倾斜摄影测量报告

倾斜摄影测量学习报告一、倾斜摄影介绍1、定义：倾斜影像为相机主光轴在有肯定的倾斜角时拍摄的影像。它是国际测绘领域近些年发展起来的一项高技术，它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一还通过承受先进的定位技术术的引进和应用，使得目前昂扬的三维城市建模本钱将得以大大降低。2、倾斜摄影进展历史：〔1〕早在第一次世界大战期间，就有飞行员用一种叫做Graflex的相机拍摄倾斜航〔2〕1904年，由Schiempflug研制的八镜头相机。搭载在飞艇上用于航空摄影。〔3〕1926，由Aschenbrenner研制的九镜头相机。1931年该相机被用于测量南极。〔4〕1920年月末，Bagley三镜头相机。这类三镜头相机在1930s-1940s被大量生产和应用。〔5〕1930年月，Barr&Stroud七镜头相机。由E.H.Thompson研制。〔6〕1930之为马耳他十字(MalteseCross)2、优点：多角度拍摄，弥补竖直摄影缺乏；较大立体角度，测量准确度更高；多视交会，利于提高测量牢靠性；削减盲区，有助于自动识别和重建；可以利用倾斜影像进展单像重建。3、挑战：影像变形大导致自动控三难度加大；影像尺度变化大导致自动空三难度加大；影像数据量巨大增加了数据处理工作量。4、意义：由于倾斜影像为用户供给了更丰富的地理信息，更友好的用户体验以及其低廉的本钱，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、斜摄影测量系统是对常规摄影测量系统的改进和进展立面的纹理信息和几何信息，在数字城市构建中具有重要的意义。二、倾斜摄影测量技术：1、技术介绍：多视影像自动化匹配；区域网自动空三及光束法平差；DSM自动生成；地表快速三维重建；真正射影像制作；建筑物等目标半自动快速三维重建。2、倾斜影像自动空三技术：输入倾斜影像倾斜影像连接点自动匹配匹配粗差检测，构建自由网输入地面掌握数据区域网平差3、倾斜影像密集匹配：Semi-Globalmatching半全局匹配,为双像密集匹配方法；PMVS2(Patch-basedMultiViewStereo)，基于区域块的多视匹配方法；4、多视影像自动化匹配及空三技术：金字塔技术；改进放射不变特征匹配；灰度相关和最小二乘法匹配；自适应可变窗口重采样；空三二次加密。5、半自动三维建模技术：倾斜摄影测量自动空三；导入测区影像及其内外方为元素等信息；密集匹配点云；建立双视、多视立体模型；半自动立体量测建筑物等目标，纹理自动映射；〔6〕3DMax模型治理、模型编辑、半/手动纹理映射；〔7〕3DMax模型渲染、扫瞄和导出。4、倾斜影像拼接技术：猎取各视角的倾斜影像；建立虚拟影像；选取视野范围内的倾斜影像；将选择的倾斜影像像素反投影至虚拟影像；减小高出地面竖直物体的重影效应。三、倾斜摄影测量应用：1、倾斜摄影相机介绍2、倾斜摄影软件应用系统功能：快速地搜寻和查看感兴趣区域的倾斜影像数据。供给量测、注释功能。特点：1〕快速：快速地在线定位、显示及下载所需影像；便利共享：借助便利的网络可便利地与相关人员共享数据信息；代价低：不需要花费大量的本钱去存储影像以及供给IT支持；便利猎取及使用：只需在网上用账号登陆即可；搜寻便利：可以按街道名、地理坐标和GIS图层信息进展搜寻；导航便利：使用户便利地在大量的影像数据中导航，也可猎取所在位置四周区域的影像。特点：1〕也承受五相机猎取下视和倾斜影像；2〕集成下视、倾斜和街景数据；支持主流的GIS\测图系统；供给量测功能。3、单张倾斜影像姿势恢复及应用场景约束条件：1〕铅垂线；2〕直角；3〕平行线等。基于铅垂线约束恢复单张倾斜影像姿势：地面铅垂线在影像上对应的直线均相交于像底点，其中像底点为过影像透视中心的铅垂线与影像面的交点；假设成像面水平，则像底点与像主点重合。基于平面直角约束恢复单张倾斜影像姿势：由于影像具有肯定的倾角，水平地面上垂直的两直线在影像上对应的两直线不再垂直；假设已恢复出影像的姿势角，则将影像上提取的平顶建筑物屋顶上两条相邻边投影至任意水平面，投影获得的两直线均应相互垂直。无地面掌握点、基于场景约束恢复单张倾斜影像姿势：依据场景约束条件，计算Π的方程〔由o’点的坐标和平面法向量表示，其中o’点的坐标为〔0，0，-Z〕可自定〕；定义物方坐标系o’-x’y’z’；计算倾斜影像在所定义的物方坐标系中的外方位元素。利用单张倾斜影像三维量测：可依次由共线方程计算出屋顶各角点的坐标；点A与点B的平面坐标一样，在求出点B的坐标后，即可点A的平面坐标，进而由共线方程计算出点A的高程坐标；3〕由此可得出该建筑物比例不固定的模型，假设任意测量一条边长，可获得建筑物真实比例模型。4、倾斜影像的增加现实应用〔对3dsmax建模的质检支持〕：〔1〕3dsmax模型投影到航空影像中进展质检；〔2〕基于航空影像的模型外轮廓精修。5、地面影像的增加现