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  • 倾斜摄影

    2016-05-30 10:45:00
    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,机载多角度倾斜摄影系统是新一代摄影测量系统。该系统由5个数码相机组成,包括1个垂直 相机和4个倾斜相机。与机载GPS接收机和高精度IMU高度集成。它颠覆了...

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    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,机载多角度倾斜摄影系统是新一代摄影测量系统。该系统由5个数码相机组成,包括1个垂直 相机和4个倾斜相机。与机载GPS接收机和高精度IMU高度集成。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。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。

    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,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。
     

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  • 请允许我从一个菜鸟的角度,来说说那些菜鸟入门级的倾斜摄影测量知识。 近些年,倾斜摄影测量在GIS圈掀起了一阵巨浪,有人说他颠覆传统的测绘领域,有人说他替代了传统建模方式。正因为倾斜摄影测量被带上了这么多...

    所谓“站在巨人的肩膀上”在这篇文章中就很好的体现出来了,本文的一些图和一些概念就是借鉴“巨人”发表的文章中的图和概念。这还得感谢这些“巨人”把我们领向一条光明大道。我不是摄影测量的专业人士,GIS圈也只是个刚入门的菜鸟。请允许我从一个菜鸟的角度,来说说那些菜鸟入门级的倾斜摄影测量知识。 近些年,倾斜摄影测量在GIS圈掀起了一阵巨浪,有人说他颠覆传统的测绘领域,有人说他替代了传统建模方式。正因为倾斜摄影测量被带上了这么多光环,人们开始对他有形形色色的猜想,让它变得越来越神秘。就让咱们来看看倾斜摄影数据的效果图。 这里写图片描述

    我们先来看看倾斜摄影测量,和我们传统的影像有什么区别? 从数据采集的方式来看,传统影像是通过飞机上搭载的航摄仪对地面连续摄取相片,而后经过一系列的内业处理得到的影像数据,获取的成果只有地物俯视角度信息,也就是视角垂直于地面。而倾斜摄影测量测试通过飞机或无人机搭载5个相机从前、后、左、右、垂直五个方向对地物进行拍摄,再通过内业的几何校正、平差、多视影像匹配等一系列的处理得到的具有地物全方位信息的数据。简单理解就是,影像上地物是在一个平面的,倾斜摄影测量地物是具有真实高度的。 这里写图片描述

