倾斜摄影自动建模技术
倾斜摄影技术是国际测绘领域近些年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,同时从一个垂直、四个倾斜等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。航空倾斜影像不仅能够真实地反应地物情况,而且还通过采用先进的定位技术,嵌入精确的地理信息、更丰富的影像信息、更高级的用户体验,极大地弥补了遥感影像的不足之处,并使遥感影像的行业应用更加深入。同时,倾斜影像技术的引进和应用,使得目前高昂的三维城市建模成本将得以大大降低。由于倾斜影像为用户提供了更丰富的地理信息,更友好的用户体验以及其低廉的成本,该技术目前在欧美等发达国家已经广泛应用于应急指挥、国土安全、城市管理、房产税收等行业。
一、倾斜摄影 - 倾斜摄影技术特点
特点一: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。
特点二: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。
特点三: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。
特点四:数据量小易于网络发布
二、倾斜摄影技术原理
通过传统摄影测量的飞机飞行方式,增加向前、后、左、右四个方向的传感器镜头,同时拍摄一组正摄和四个倾斜等五个不同角度的相片。
一组影像拍摄示意图
拍摄相片时,同时记录航高、航速、航向重叠、旁向重叠、坐标等参数,然后对倾斜影像进行分析和整理。在某时段,飞机连续拍摄几组影像重叠的照片如下图所示。
连续拍摄影像示意图
同一地物最多能够在8 张相片上被找到,这样内业人员可以比较轻松地分析建筑物的结构,并且可以选择最为清晰的一张照片制作细部纹理,同一地物的四个侧面的倾斜影像如下图所示。
正射影像和倾斜影像
同一地物的四侧面倾斜影像
相对于正射影像,倾斜影像能让用户从多个角度观察被制作建筑,更加真实地反映地物的实际情况,极大地弥补了基于正射影像分析应用的不足;通过配套软件的应用,可直接利用成果影像进行包括高度、长度、面积、角度、坡度等属性的量测,扩展了倾斜摄影技术在行业中的应用;针对各种 3 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,能够有效地降低城市三维建模成本。
相较于三维GIS技术应用庞大的三维数据,应用倾斜摄影技术获取的影像的数据量要小得多,其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。航空倾斜影像不仅能够真实地反应地物情况,而且还通过采用先进的定位技术,嵌入精确的地理信息、更丰富的影像信息、更高级的用户体验,极大地扩展了遥感影像的应用领域,并使遥感影像的行业应用更加深入。由于倾斜影像为用户提供了更丰富的地理信息,更友好的用户体验,该技术目前在欧美等发达国家已经广泛应用于军事国防、应急指挥、国土资源管理、城市管理、房产税收等行业。