无人机倾斜摄影技术论文答辩

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。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。 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。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 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。 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。 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。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：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：**72mm传感器尺寸：全画幅*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

1、平面影像采集，生产真三维模型；2、模型贴图完善，纹理精细，展示效果真实；3、模型精度高，与真实物体误差小（我看过赛尔无人机的100S相机，边误差在5cm内）4、可结合其他平台做综合应用，长度，体积，面积等；5、可结合大地图经纬度；6、倾斜相机结合无人机，采集效率高，成本低；

无人机倾斜摄影测量影像处理的关键技术通常包括：非量测相机的高精度检测、影像预处理、区域网联合平差、DSM生成、真正射纠正、三维建模等。1）非量测相机高精度检测无人机倾斜摄影测量获取影像数据的数量较多且像幅小，需要依据影像的特点及相机标定参数、拍摄姿态数据以及有关几何模型对影像进行几何校正。2）多视影像联合平差多视影像包括垂直摄影影像和倾斜摄影测量影像。在处理获取影像的过程中，多数空三测量系统无法准确完成，因而需要通过多幅影像联合平差的方法来处理倾斜摄影测量影像。在多视影像联合平差过程中需要注意一下几个问题：a. 影像间的集合变形和遮挡关系；b. 结合定位定向（Positioning and Orientation System）提供的多视影像外方位元素，结合金字塔影像匹配策略，在每级影像上进行同名点自动匹配和联合平差，得到较好的同名点匹配结果。c. 建立误差方程式时，将连接点、控制点坐标、GPS/IMU辅助数据等数据，与多视影像自检校区域网平差的误差方程，进行联合解算，以获取高精度的平差结果。3）多视影像密集匹配a. 通常情况下，无人机倾斜摄影测量获取的多视影像数量较大，因此可以利用获取影像中的冗余信息，对所拍摄场景的底物中的错误匹配进行改正；b. 可以利用多视影像中的信息，尽可能的对盲区的地物特征进行补充。4）数字表面模型生成利用多视影像密集匹配方法可生成高精度、高分辨率的数字表面模型（DSM），实现地形起伏变化的可视化表达。 为解决多角度倾斜影像间差异和阴影以及遮挡带来的问题，可先依据自动空三测量计算出各个影像的外方位元素，继而选择合适的影像匹配单元与之前计算出来的外方位元素进行特征匹配和像素级的密集匹配，并引入并行算法，提高计算效率。5)真正射影像纠正多视影像真正射影像纠正涵盖了物方和像方纠正，其中物方为连续的数字高程模型（DEM）和大量离散分布且粒度差异很大的底物对象；像方多为海量的多角度影像，因此在进行多视角影像真正射影像纠正的过程中，物方和像方同时进行。6）三维建模对获取的无人机倾斜摄影测量影像进行处理后，可基于测绘建模软件生成倾斜摄影测量三维模型。生成的模型分为两种，单体对象化模型以及非单体对象化模型。