無人機傾斜攝影三維建模實施方案研究

李乃強，陳 鈺

(1.江蘇省測繪工程院，江蘇 南京 210013；2.南京市測繪勘察研究院股份有限公司，江蘇 南京 210019)

0 引 言

傳統大范圍三維城市數字建模方法主要是測量建模的方法，主要采用外業人員手工拍照的方式得到建筑物的結構和紋理，然后通過內業人員的處理，結合正射影像、測區平面矢量圖、屋頂矢量圖等數據建立白模，再將拍攝的紋理分析模型的細部結構貼在白模上。傳統建模方法雖然能在模型精細度上有很好控制，但存在生產工藝復雜、生產成本高、工作強度大、模型生產效果不確定等問題，無法滿足城市大范圍快速建模的需要。無人機傾斜攝影是以快速化、高精度的方式全面感知復雜場景，快速構建三維場景。技術優點主要有靈活機動、云下傾斜攝影影像分辨率高、大比例尺、操作簡便、運行成本低等。但無人機技術目前屬于發展階段，技術手段并不完善，存在一些弊端，包括無人機體積小重量輕、在操控系統的控制下自動飛行穩定性差等。

無人機搭載的傾斜相機云臺，分別通過5個不同方向的相機對測區進行影像采集，根據傾斜相機設備參數結合五鏡頭POS點信息，進行空三加密測量，獲取每張像片的外方位元素，再基于影像確定房屋兩側點及基準面，建立初始幾何模型，最終通過紋理映射及紋理坐標的建立、紋理的定位及輪廓線的配準、紋理的優選及渲染等進行建筑物三維模型構建。本文以MD4-1000無人機為例，詳細介紹了傾斜攝影內外業技術路線、流程工序關鍵點、質量控制措施等內容。……