倾斜航空摄影实景真三维解决方案43课件

倾斜航空摄影和实景真三维解决方案上海航遥信息技术有限公司2015年8月11日*上海航遥信息技术有限公司*1一、上海航遥信息技术有限公司简介国内最早开展倾斜航空摄影

和实景真三维数据制作的企业2.甲级测绘航空摄影资质3.乙级摄影测量与遥感资质4.高新技术企业及高新成果转换企业5.承担并完成了多个倾斜摄影和

实景三维建模项目6.具备到国外开展相同业务的能力和经历7.可自主研发倾斜航摄仪及系统的企业如AMC580/AMC1036/ARC336航摄仪系统*一、上海航遥信息技术有限公司简介国内最早开展倾斜航空摄影*2本次讨论的问题1、决定倾斜摄影实景三维模型精度的因素。2、倾斜摄影解决方案。*本次讨论的问题1、决定倾斜摄影实景三维模型精度的因素。*3

一、决定倾斜摄影实景三维模型精度的因素（一）精度：

1、模型精细程度通过像对匹配点云

勾勒密集三角网构成三维模型数据的单面

2、坐标精度

上海倾斜项目精度验证报告，平高精度约为2-3个像素。

AMC580丹阳检校场试飞验证，精度为2个像素以内。（二）决定实景三维模型精度的因素

1、摄影分辨率；分辨率越高越好，但需注意成本问题

2、照片重叠率：航向、旁向均75%以上最好，防止模型死角，但需注意成本问题

3、摄影天气：阴影较小，亮度最佳，不一定需要晴朗无云的天气

4、处理软件：PhotoMesh、Acute3D*

一、决定倾斜摄影实景三维模型精度的因素（一）精度4

（三）倾斜摄影技术参数的确定

倾斜摄影和实景三维制作目前国家没有统一的技术标准。不同用户可以根据不同需要确定摄影分辨率和照片重叠率这两项最重要的技术参数。

1、建议选择的摄影分辨率：标志性建筑、文物、工程管理等项目优于2公分；规划等项目优于5公分；数字城市、景区、农村等项目优于8公分；

2、建议选择的照片重叠率：大城市：航向/旁向不小于75%；一般城市：航向/旁向不小于65%；农村：航向/旁向不小于60%*

（三）倾斜摄影技术参数的确定

倾斜摄影5二、倾斜航空摄影解决方案（一）常规倾斜航空摄影1常规倾斜相机RCD30、UCO、SWDC-5、TOPDC-5、AMC580、MIDAS

常规倾斜航空照相机系统一般由5台大幅面的航空相机组成，通常包括1台垂直和前后左右4台倾斜照相机。

*二、倾斜航空摄影解决方案*62、常规倾斜相机性能分析

1.焦距分析：50mm/80mm，80mm/110mm；（飞行高度需要）

2.像素分析：60M,80M（飞行效率）

3.倾斜角度分析：35°-45°（侧面纹理和镂空结构）

4.曝光间隔分析：1.8-3.5秒（决定重叠率）

5.曝光时间分析：1/400-1/4000秒（决定影像质量）

6.相机重量：100公斤以上（飞机载荷）

**73使用固定翼飞机和常规倾斜相机航空摄影的性能分析；

条件：相机像素：80Mp

相机最快曝光间隔:2秒飞机地速：180公里/小时照片航向重叠率：70%

结论：摄影最高地面分辨率：6cm左右

*3使用固定翼飞机和常规倾斜相机航空摄影的性能分析86cm-10cm分辨率的实景三维成果数据展示：6cm英国牛津郡2014年10月*6cm-10cm分辨率的实景三维成果数据展示：98.5cm上海市浦东大桥立交桥(2013.5)

中国上海·

数据源

:7500张正射+倾斜影像·

面积

:40km2·

分辨率:8.5cm/pixel

*8.5cm上海市浦东大桥立交桥(2013.5)*107.5cm湖南张家界景区(2014.8)*7.5cm湖南张家界景区(2014.8)*117cm山东威海苏山岛（2015.04）*7cm山东威海苏山岛（2015.04）*127cm汉中市拜将台（2014.06）*7cm汉中市拜将台（2014.06）*13

7.5cm郑州市郑东新区（2013.10)

中国河南郑东新区·

数据源

:5000张正射+倾斜影像·

面积

:50km2·

分辨率:7.5cm/pixel

*

7.5cm郑州市郑东新区（2013.10)