    我们知道了倾斜摄影数据采集的方式,通过倾斜摄影数据加工的关键技术,比如多视影像联合平差、多视影像关键匹配、数字表面模型生产和真正射影像纠正等,得到地表数据更多的侧面信息,加上内业数据处理,得到数据的三维模型。 下面,小伙伴们一起来揭开倾斜摄影测量数据神秘的面纱吧!倾斜摄影测量的数据本质上来看是mesh模型,什么是mesh模型呢?mesh模型就是网格面模型,它是点云通过一些算法,比如区域增长法、八叉树算法和波前算法等等构成的。而点云是在同一空间参考系下用来表示目标空间分布和目标表面特性的海量点集合。内业软件基于几何校正,联合平差等处理流程,可计算出基于影像的超高密度点云,如下图: 这里写图片描述 最后经过纹理映射构建真实三维模型,如下图: 这里写图片描述 下面我们说说倾斜摄影测量常用的处理软件。目前国内外比较流行的倾斜摄影自动建模软件如下: 1) 法国Acute3D公司的Smart3DCapture。基于图形运算单元GPU的快速三维场景运算软件,可运算生成基于真实影像的超高密度点云,它能无需人工干预地从简单连续影像中生成逼真的三维场景模型。 国内有多家重要的数据生产单位正在使用该软件。 2) 法国INFOTERRA公司的像素工厂(Pixel Factory)StreetFactory子系统通过对获得的倾斜影像进行几何处理、多视匹配、三角网构建,提取典型地物的纹理特征,并对该纹理进行可视化处理,最终得到三维模型。 3) 美国苹果公司收购C3公司所采用自动建模技术。 4) 美国Pictometry公司的Pictometry倾斜影像处理软件提供了EFSElectronic Field Study。 5) 国内有多家企业及单位对倾斜模型也有比较深入的研究,形成自己独特的模型工艺流程。 目前网络上可以方便找到Smart3DCapture Viewer,并且在Acute3D官网提供了示范的数据, 感兴趣的同学不妨下载试用,下载地址:http://www.acute3d.com/s3c-viewer/。 好,啰嗦了这么多,咱们言归正传,超图可以用倾斜摄影测量的数据做些啥呢? 倾斜摄影测量的数据格式很多,超图目前支持的是OSGB文件格式的倾斜模型,OSGB文件格式自带了多级金子塔的模型精度级别,为了充分利用其LOD结构,超图平台通过scp索引文件直接加载模型,SuperMap iDesktop 7C版本已经为用户提供了生成scp的工具,通过在场景中直接加载scp的方式,可以快速的在三维场景中显示不同精度的LOD层级。这里得说明下LOD这个概念,LOD(Level of Detail)是GIS平台提高性能的一个重要法宝,即对同一个数据从清晰到模糊有多层。当屏幕视角距离某个地物近时,软件自动调用最清晰层的数据;当屏幕视角远离该地物时,则自动切换为模糊层的数据。想在前年使用超图对接OSGB数据时,使用的还是数据导入,再生成模型缓存的方式,这种方式耗时长而且数据加载慢,这样做完全不利于用户体验。现在以这种scp直接加载数据的方式,真是好太多太多了。 倾斜摄影测量的数据有这么多的好处,比如浏览速度快、数据加载快、数据精度高、数据真实性高、人员成本低、和数据获取耗时短等等,但是用过的人都知道,单体化是倾斜摄影测量应用的一大问题,为什么这么说呢?咱们的倾斜摄影数据是一个整体,不像简单模型那样是一个或者同类对象组成的,所以咱们想要倾斜模型像简单模型那样能够进行查询、分析和编辑等功能,这就是倾斜模型存在的一个大问题。 那么什么叫单体化?我们有必要先了解下这个概念。简单的说单体化也就是获取或者分离一个场景中的单个或者一类对象。怎样获取或者分离呢?不同的人有不同的看法,比如说一些人认为应该用切割的方式来获取或者分离;而超图则是用矢量化的方式来获取或者分离,这主要是超图得益于二三维一体化的技术,将二三维的矢量数据与倾斜摄影测量数据相结合,实现了数据的单体化,有了这个法宝,什么查询,分析,编辑等等功能的实现就水到渠成了。小菜我就以这两种方式来谈谈单体化问题。 提倡切割的人认为,单体化单体化,不仅仅是要单体,而且还要实现分离的效果,最后把同类的给分离出来,完成分离之后给后期基于此数据做查询、分析和编辑等功能时提供方便。现在我们来看看切割出来的效果: 这里写图片描述

