基于无人机自标定的表面流场测量方法

针对无人机图像标定及配准等关键技术问题,提出了一种基于无人机自标定的表面流场测量方法。该方法基于运动恢复结构(SFM)三维重建技术完成无人机图像自标定,采用加速稳健特征变换(SURF)方法对无人机图像进行配准。将该方法应用于南京市三汊河河口闸下游表面流场测量,结果表明,基于SFM的三维重建精度可以满足自标定的要求,不需要另外设置地面控制点对无人机图像进行标定,简化无人机标定过程,SURF方法可有效地消除无人机位置飘移对表面流场测量结果的影响。

积雪深度3D识别与数字摄影测量

为解决传统积雪深度测量方法投入大、耗时长、效率低等问题,基于SfM(structure from motion)技术提出一种无接触式的高精度摄影测量技术,应用风雪联合试验系统针对不同模型进行风雪联合试验,利用相机获取积雪分布照片,还原雪面的三维坐标并利用MATLAB编程提取雪面的空间分布数据,与钢尺实测数据对比来评价该测量方法的精度.对比结果表明:利用摄影测量法对简单形式屋面进行测量时,能将绝对误差控制在±2 mm,相对误差在1%以内;测量复杂屋面时,绝对误差可控制在±4 mm,相对误差约为3%,测量精度满足模型试验测量要求,且利用摄影测量技术对复杂屋面积雪分布测量工作效率有显著提高.

无人机影像支持的矿区开采动态监测方法

长期的不合理开发与利用使得我国矿区环境问题尤为突出,对矿区进行动态监测可以有效减少矿业活动所带来的负面影响。传统的矿区环境监测多采用实地考察、逐级报告的工作方式,不但需要大量的人力、物力和时间,而且在发现问题时难以作出及时的反应,因此需要寻找一种能够满足当前矿区监测工作要求的方法。本文利用无人机获取矿区高空间分辨率影像来进行矿区开采的动态监测;获取的影像通过Agisoft Photo Scan Pro软件的SFM三维重建技术进行处理,实现了影像的快速拼接,以及高质量的数字高程模型(DEM)与数字正射影像图(DOM)的快速生成;最后利用Arc GIS软件的GIS方法得到不同时期的DEM高程变化情况及填挖方量,实现了矿区开采的动态监测。本次研究成果客观,可为矿区相关部门管理与规划矿区的开采现状提供有效的资料依据。