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無人機傾斜攝影測量技術標準
來源:尖兵之翼 | 作者:高博特 | 發布時間: 2021-11-08 | 11872 次瀏覽 | 分享到:
無人傾斜攝影測量技術已被越來越多的行業認可和應用,但針對無人機傾斜攝影的國家技術標準一直沒有明確,這就給無人機傾斜攝影......

4.1 像片刺點

將野外測量的控制點信息,按照實際位置刺到自動建模系統中,這個工作叫做像片刺點。刺點位置一般是十字交叉的中心、直線的左右角點或直角的內角點,如斑馬線的左右角點,根據影像分辨率和斑馬線的寬度,估算角點所占的像素,把影像縮放到合適的大小完成刺點。

4.2 空三計算

該系統中空三計算是自動完成,采用光束法區域網整體平差方法進行。即以一張像片組成的一束光線作為一個平差單元,以中心投影的共線方程作為平差單元的基礎方程,通過各光線束在空間的旋轉和平移,使模型之間的公共光線實現最佳交會,將整體區域最佳地嵌入到控制點坐標系中,從而恢復地物間的空間位置關系。

4.3 空三精度

在《數字航空攝影測量空中三角測量規范》中,對相對定向中像片連接點數量和誤差有明確的規定,但在無人機傾斜攝影空三中沒有相對定向的信息,單個連接點的精度指標也未體現,不能完全照傳統空三那樣去挑粗差點,可以從像方和物方兩個方面來綜合評價空三的精度。物方的精度評定比較常用,就是對比加密點與檢查點( 多余像片控制點,不參與平差) 的坐標差; 像方的精度評定,通過影像匹配點的反投影中誤差來進行控制。空三常規的精度指標只能表現整體的精度范圍,卻不能看到局部的精度問題,通過外方位元素標準偏差更能全面的表現。通俗來講,空三運算的質量指標包括: 是否丟片,丟的是否合理; 連接點是否正確,是否存在分層、斷層、錯位; 檢查點誤差、像控點殘差、連接點誤差是否在限差以內。

5.三維模型質量

無人機傾斜攝影測量技術能夠提供三維點云、三維模 型、真 正 射 影 像 ( TDOM) 、數 字 表 面 模 型( DSM) 等多種成果形式,其中三維模型具備真實、細致、具體的特點,通常稱為真三維模型。可以將這種實景三維模型當做一種新的基礎地理數據來進行精度評定,包括位置精度、幾何精度和紋理精度 3 個方面。

5.1 位置精度

三維模型的位置精度評定跟空三的物方精度評定有類似之處,通過比對加密點和檢查點的精度進行衡量。在控制點周邊比較平坦的區域,精度比對容易進行; 在房角、墻線、陡坎等幾何特征變化大的地方,模型上的采點誤差比較大,精度衡量可靠性降低,可以聯合影像作業,得到最終的成果矢量或模型數據再進行比對。

5.2 幾何精度

傳統手工建模可以自由設計地物的幾何形狀,而真三維自動化建模,影像重疊度越大的地方地物要素信息越全,三維模型的幾何特征就越完整。反之,影像重疊度不夠可能出現破面、漏面、漏縫、懸空、樓底和房檐拉花等情況,影響地物幾何信息的完整表達。這種屬于原理性問題,無法完全避免,可以按照下面的方法進行評定。在三維模型瀏覽軟件中參照航拍角度固定瀏覽視角,同時拉伸到與實際分辨率相符的高度去查看模型,看不出明顯的變形、拉花即可判定為合格,反之為不合格。

5.3 紋理精度

真三維建模完全依靠計算機來自動匹配地物的紋理信息,由于原始影像質量不同,導致匹配結果可能存在色彩不一致、明暗度不一致、紋理不清晰等情況。要提高紋理精度就必須提高參加匹配的影像質量,剔除存在云霧遮擋覆蓋、鏡頭反光、地物陰影、大面積相似紋理、分辨率變化異常等問題像片,提高匹配計算的準確度。

6.結 語

隨著我國科技和經濟的迅猛發展,無人機傾斜攝影測量技術的應用也更加廣泛。討論和制定無人機傾斜攝影測量的技術標準將極大促進這項技術的規范應用,更好地為國家建設服務。目前,文中僅提出了一些想法,還需在今后的工作中繼續學習、實踐、改進。

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