基于无人机倾斜摄影测量三维建模的区域黄土滑坡识别及特征分析

【研究目的】黄土滑坡是黄土地区人居与城镇建设安全的重大隐患。滑坡识别是滑坡灾害及其他研究工作的基础,因此基于无人机倾斜摄影测量三维建模从不同维度、不同视角直观快速地识别黄土滑坡并进行特征参数提取,能够为黄土滑坡风险识别及风险管理精细化研究提供技术支撑。【研究方法】以宁夏回族自治区固原市彭阳县红河镇西南部的黑牛沟村为研究区,采用无人机倾斜摄影测量数据获取、三维建模、现场验证结合地统计学分析,开展了区域黄土滑坡识别及其特征参数提取和分析。【研究结果】基于三维实景模型确定并分析研究区沟谷沿线地貌凹陷区是否存在陡壁及其周界形态,结合色调、纹理和微地貌等标志实现了黄土滑坡识别,共圈定了23个滑坡,结合现场验证移除2个非滑坡点,最终确定了21个滑坡;滑坡密集分布在主沟和支沟沟口,多呈对滑的形式出现在沟谷两侧且具有群发性;大型及特大型滑坡占比达到57.14%,滑坡的滑动方向主要以西南(阳坡)、东南(半阳坡)为主,相对高差集中在80~120 m,滑坡体坡形多呈凹形坡,滑坡体坡度主要集中在20°~30°;滑坡体土地利用类型主要为植被,其次为裸地,也有一部分为农田,道路和河流占比极少。【结论】基于无人机倾斜摄影测量构建的三维实景模型可从多维度、多视角精确快速地识别区域黄土滑坡,并分析其相关特征参数,能够弥补当前二维平面遥感影像存在的不足;还能够为滑坡易发性、危险性、易损性及风险评估等相关研究提供数据支撑。

基于无人机倾斜摄影测量技术与SVR算法的开采沉陷监测与预计

为实现矿区开采沉陷高精度监测与预计,将无人机倾斜摄影测量技术与支持向量回归算法(Support Vector Regression Algorithm,SVR)相结合,对赤峰市六家煤矿采区沉降量进行了监测与预计,并将预计结果与GPS实测结果进行了对比。结果表明:GPS实测矿区10 d测量沉降量为0.2~15.8 mm,东西南北区平均沉降量分别为51.2、31.5、46.6、130.8 mm,北侧沉降量分别为东、西、南侧的2.55、4.15、2.81倍,矿区北侧为沉降严重区,需要进行重点监测并制定合理有效的防治措施。基于无人机倾斜摄影测量技术与SVR算法预测的矿区东西南北区累计平均沉降量分别为49.4、31.5、45.8、134.6 mm,所有测点2种测量方式所得相对误差均在5%以内,反映出所提方法预计精度较高,为实现矿区开采沉陷高精度监测与预计提供了参考。

无人机倾斜摄影技术在三维建模中的应用

文章基于无人机倾斜摄影测量技术获取的某办公大楼遥感影像数据,利用ContextCapture和大疆智图建模软件分别建立实景三维模型,对比分析模型的建模质量,实地选取10个检测点,利用GPS测量检测点坐标与三维模型中量测检测点的坐标进行对比,评定两种三维模型的精度。结果显示,产生的两种三维模型精度较高,建模效果较好,均可用于城市三维模型的建立。

无人机倾斜摄影三维模型自动单体化技术研究

基于倾斜摄影的实景三维模型是mesh面,在实际GIS应用过程中,需要对模型进行单体化处理。目前,传统的方法采用DP modeler或者3DMAX等软件进行单体化建模,效率低,成本高。本文研究基于多边形剪裁的实景三维模型单体化技术,采用三角网索引,实时动态的LOD技术和多边形裁剪等技术,在原mesh模型的基础上,提取建筑、道路等地理实体平面位置,根据平面位置将地理实体从mesh网格模型中切割出来,同时对模型侧面进行平滑处理,开发三维模型自动单体化软件。该技术在新疆某大面积实景三维模型项目建设中得到应用,改变了传统单体化建模的手工建模方法,成倍地降低了三维建模单体化和修模生产成本。

无人机倾斜摄影测量技术在城市实景三维建模中的应用研究

基于无人机倾斜摄影测量技术,探索城市三维建模的新方法和新技术,以提高城市三维建模的效率和精度。通过这一研究,旨在数字城市建设、城市规划和管理提供更准确、全面、实用的数据支持,为城市的可持续发展和智能化建设做出贡献。

无人机倾斜摄影测量技术在工程测量中的应用研究

随着现代工程测量事业的快速发展,无人机倾斜摄影测量技术的应用面临崭新局面,对测量过程与数据分析处理等提出了更高要求,应总结相关技术路径,提升测量质效。基于此,本文首先介绍无人机倾斜摄影测量技术应用现状,分析了无人机倾斜摄影测量技术的实践价值。在探讨无人机倾斜摄影测量技术在工程测量中应用方法的基础上,结合相关实践经验,探讨了无人机倾斜摄影的三维建模方法。