*147.5cm河南新乡市政府办公楼（2015.04）

*7.5cm河南新乡市政府办公楼（2015.04）

158cm江苏丹阳市主城区（2014.9）*8cm江苏丹阳市主城区（2014.9）*16

1、AMC1036倾斜摄影系统

（二）轻型飞机（直升机）倾斜航空摄影*1、AMC1036倾斜摄影系统（二）轻17AMC1036倾斜摄影系统:

（1）10台3600万像素相机；

（2）带有POSAPX15;

(3)带有飞控或定时曝光系统；*AMC1036倾斜摄影系统:*182.AMC1036在有人旋翼机上的安装方式*2.AMC1036在有人旋翼机上的安装方式*193.AMC1036在直升机上的安装*3.AMC1036在直升机上的安装*20

4、AMC1036特点：

1.飞行效率高；

2.可采集分辨率介于3cm至6cm的影像数据；

3.适合中等面积的倾斜摄影；*4、AMC1036特点：*21

5.AMC1036在对鸟巢地区进行倾斜航空摄影*5.AMC1036在对鸟巢地区进行倾斜航空摄影*22

6.4cm分辨率影像制作的三维数据（鸟巢）*6.4cm分辨率影像制作的三维数据（鸟巢）*234cm分辨率影像制作的三维数据（水立方）*4cm分辨率影像制作的三维数据（水立方）*24（三）无人旋翼机倾斜航空摄影*（三）无人旋翼机倾斜航空摄影*25

（1）3台3640万像素相机；（2）带有飞控系统；（3）带有POS数据；（4）重量小于3公斤。1.ARC336倾斜相机系统*1.ARC336倾斜相机系统*26

1.采集高分辨率影像（优于2公分）；

2.制作精细的三维模型（如城市标志性建筑）；

3.小面积区域摄影（1-2平方公里）2.ARC336的用途：*2.ARC336的用途：*27

2cm分辨率实景三维数据成果（中国科学院嘉兴科技园区2014年8月）*2cm分辨率实景三维数据成果*283cm燕夏都遗址（2014.12）*3cm燕夏都遗址（2014.12）*29

2cm分辨率实景三维数据成果

（汉中市区古汉台2015年4月）

*

2cm分辨率实景三维数据成果

302cm汉中市时代广场（2015.3）*2cm汉中市时代广场（2015.3）*31

结论■小型飞机 携带大型专业倾斜相机，飞行高度600-1500米左右，飞行速度约每小时约180公里左右。适合大面积航摄，成像分辨率约6cm-15cm。■轻型飞机 携带中画幅倾斜相机，飞行高度300-1000米左右，飞行速度约每小时80公里左右。适合中等面积航摄，成像分辨率约3cm-10cm)■无人飞机 携带中小画幅倾斜相机，飞行高度100-600米左右，飞行速度约每小时20至80公里。适合小面积航摄，成像分辨率约2cm-6cm)*结论*32

**33

倾斜航空摄影和实景真三维解决方案上海航遥信息技术有限公司2015年8月11日*上海航遥信息技术有限公司*34一、上海航遥信息技术有限公司简介国内最早开展倾斜航空摄影

和实景真三维数据制作的企业2.甲级测绘航空摄影资质3.乙级摄影测量与遥感资质4.高新技术企业及高新成果转换企业5.承担并完成了多个倾斜摄影和

实景三维建模项目6.具备到国外开展相同业务的能力和经历7.可自主研发倾斜航摄仪及系统的企业如AMC580/AMC1036/ARC336航摄仪系统*一、上海航遥信息技术有限公司简介国内最早开展倾斜航空摄影*35本次讨论的问题1、决定倾斜摄影实景三维模型精度的因素。2、倾斜摄影解决方案。*本次讨论的问题1、决定倾斜摄影实景三维模型精度的因素。*36