    上面两张图看来切割的方式展现出来的效果还蛮不错的,有条有理的,但是当你拉近到一定程度的时候效果是这样的: 这里写图片描述 这样看来切割的缺点就不言而喻了,出现的锯齿状是用户最不愿看到的,而且这也不是倾斜摄影该有的展示效果。这是效果问题,那么对于倾斜摄影的话,我们后续还要进行数据处理,切割之后的倾斜摄影要替换人工精细建模的时候, 如何才能把锯齿状边缘与精细模型的边缘对接上去,使它们能够达到无缝结合?要隐藏某种地物的时候露出锯齿状的空洞,该如何解决?而且这样切割之后,也抛弃了倾斜摄影数据自带的LOD的优点,导致GIS平台只能用按照普通模型的方法来构建LOD。这些都应该是 “切割工程师”需要考虑的。 说完了切割咱们来一起来探讨下矢量化的方式,何谓矢量化?矢量化则是用简单的面数据,通过贴附的方式展现在倾斜摄影模型数据上,在保证效果、不破坏原始数据和LOD的同时,最大的好处还在于它打通了基于三维的倾斜摄影与基于二维的矢量面之间的关键“关卡”,实现三维和二维GIS的完美一体化。现在小菜我就给大家带来大神做的矢量化的单体化的效果图: 这里写图片描述 看到了这样的效果,小伙伴们是怎样想的呢?上面咱们介绍了单体化的内容,现在咱们来说说矢量化解决了倾斜摄影数据的一个重大问题水面“破洞”现象,“破洞”是由于水面的高反射现象使得相机在获取水面信息的时候被“致盲”了,使得那片区域的信息不准确。下面咱们来看看修补前后的效果图: 这里写图片描述 这里写图片描述 超图弥补的还不止一个倾斜摄影数据本身的问题,比如树的还原度不高等问题。大家都知道相机是有拍摄盲区,比如立交桥的下面,建筑的屋檐下面,这些被遮挡的地方,而这盲区也是不可避免的,就像人的眼睛不能看到遮挡物后面的区域,这片区域就是我们所谓的盲区 。对于这个区域目前各个公司有不同的想法,目前听来,才疏学浅的我觉得,倾斜摄影测量+街景的想法很靠谱,既可以利用现有的资源,同时还能弥补互相的不足 ,不过街景数据的覆盖程度和数据更新的算法也是个问题,那就让我们拭目以待。下面这幅图就给大家说明了相机盲区和树的还原度问题。 这里写图片描述 在小菜我看来,倾斜数据的价值还需要挖掘,它能提供给我们的价值远不止目前看到的,随之数据精度的不断提高,采集速度的加快,有可能在未来的某一天,倾斜摄影测量的数据可能会成为人们了解现实环境的重要手段。 但是犹如上文提及到的一系列功能模块,我们也可以看到倾斜摄影的一些缺陷:比如倾斜摄影相机的盲点区域,比如立交桥下、房屋遮挡处;水面的“破洞”现象;不规则模型的还原度不高,比如说树等等,造成这些缺陷的主要原因还在于倾斜摄影相机的拍摄技巧、硬件、还原模型的计算方式等因素。在这里小菜我也希望大家一起努力的学习把倾斜摄影这个技术提升到一个新的高度,也让我们的数字化城市、数字化地球更加真实、漂亮、更具观赏性。未来是咱们的!
    本文转载自https://blog.csdn.net/supermapsupport/article/details/47129077

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  • 1.倾斜摄影测量系统 倾斜摄影是测绘领域近些年发展起来的一项高新技术,该技术通过从...倾斜摄影测量相比于传统航空摄影测量, 它可以通过一次飞行, 同时获取垂直、前后、左右 5 个角度的地面影像信息,同时通过 P...

    1.倾斜摄影测量系统

    倾斜摄影是测绘领域近些年发展起来的一项高新技术,该技术通过从 1 个垂直、4 个倾斜镜头同步采集影像,获取丰富的地面高分辨率影像信息。它不仅能够真实地反映地物情况、高精度获取建筑物纹理信息,还可以通过先进的定位、融合、建模等技术生成真实的三维城市模型。倾斜摄影测量相比于传统航空摄影测量, 它可以通过一次飞行, 同时获取垂直、前后、左右 5 个角度的地面影像信息,同时通过 POS 系统获取与每组曝光影像相对应位置及姿态信息 , 从而得到用于实景三维建模的影像及姿态位置文件。该方法获得的数据具有高真实性、可量测性、全要素性。但是, 由于建筑物等地面实体的遮挡和摄影角度的不同, 可造成近地面和建筑物侧面数据的丢失、细节显示不清晰。

    2.近景摄影测量系统

    影像测量仪( vRTK) 是近景摄影测量领域新兴的一款开拓性产品,该产品采用单镜头搭配成熟的 RTK进行外业采集影像数据、位置信息,内业结合专业的数据处理软件,可生成高精度点坐标、三维模型等可视化交互物。近景摄影测量技术作为一项发展较为成熟的技术,vRTK 是近景摄影测量领域新兴的一款开拓性产品,相比于传统的手持相机拍摄影像, 它拍摄的同时,利用 RTK 获取每张曝光影像相对应的高精度位置、姿态信息,现场作业后无须再布设像控点。其拍摄的近地面和建筑侧面要素数据完整、细节清晰,是倾斜摄影获取的影像数据的补测, 能够很好地修复倾斜摄影在近地面和建筑侧面的数据失真现象。