无人机倾斜摄影与三维激光扫描在校园微改造中的应用

校园微改造涉及现状地形图测量、立面测量、树木调查等工作,利用传统方式进行测量工作量大,地形图成果表示不够直观。本文利用无人机倾斜摄影与三维激光扫描建立高精度三维模型,并在此基础上进行地形图测量、立面测量及树木调查,高效高质地为校园微改造提供多元可视化数据。

基于无人机倾斜摄影的三维绿量估算

精准、快速、高效的绿化效果评估是现代林业发展的重要要求.针对传统方法绿地覆盖率无法反映绿化空间垂直结构的缺点,提出基于切片凸包算法利用倾斜摄影点云估测三维绿量的新方法,以河南农业大学文化路校区为研究区域,通过三种方法估算不同树种及树形的三维绿量,对比不同方法的测算精度,探索最优估算方法.利用无人机进行多光谱成像和倾斜摄影成像,通过面向对象的方法在数字正射影像基础上提取林木,结合实测33个树种的冠径、冠高等信息,分别利用冠径-冠高方程法(D-H)、实景三维模型法(3D)和基于切片凸包算法的点云体积测算法(PC)进行三维绿量测算.结果表明,三种方法测算值与实测值拟合的回归方程R2分别为0.84、0.92、0.94,RMSE分别为168.85、90.74、78.46 m^(3),精度分别为62.67%、87.26%、90.19%;优势树种悬铃木三维绿量最大,龙爪槐值最小;PC法测算水杉和球形树的相对误差最小,分别为0.56%和1.27%.利用倾斜摄影点云的切片凸包算法测算三维绿量具有可行性且最精准,为筛选不同树种及树形的三维绿量估算方法的选择上提供科学依据.

基于卷积神经网络和无人机倾斜摄影图像的单个高层建筑物高度测算方法

为了提升单个高层建筑物高度测算效果,本文提出了基于卷积神经网络的无人机倾斜摄影图像的单个高层建筑物高度测算方法。首先,采用无人机倾斜摄影技术采集高层建筑物图像;然后,在卷积神经网络中输入高层建筑物图像,对其展开增强处理,提高图像的清晰度;最后,通过波段转换指数和阴影指数计算阴影长度,以此为依据测算单个高层建筑物的高度。试验结果表明,本文方法的图像增强处理效果较好、高度测算精度和效率较好。

基于无人机倾斜摄影遥感技术的水土保持动态监测方法研究

为了能够充分了解土壤侵蚀分布,及时掌握水土流失变化趋势,提出基于无人机倾斜摄影遥感技术的水土保持动态监测方法。利用无人机从多个角度采集监测区域影像数据,并实施辐射定标和大气校正预处理,基于遥感影像数据提取土壤可蚀性因子、土地利用因子、植被覆盖监测因子、坡度因子,通过计算获取水土保持系数并划分等级。监测结果表明:区域1水土保持系数呈现“V字形”,区域2水土保持系数整体呈现“一字型”,区域3水土保持系数整体呈现逐渐上升状态。

基于三维激光扫描技术的无人机倾斜摄影测量三维建模研究

随着“智慧城市”“数字城市”建设受到人们的广泛关注,人们对地理空间表达的完整性和真实性有了显著的提升。相比传统的无人机摄影测量技术,无人机倾斜摄影测量技术可以获取多角度的侧面纹理数据,建模效果更真实。但无人机的采集数据方式缺少建筑物内部和底部数据。利用三维激光扫描技术可以快速获取大量点云数据,但地面站采集缺少建筑物顶部数据。单一的数据源都存在缺点,两者可以实现优势互补,再由地面近景摄影测量进行补拍。实现多源数据融合,将会极大提高三维建模的精度和效率。对多源数据融合进行了研究,并将研究成果应用于智慧校园实景三维建模。采用Context Capture处理影像进行三维建模,并通过验证取得了良好的效果。

基于无人机倾斜摄影的地质公园三维实景建模探讨及应用

为探究无人机倾斜摄影技术在地质公园中应用的可行性和价值,通过对不同地区不同类型地质遗迹的实地航摄,采集和分析像片数据,利用Context Capture建模软件开展地质遗迹三维实景建模,探究实地航测和建模过程中重要参数设置和数据处理对内外业工作以及建模质量的影响,探讨模型数据在地质公园中的应用价值。结果表明,无人机倾斜摄影技术可以对地质遗迹进行真实的立体化展示,同时可以对地质遗迹特征参数进行高精度测量。结合Global Mapper等GIS软件,还可生成大比例尺高精度地形数据,为地质遗迹调查评价工作提供了新的技术手段和资料,为地质公园规划建设提供了可视化方案,为空间数据库和高精度三维实景公园建设提供了可能。

