繪領域的效用

發布日期:2019-02-18 00:00 瀏覽量:20883


隨著我國(guo)社(she)會經(jing)濟(ji)不(bu)(bu)斷(duan)高速(su)發展,不(bu)(bu)動(dong)產(chan)價(jia)值相應不(bu)(bu)斷(duan)提高,這(zhe)使得國(guo)家對不(bu)(bu)動(dong)產(chan)測繪越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)重視、要求(qiu)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)高。

 

不動產測繪(hui)是(shi)測繪(hui)領域的一(yi)個重要分支。一般不(bu)動產(chan)測(ce)(ce)繪(hui)(hui)(hui)包括房(fang)(fang)產(chan)測(ce)(ce)繪(hui)(hui)(hui)、地籍(ji)測(ce)(ce)繪(hui)(hui)(hui)、林業資源調(diao)查、草場資源調(diao)查和(he)海籍(ji)測(ce)(ce)量(liang)等(deng),其中房(fang)(fang)產(chan)測(ce)(ce)繪(hui)(hui)(hui)和(he)地籍(ji)測(ce)(ce)繪(hui)(hui)(hui)的主要對象是(shi)城(cheng)鎮(zhen)及農村(cun)房(fang)(fang)屋的面積、權屬(shu)、結(jie)構(gou)屬(shu)性、利用(yong)現狀等(deng)。

 

傳(chuan)統不(bu)動(dong)產測繪工作量大(da)、耗時長(chang)、成(cheng)本高的(de)問(wen)題一直沒有較好的(de)解決。傾斜航攝是近年來發展起(qi)來的(de)一項新技術基于傾斜攝影測量模型重建技術因其數據采集成本低、效率高,重建的三維模型現勢性好等特點,將傾斜攝影測量三維建模技術應用于不動產測繪實際生產有著諸多優勢。

 

一(yi)、基于傾斜攝影三維建模的不動產測繪方(fang)法

1、傾斜航攝數據采集

無人機傾斜攝影是通過在無人機上搭載五鏡頭傾斜攝影系統,其中一個鏡頭獲取地面目標物的正射影像,其余四個鏡頭采集地面目標物前、后、左、右四個方向的傾斜影像,并可在拍攝瞬間獲取包含影像位置、高度、姿態等信息的POS數據。

 

超低空飛行;即無人機(ji)航高設置(zhi)為60m左右,以便(bian)獲得地面分(fen)辨率(lv)較高的影(ying)像(xiang),以保證(zheng)三維模(mo)型重建的精度。如測區高差較大,應分(fen)區采集影(ying)像(xiang)、分(fen)區建模(mo)。

 

密集(ji)相控(kong);即(ji)每隔(ge)200—300m左右布設一個像控點,每平方公里不少于9個像控點,并且應該事前做好相控,以減小模型遠距離的幾何失真。

 

 

2、傾斜航攝三維(wei)模型(xing)重建

傾斜攝影三維模型重建是通過對傾斜攝影獲取的影像進行多視影像聯合平差、多視影像密集匹配即基于物方的多視立體匹配、構建TIN格網、紋理映射等,進而實現三維模型的重建。

 

其中(zhong),多(duo)(duo)視(shi)(shi)影像聯合平差是基于影像間的幾何變(bian)形和(he)遮擋問題(ti),結合POS數(shu)(shu)據(ju)(ju),在每級影像上(shang)進行同名(ming)點(dian)匹配和(he)自由(you)網(wang)光束法平差;多(duo)(duo)視(shi)(shi)影像密集匹配,即檢索多(duo)(duo)視(shi)(shi)影像上(shang)的特征(zheng)(zheng)點(dian)、特征(zheng)(zheng)線進而確定二(er)維(wei)矢(shi)量數(shu)(shu)據(ju)(ju)集,再將不(bu)同視(shi)(shi)角二(er)維(wei)數(shu)(shu)據(ju)(ju)集轉化(hua)為三維(wei)矢(shi)量數(shu)(shu)據(ju)(ju),然后(hou)進行濾波處理,將不(bu)同匹配單元進行融(rong)合,進而形成統一(yi)的數(shu)(shu)字表面模型(DSM)。

 

基于傾斜攝影三維建模的不動產測繪方法,首先對傾斜影像數據進行預處理,即檢查影像質量問題,并對影像進行色差調整,減小在傾斜拍攝曝光瞬間,各影像光線反差、強度不一致導致的模型精度而引起的誤差影響;檢查POS數據,剔除姿態不好的影像。

 

然后將預處理過的傾斜影像導入Smart3D進行空三處理及數字表面模型(DSM)和數字正射影像(DOM)的生成。生成的數字表面模型(DSM)與數字正射影像(DOM)

 

二(er)、相較傳(chuan)統不(bu)動產測繪具有的優勢

本文將無人機傾斜攝影測量三維建模技術應用于不動產測繪,根據實踐,相較于傳統測繪作業方法,得出以下幾點優勢:

 

(1)相(xiang)比(bi)于傳統不動(dong)產測繪(hui),無需(xu)進入庭(ting)院進行(xing)測繪(hui)作(zuo)業(ye),只(zhi)需(xu)在(zai)空闊地帶(dai)做好像控,便可(ke)經過(guo)對傾斜影像的(de)處理(li)得到真實的(de)三維立(li)體模(mo)型,并可(ke)在(zai)模(mo)型上通過(guo)五點法的(de)采集,得到庭(ting)院內(nei)建筑物符合精度(du)的(de)圖形(xing)

 

(2)相(xiang)較于(yu)傳統測繪作業,門廊(lang)、檐廊(lang)、挑(tiao)廊(lang)等房屋附屬設(she)施可(ke)在(zai)三維模型上直接采集,無需在(zai)地(di)面(mian)上選取投影點,消減(jian)了(le)人為(wei)因素而引起(qi)的誤差(cha);且(qie)三維測圖可(ke)以在(zai)多個視角采集數據,相(xiang)比全站(zhan)儀視線盲區(qu)極小,消減(jian)了(le)在(zai)地(di)形復雜地(di)區(qu)因支點而引起(qi)的誤差(cha),凸顯出在(zai)精(jing)度方(fang)面(mian)的優勢(shi)。

 

(3)相較于傳(chuan)統測繪作(zuo)業(ye),省去外業(ye)屋(wu)檐改正、層(ceng)數、屬性等的(de)調繪,減(jian)輕(qing)外業(ye)調繪工(gong)作(zuo)量(liang),即可將大量(liang)外業(ye)工(gong)作(zuo)轉為內業(ye)工(gong)作(zuo),便于高效、快速地完成測繪作(zuo)業(ye)任務(wu),使得測量(liang)單位的(de)運營成本(ben)大幅降低(di)。

 

(4)可(ke)在三(san)維(wei)立體模型上進行(xing)指界(jie),減小了天氣因(yin)素對(dui)戶外指界(jie)工作造成延(yan)誤工期的影(ying)響。

 

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