    3.实景三维模型制作的实现

    利用倾斜摄影和近景摄影技术进行实景三维联合建模的关键技术主要包括数据源的空中三角测量, 倾斜影像实景三维模型的快速生成, 实景三维模型单体化及三维场景重构

    ConTextCapture 软件实景三维建模中应用较为广泛的软件,它通过加载采集端获取的多视觉影像可以快速生成具有高分辨率的真三维模型, 其优点包括对区域进行整体三维重建, 并且数据处理过程具有全自动化、高效率等特点, 同时还可以采用集群式联机运算, 大大缩短数据处理时间。利用 ConTextCapture 进行实景三维建模, 首先加载 POS 数据和倾斜影像, 经控制点刺点后进行倾斜影像联合平差, 精确计算每一张影像的外方位元素同时生成高密度高精度的三维点云数据,在点云的基础上提取深度图并构建三维 TIN,最后根据三维 TIN 的空间位置, 获取影像进行自动映射纹理 , 从而快速得到倾斜实景三维模型。

    倾斜实景三维模型可以看成是一张表面覆盖高分影像的连续 TIN 三角网,在 GIS 管理和应用中, 倾斜摄影模型中的对象不能单独被选中和进行属性查询, 只能像影像一样作为底图进行浏览, 无法进一步深入应用,因此需要对倾斜三维模型进行单体化。目前应用较为广泛的单体化方法主要有以下两种:逻辑单体化、物理单体化。逻辑单体化是指通过对倾斜三维模型中的对象进行单纯的叠加二维矢量底面, 在渲染层面实现建筑物、道路等地物单体化,并通过矢量面作为载体进行属性挂接,从而实现对象的单独管理、属性查询等功能。该方法只是简单查询建筑轮廓的矢量面、并非真正意义上的单体物理分离, 而物理单体化是通过人工重建的方式将建筑物、道路等对象进行物理分离, 重建的实体能够进行编辑和修改、并附加属性来实现查询统计和分析等功能 。目前可以实现物理单体化的软件主要有 DP -Modeler、Oblique Sketch 等软件, 这两款软件都是在倾斜影像模型的基础上, 进行建筑物的边界提取、纹理自动匹配及三维模型场景重构等过程。

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/for-tomorrow/p/10540804.html

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  • 倾斜摄影技术科普

    千次阅读 2018-04-18 19:00:59
    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...
    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。
      
    倾斜摄影技术原理:
     
    倾斜摄影技术科普
    一组影像获取示意图

    倾斜摄影技术科普

    连续几组影像获取示意图
     
     
    正射影像                     倾斜影像
    倾斜摄影技术科普
    正摄影像与倾斜影像对比图
     
    倾斜摄影技术科普
    同一地物的四侧面倾斜影像

    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
      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。

    天下图的倾斜摄影技术:
      北京天下图首次将美国Pictometry公司(附1)的机载倾斜摄影设备及相关解决方案引入中国,结合天下图已有的技术优势,形成了天下图自有的倾斜影像技术,并在此基础上形成了一系列产品与解决方案。
      (附1: Pictometry International Corp . 是一家总部位于美国纽约州的综合地理信息服务商,也是国际领先的倾斜摄影技术公司,拥有完全自主知识产权的机载倾斜摄影设备及与之配套的倾斜影像智能处理系统。 Pictometry 的用户遍及美国、欧洲、南非、日本、韩国、澳大利亚等发达国家和地区,同时也是微软Bing Maps的影像提供商之一。)
    倾斜摄影技术科普
     
