无人机贴近摄影测量技术在城市建筑三维精细建模中的应用研究

本文通过无人机正射摄影测量得到的空三点云进行贴近摄影航线规划,无人机按照贴近摄影测量航线进行数据采集,高效、精准地获取建筑物的摄影测量资料,应用摄影测量处理软件建立测区实景三维模型,用来解决常规倾斜摄影生产出的模型成果经常会出现凹凸不平、建筑物墙体扭曲、悬浮物等问题。同时利用多次采集影像和提高重叠率的方法解决在建模时出现的模型的重建完整率低、模型的空洞多或者模型缺失的问题,建立高精度模型。

三维精细建模在智慧城市建设中的应用

三维精细建模技术水平要求高,具体操作困难较大,但是优势也十分突出,不仅能够全方位立体化的使事务具象化,应用范围还十分广泛,可操作性强。本文以三维精细建模为技术基础,对其在智慧城市建设中的应用进行探索和研究,用数据分析成果对三维精细建模在智慧城市建设中的具体实践方法和技术应用进行说明,由此产生研究总结。三维精细建模会在城市建设前期的城市规划中进行不同情况的模拟展现,同时借助实验数据,三维精细建模也会在城市的周边环境和道路规划等发挥重要作用。三维精细建模不仅是智慧城市建设中的“展示柜”,也是城市发展的“数据库”,意义重大。

实景三维精细建模优化方法探索与实践

对比分析目前常用的几种实景三维建模方法及适用性,剖析倾斜摄影三维建模技术在几何结构和模型纹理等方面存在的问题,提出了实景三维精细建模的优化方法和技术路线,着重阐述了高低空航摄相结合的关键技术,明显改善了模型效果,提高了建模的质量与效率,为实景三维数字城市建设提供了技术参考。

基于无人机倾斜影像三维精细化建模的模型修复技术探讨

针对悬浮物干扰、建筑物结构变形以及局部纹理缺失等无人机倾斜影像三维建模常见的问题,本文基于Smart 3D、ModelFun和DP-Modeler等软件,提出一系列精细化三维模型修复技术;对无人机倾斜摄影遮挡造成三维模型纹理不清晰、缺失等问题,利用空地融合技术重建了三维模型;采用无人机倾斜影像构建三维模型与BIM构建三维模型的融合技术,解决了大型桥梁三维建模变形较大的问题;利用SuperMap软件对房屋进行单体化处理探讨;通过对陕西省汉中市某区域进行三维建模实践,验证本文提出的三维精细化建模修复技术的有效性,取得了较好的三维建模效果。

浅谈倾斜摄影技术结合精细三维建模在辅助城市规划审批中的有益作用

本文分析了倾斜摄影建模技术的特点,讨论其作为近十几年在测量领域发展起来的高新技术对辅助城市规划审批方面有哪些突出作用;对比了倾斜摄影建模技术与精细三维建模的优势及劣势,讨论在城市设计和发展规划中倾斜摄影技术建模能够迅速获得广泛运用的原因;针对基于城市规划方面,倾斜摄影技术建模有哪些相关注意点进行讨论,列举了不同地物对倾斜摄影模型的数据要求,结合案例进行展示高、低精度的倾斜摄影建模效果以及作业效率;结合实际日常工作成果讨论倾斜摄影建模技术结合精细三维建模如何更好地在辅助城市规划审批数据整合中展现优势。

石窟寺文物的三维精细化建模研究

石窟寺文物处于半封闭空间状态,窟内造像结构复杂多样,采用多种建模手段有助于获取石窟寺的高保真模型。文章以驼山石窟一号窟为研究对象,提出以站式扫描点云为整体控制网,影像密集匹配点云和手持精细点云为主要数据源,利用经典ICP算法进行点云配准和改进的薄板样条函数进行纹理映射的融合建模方法。结果表明:所提多源数据融合建模方法能充分保留点云的几何精度和影像的纹理精度,实现石窟寺文物的高精度、高分辨率建模;改进的薄板样条函数纹理映射方法避免了特征复杂位置纹理错位、拉花等现象,有效地解决了点云重建模型纹理分辨率低的问题。

一种基于TIN-CPG混合空间数据模型的精细三维地质模型构建方法

精细三维地质模型的构建是实现地质体真三维可视化分析的难题之一。提出一种基于不规则三角网(TIN)和角点网格(CPG)的混合空间数据模型来构建三维精细地质模型的方法。首先建立基于TIN的构造-地层格架三维地质模型,然后进行TIN面元模型到CPG体元模型的转换,将基于TIN的构造-地层格架模型转换为基于CPG的精细网格体元地质模型,从而实现"表达上"精细三维地质模型的构建。在转换过程中首先要进行地层序列的定义,然后对空间格网进行划分,在此基础上计算格网中各个单元格的空间坐标和各个网格的有效性,并将计算结果存储为GRDECL格式文件,最后通过QuantyView3D系统读取该文件实现精细地质属性模型的展示。利用该方法对沿海某城市一个重点区域进行精细水文地质模型的构建,验证了其方法的可行性。

实景三维建模在大型公共建筑检测中的应用

为解决结构复杂、高空高危大型公共建筑主体结构现场检测难题,提出了利用无人机贴近环绕摄影测量和精细化实景三维建模技术,用于大型公共建筑主体结构检测的方法。通过该方法能快速获取主体结构中的技术参数,满足测量和检测精度需求,为大型空间桁架结构主体结构检测提供了可靠的基础数据和技术支撑。