一、决定倾斜摄影实景三维模型精度的因素（一）精度：

1、模型精细程度通过像对匹配点云

勾勒密集三角网构成三维模型数据的单面

2、坐标精度

上海倾斜项目精度验证报告，平高精度约为2-3个像素。

AMC580丹阳检校场试飞验证，精度为2个像素以内。（二）决定实景三维模型精度的因素

1、摄影分辨率；分辨率越高越好，但需注意成本问题

2、照片重叠率：航向、旁向均75%以上最好，防止模型死角，但需注意成本问题

3、摄影天气：阴影较小，亮度最佳，不一定需要晴朗无云的天气

4、处理软件：PhotoMesh、Acute3D*

一、决定倾斜摄影实景三维模型精度的因素（一）精度37

（三）倾斜摄影技术参数的确定

倾斜摄影和实景三维制作目前国家没有统一的技术标准。不同用户可以根据不同需要确定摄影分辨率和照片重叠率这两项最重要的技术参数。

1、建议选择的摄影分辨率：标志性建筑、文物、工程管理等项目优于2公分；规划等项目优于5公分；数字城市、景区、农村等项目优于8公分；

2、建议选择的照片重叠率：大城市：航向/旁向不小于75%；一般城市：航向/旁向不小于65%；农村：航向/旁向不小于60%*

（三）倾斜摄影技术参数的确定

倾斜摄影38二、倾斜航空摄影解决方案（一）常规倾斜航空摄影1常规倾斜相机RCD30、UCO、SWDC-5、TOPDC-5、AMC580、MIDAS

常规倾斜航空照相机系统一般由5台大幅面的航空相机组成，通常包括1台垂直和前后左右4台倾斜照相机。

*二、倾斜航空摄影解决方案*392、常规倾斜相机性能分析

1.焦距分析：50mm/80mm，80mm/110mm；（飞行高度需要）

2.像素分析：60M,80M（飞行效率）

3.倾斜角度分析：35°-45°（侧面纹理和镂空结构）

4.曝光间隔分析：1.8-3.5秒（决定重叠率）

5.曝光时间分析：1/400-1/4000秒（决定影像质量）

6.相机重量：100公斤以上（飞机载荷）

**403使用固定翼飞机和常规倾斜相机航空摄影的性能分析；

条件：相机像素：80Mp

相机最快曝光间隔:2秒飞机地速：180公里/小时照片航向重叠率：70%

结论：摄影最高地面分辨率：6cm左右

*3使用固定翼飞机和常规倾斜相机航空摄影的性能分析416cm-10cm分辨率的实景三维成果数据展示：6cm英国牛津郡2014年10月*6cm-10cm分辨率的实景三维成果数据展示：428.5cm上海市浦东大桥立交桥(2013.5)

中国上海·

数据源

:7500张正射+倾斜影像·

面积

:40km2·

分辨率:8.5cm/pixel

*8.5cm上海市浦东大桥立交桥(2013.5)*437.5cm湖南张家界景区(2014.8)*7.5cm湖南张家界景区(2014.8)*447cm山东威海苏山岛（2015.04）*7cm山东威海苏山岛（2015.04）*457cm汉中市拜将台（2014.06）*7cm汉中市拜将台（2014.06）*46

7.5cm郑州市郑东新区（2013.10)

中国河南郑东新区·

数据源

:5000张正射+倾斜影像·

面积

:50km2·

分辨率:7.5cm/pixel

*

7.5cm郑州市郑东新区（2013.10)

*477.5cm河南新乡市政府办公楼（2015.04）

*7.5cm河南新乡市政府办公楼（2015.04）

488cm江苏丹阳市主城区（2014.9）*8cm江苏丹阳市主城区（2014.9）*49

1、AMC1036倾斜摄影系统

（二）轻型飞机（直升机）倾斜航空摄影*1、AMC1036倾斜摄影系统（二）轻50AMC1036倾斜摄影系统:

（1）10台3600万像素相机；

（2）带有POSAPX15;

(3)带有飞控或定时曝光系统；*AMC1036倾斜摄影系统:*512.AMC1036在有人旋翼机上的安装方式*2.AMC1036在有人旋翼机上的安装方式*523.AMC1036在直升机上的安装*3.AMC1036在直升机上的安装*53

4、AMC1036特点：

1.飞行效率高；

2.可采集分辨率介于3cm至6cm的影像数据；

3.适合中等面积的倾斜摄影；*4、AMC1036特点：*54

5.AMC1036在对鸟巢地区进行倾斜航空摄影*5.AMC1036在对鸟巢地区进行倾斜航空摄影*55

6.4cm分辨率影像制作的三维数据（鸟巢）*6.4cm分辨率影像制作的三维数据（鸟巢）*564cm分辨率影像制作的三维数据（水立方）*4cm分辨率影像制作的三维数据（水立方）*57（三）无人旋翼机倾斜航空摄影*（三）无人旋翼机倾斜航空摄影*58

（1）3台3640万像素相机；（2）带有飞控系统；（3）带有POS数据；（4）重量小于3公斤。1