     
    倾斜摄影技术科普
     常州倾斜摄影测量影像数据
     
     
    天下图在倾斜摄影技术领域能够提供的产品与服务:
    倾斜影像数据:
      基于倾斜影像技术,天下图可向客户提供常规的正射影像,同时提供多角度的倾斜影像。已飞区域可提供现成数据销售,未飞区域可依客户需求进行倾斜影像航摄获取。
    三维模型数据生产:
      利用倾斜摄影成果影像数据进行加工生产,天下图可针对不同用户对三维模型精细程度等方面的需求, 提供四种精细度级别的三维模型数据。
    EFS 软件:
      EFS软件是天下图倾斜影像技术的核心应用软件。该软件集成了多角度倾斜影像 浏览 量测 注记 查询 GIS数据叠加 等功能。
    POL 在线解决方案
      通过POL在线解决方案, 用户可以快速在互联网或局域网实现倾斜影像的网络发布,在线调用倾斜影像,并使用EFS的大部分功能,包括 量测工具 注记功能 和一些特有功能。
    ChangeFindr软件
      应用ChangeFindr,可以寻找和查看发生变化的地区。如 新增建筑 拆除的房屋 等,并能够对发生变化的区域进行量算以便进一步的分析。
    ArcGIS Extension模块
      借助ArcGIS Extension模块,用户可以在ESRI公司的ArcGIS 产品环境中来浏览倾斜影像,并使用EFS中的部分量测功能。

    行业应用定制服务
      通过SDK的应用,天下图可依据客户的专业应用需求,定制开发倾斜摄影的专业应用系统,或嵌入客户已有的专业应用系统中,满足客户的日常业务应用。
    倾斜摄影技术的应用:
      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应急指挥、国土安全、城市管理、房产税收等行业。
      天下图依托完整的空间信息产业链,借助先进的 倾斜影像技术 ,能够为各级政府和企事业单位提供一体化的倾斜影像行业应用解决方案,欢迎广大客户与我们取得联系,进一步了解天下图的倾斜摄影技术,我们将竭诚为广大客户提供专业的倾斜影像行业应用咨询服务。
    倾斜摄影技术科普
     
    应急指挥应用:
      倾斜影像所提供的 事发地周围的真实信息 ,在应急救援中起到了至关重要的作用,有了直观的倾斜影像和相关系统的辅助分析,如 量测分析 等,调度和指挥人员能够迅速掌握事发的 准确地点 周边环境 ,为应急事件的处置提供辅助决策支持。
    倾斜摄影技术科普
            正射影像                倾斜影像(可清楚看到紧急出口)
    《摘自北京天下图》
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    千次阅读 2018-04-19 15:19:15
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  • 无人机倾斜摄影测量土方计算

    千次阅读 2020-03-27 16:29:23
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  • arcgis10.4.1关于倾斜摄影的试用

    千次阅读 2016-11-03 14:34:00
    因业务需要,涉足到无人机建模这块,正好公司准备购买arcgis,正好arcgis的10.4.1又支持了倾斜摄影,正好ContextCapture4.3的输出格式也支持了arcgis,这么多正好,也说明了这个市场的如何火爆。
  • (一)倾斜摄影测量概述倾斜摄影测量介绍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...
  • 倾斜摄影测量单体化思路

    千次阅读 2019-10-25 17:26:13
    倾斜摄影的单体化建模研究[J].地理空间信息,2019,17(03):113-114+122+11. 倾斜摄影模型单体化主要包括矢量切割单体化、矢量叠加单体化和模型重建单体化 3 种方式。 思路一 矢量切割单体化是一种最直观的思路,...
  • 如何选择一款好的倾斜摄影相机

    千次阅读 2019-08-14 18:11:25
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  • 三维重建全流程,倾斜摄影测量

    热门讨论 2014-10-25 01:02:11
    演示了基于图像的三维重建的五大关键技术,每个关键技术均以图像或者ply点云进行示意;原始重建图像共8张,由于图像分辨率较大...多,在摄影测量领域称也为倾斜摄影测量,本人也做了一定研究,欢迎感兴趣的朋友一起交流
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空空如也

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倾斜摄影角度