大同古城精细三维建模关键技术研究

随着数字城市到智慧城市的升级、AR/VR等智能应用的升级,社会各部门对形象、直观的三维数据需求越来越高,并对三维模型的精细化程度要求也越来越高。无人机空中摄影技术能够高效率获得大面积实景模型,地面近景摄影技术能够获取精细化小范围三维模型,二者各有优势。将无人机倾斜摄影技术与地面近景摄影技术相结合,利用Bentley ContextCapture等软件完成大同古城精细三维建模,可为类似项目提供一定的技术参考。

一种空地融合精细化三维建模方法及其行业应用

在利用无人机倾斜摄影生成实景三维模型的项目实践中,在复杂条件测区,建筑与周围地形环境具有较大高差,飞行采集影像的分辨率和重叠度不能保证建筑建模精度要求,通常会出现三维模型粘连、狭窄底部扭曲、拉花无纹理等情况。针对上述问题,本文探讨了一种采用无人机倾斜测量、地面实景拍摄的新型空地融合精细化三维建模技术,以落差达一千多米的三峡河谷测区为例,首先使用无人机采集该测区的高分辨率影像数据,然后人工采集无人机难以获取的地物实景影像,再把所获取的影像数据输入实景三维建模平台Smart 3D软件进行空三建模,最终得到符合项目要求的精细化实景三维模型。项目实践表明,本方法具有一定的技术可行性,可为类似项目作业提供技术参考。

轻型无人机在精细场景建模中的应用

轻型无人机作为新兴的航拍技术,具有成本低、效率高、操作方便的特点。研究选择当前具有代表性的轻型无人机,快速获取地面的多视角高分辨率影像数据,利用倾斜摄影建模技术建立三角网模型,提取地面和地面上要素的三维特征线,进行精细场景三维建模,满足智慧城市和城市精细化管理等应用需求。

基于低空倾斜摄影与三维激光扫描技术的城市三维建模研究

城市三维模型是基础地理信息的重要组成部分之一,是建设三维地理信息系统、实现三维城市规划和城市信息化建设的基础。本研究综合利用倾斜摄影测量技术和三维激光扫描技术,探索三维精细化模型生成的新工艺。采用低空飞行平台同时搭载航摄仪和三维激光扫描仪获取多源数据,利用ContextCapture等软件实现点云数据的拼接、生产和编辑,利用ICP算法提取特征点实现多源数据的精准匹配融合,实现了多源点云数据融合建模。相较于单一使用倾斜摄影测量建模方法,融合建模模型纹理清晰,几何结构完整。通过选取外业实测数据与融合模型同名点量测获得的精度统计结果显示,融合模型的平面和高程差值在10 cm以内,均低于倾斜摄影测量模型的值,取得了较好的精度效果。

基于CityEngine的重庆嘉陵江地区三维建模

本文以重庆嘉陵江地区为例,利用CityEngine平台和CGA规则进行批量精细化三维建模,提出了解决模型缺失的递归方法和进行动态建模的朝向思想。并且在模型细节上做出优化,如双层水面等,使模型具有更好的可视化效果。基于CityEngine三维建模有效结合了静态模型的独特性与批量模型的参数可调性,提高了建模的效率与场景适应性,同时具有良好的视觉体验和较高的开发价值。

高速公路三维GIS系统的设计与实现

二维GIS在高速公路建设、管理、运营等阶段均发挥了巨大作用,提升了高速公路的信息化水平。随着应用的逐步深入,二维GIS在空间信息直观展示和高级空间分析等方面存在的不足越发凸显。随着三维GIS技术的不断发展,有效的弥补二维GIS中存在的不足。文章在精细化三维建模的基础上,介绍了三维GIS系统的总体架构,并对高速公路三维GIS系统的具体实现进行研究,主要包含三维模型展示、设备设施叠加、二三维联动、突发事件展示、行驶轨迹回放等功能模块,为三维GIS系统在高速公路建、管、养中的应用提供一定的借鉴。

贴近摄影测量在塑石造景表面积测量中的应用

实际绿化工程竣工验收时,常常涉及一些不规则表面的面积计算,传统测量方式难以实现。基于某绿化工程竣工验收中的塑石造景,采用倾斜摄影测量加多层贴近摄影技术进行三维精细建模,再将其模型成果导入Geomagic Studio软件中进行模型编辑和边界编辑等处理,最终根据编辑后模型计算其表面积。为验证计算精度,随机抽取部分区域采用点云逆向建模与上述计算面积比对,差值较小,满足竣工验收的精度要求,为日后针对复杂造型的表面积工程验收提供了一种低投入、高收益、高效率的途径。

全面法矿柱回采存在的主要问题及相应策略探讨

全面法矿柱安全回采是国内外亟待解决的重大技术难题。本文就全面法矿柱回采中存在的主要问题进行了阐述,并提出了"安全至上"和"矿柱高强度回采"的矿柱回采基本原则。最后就前述存在的技术问题提出了相应策略,以期能够为我国类似赋存条件的矿山提供借鉴。

三维输油管线信息管理与安全预警系统研究

为满足石油运输企业对油气输运相关设施、设备的信息管理和发生安全问题时进行预警,开发设计三维输油管线信息管理与安全预警系统,对从数据生产到系统设计与实现进行论述。通过对比分析得出同时满足模型精度高、建模速度快的三维管线建模方法,研究利用合并根节点和纹理压缩技术提高倾斜摄影实景模型的加载效率,探索使用缓冲区分析和最短路径Dijkstra算法进行安全预警模拟。系统关键技术和设计思路,为城市地下管线建设,特别是三维输油管线信息管理和应急防灾提供借鉴。