无人机倾斜摄影在不动产测量中的应用分析

相比于传统人工测量,倾斜摄影测量作业质量高、效率高、成本低,能满足农房一体测量工作的需要。该文对无人机倾斜摄影技术进行研究,分析无人机倾斜摄影的测量原理和技术优势,并对新旧技术的应用情况进行对比,论证该技术的可行性。并从多方面阐述无人机倾斜摄影测量技术在不动产测量项目中的实践应用方法,包括像控点布设、航摄技术参数设置、航摄飞行和内业数据处理。旨在完善不动产无人机倾斜摄影测量技术体系,满足农房一体测量工作的需要。

基于无人机倾斜摄影测量技术空地融合建模方法研究

倾斜摄影测量技术伴随着无人机技术的发展得到了更广泛的使用,该技术相较于传统的测绘技术具有成本低、效率高等优势,但受到无人机工作方式的影响,对建筑物近地部分影像的采集较为不易,特别是当建筑物结构复杂或地面遮挡严重时,由单一影像数据生成的三维空间模型容易出现模型失真、畸变、空洞等问题。针对上述问题,引入一种空地多种数据融合的建模方法。实验表明,融合无人机影像与地面实拍影像的多源数据建模技术能够改善单一技术构建模型的局限性。

无人机倾斜摄影三维建模软件对比分析

倾斜摄影测量是一种能够在短时间内实现对大型真实场景进行三维建模的有效方法。本文通过五镜头旋翼无人机倾斜摄影获得立体影像数据,将其分别导入Context Capture和重建大师两个软件中,空三创建研究区高精度三维模型,通过建模及对模型成果分析,对比出两个软件的优缺点和差异。研究发现重建大师的建模效果和建模速度优于Context Capture,但后者的模型精度优于前者。

无人机倾斜摄影精细化模型构建及应用

为探讨无人机倾斜摄影测量技术的发展潜力,充分发挥实景三维模型的应用价值,利用多旋翼无人机分别搭载三镜头和五镜头相机,以珠海市某化工园区和重点旅游景区为监测区域自动化生产真实场景三维模型;针对原始模型存在的空洞、悬浮物、水面破洞、道路凹凸不平等问题,本文建立了一套精细化模型构建流程,该流程对提升无人机倾斜摄影三维模型的质量和模型的后续应用发挥了重要作用。

无人机倾斜摄影技术在水电站结构监测与评估中的应用

本文提出一种基于无人机倾斜摄影技术的水电站结构监测与评估方法:利用无人机倾斜摄影技术对水电站结构进行高分辨率的三维建模,获取结构的几何信息和纹理信息;基于多尺度分析方法,对结构进行变形监测和病害识别;通过对监测数据的分析与处理,对水电站结构的安全性进行评估,并提出相应的维修和加固方案。实验结果表明,该技术在水电站结构监测与评估中具有良好的应用效果,减少了人工巡检的人力和时间成本。

像控点布设对无人机倾斜摄影测量精度的影响

无人机倾斜摄影测量成果精度取决于空三精度,地面像控点的分布和数量对空三精度起决定性作用,且条带状区域不同于块状区域,像控点布设具有一定局限性。通过对比5种像控点布设方案,得出适合于条带状区域的无人机倾斜摄影测量像控点最优布设方案:在保证像控点旁向间距的前提下,最优的航向间距设置为1 km,即可实现在保证成果精度的前提下,减少内外业工作量,提升生产效率。

基于无人机倾斜摄影的河湖水质污染范围监控方法研究

由于河湖水污染的非连续性,使得水质污染范围监控结果不精准,提出基于无人机倾斜摄影的河湖水质污染范围监控方法。导入倾斜摄影图像,通过光束法测量区域网空中三角,分析像素点坐标。计算三维空间点和相机像素点的重投影误差,生成水质污染高密度点云数据。对图像径向畸变、切向畸变处理,线性变换处理图像。结合无人机高光谱遥感反射率测定方式,获取太阳总辐照度。基于无人机高光谱遥感反射率计算结果,监控河湖水质污染范围。实验结果可知,监控的异常水体污染范围与实际监控范围一致,该方法具有精准监控效果。

基于无人机倾斜摄影与激光扫描的露天矿山三维模型构建与应用研究

露天矿山地形起伏大、构造复杂,为解决露天矿山传统测绘难度大、不安全的难题,提出了利用无人机倾斜摄影和三维激光扫描技术进行三维模型重构以得到倾斜实景三维模型、三维激光点云模型等多源数据的方法,并对模型精度进行了实地验证。经实际应用,此种方法解决了无人机竖直航摄、无人机倾斜摄影的一些问题,在露天矿山土方量算、生态评估、地图制作、工程规划等方面具有较好的应用价值。