联合无人机影像生成DSM和DOM的多层次建筑物变化检测

随着我国城镇化水平的不断提高,城镇建筑物日新月异,及时、准确地掌握城镇建筑物的变化信息对城镇管理、违章建筑查处及灾害评估有着重要意义。该文提出了一种联合无人机影像生成数字表面模型(digital surface model,DSM)和正射影像(digital orthophoto map,DOM)的多层次建筑物变化检测方法,主要包括4个步骤:①对无人机影像生成的密集点云和DOM进行预处理,生成差分归一化DSM(differential normalized DSM,dnDSM)并提取植被区域;②利用多层高差阈值提取候选变化区域,并在此过程中剔除植被及面积较小区域;③对低层候选变化区域进行连通域分析,对于每个连通对象,利用其较高层的变化检测结果剔除低层中的误检测;④统计每个变化对象的正、负高差值数量关系,确定变化类型。实验结果表明,该文方法不但能够保留较低高差阈值检测到的低矮变化建筑物,而且能够保证高大变化建筑物的正确性、完整性。

基于无人机影像的目标检测与尺寸测量

本文针对道路建设迅速推进,道路场景地物目标检测效率低、精度低等问题,提出一种基于改进YOLOv5模型的道路场景地物目标检测和尺寸测量方法。针对检测效率低问题,本文利用无人机采集道路场景地物数据;针对目标检测精度低问题,通过在Backbone主干网络中C3模块中增加卷积块注意力模块(CBAM)注意力机制、增加P2小目标检测头和改进损失函数SIoU来改进YOLOv5模型,提高精度。最后,利用数字正射影像图(DOM)和数字表面模型(DSM)进行道路场景地物尺寸测量。实验结果表明:利用改进YOLOv5模型对道路地物进行检测,Precision、Recall、mAP@0.5和mAP@0.5:0.95分别比YOLOv5模型算法提高了1.7%、7.5%、6.5%和4.2%,分别达到了85.9%、90.0%、90.3%和52.1%,有效提高了地物目标检测精度;利用DSM进行道路场景地物尺寸测量也达到很好效果。

机载毫米波InSAR测绘困难地区地形测图实践

干涉合成孔径雷达(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)已成为获取高精度数字正射影像图(Digital Orthophoto Map,DOM)和数字表面模型(Digital Surface Model,DSM)的关键技术之一,其不受天气状况的影响,可以全天时、全天候进行数据获取.机载双天线毫米波In SAR不受失相关的影响,具有小体积、高分辨率、机动灵活等特点,可以实现大尺度、高精度成像.本研究利用机载双天线毫米波InSAR通过干涉批处理、区域网平差、地理编码、图像拼接镶嵌等步骤生成了贵州施秉试验区(丘陵、山地)和四川邛崃试验区(高山地)高精度的DOM与DSM,并利用地面控制点(GCPs,Ground Control Points)进行了精度验证,验证结果表明获取的DSM精度符合1∶5 000地形图绘制要求,表明了机载双天线毫米波InSAR具备生成不同地形的DOM/DSM的能力,为解决困难地区DOM/DSM数据缺失问题提供了新的技术手段.

基于无人机实景三维模型的真数字正射影像生成方法

传统数字正射影像图(DOM)采用微分纠正方法消除相机倾斜与地形起伏所带来的投影误差,但会产生双重投影现象.真数字正射影像(TDOM)可有效解决DOM的双重投影问题.文中提出一种基于无人机影像的实景三维模型TDOM制作方法,首先通过无人机挂载五镜头相机获取航空摄影测量影像并生成实景三维模型;然后采集实景三维模型建筑物顶部轮廓边界线,并构建其三维体模型;最后基于建筑物顶部轮廓边界线三维体模型进行遮蔽检测和遮蔽补偿生成TDOM.以云南师范大学呈贡校区无人机影像实验数据验证了本文方法,实验表明本文的方法可作为一种生成高质量的TDOM方法.

利用DOM更新1:10000地形图平面精度的探讨

针对基础地理信息数据更新的现状,综合分析了利用数字正射影像图进行矢量化数据采集以更新DLG的误差源、未变要素在DLG与DOM中的偏差,并进行了更新成果精度分析,实例表明,分析结果合理、可行。

无人机LiDAR系统在大比例尺地形图测绘中的应用

无人机倾斜摄影测量技术难以获取植被深厚且茂密地区的地形地貌数据,而激光雷达系统可以穿透部分植被,主动获取海量三维点云数据,经过后处理可以获得DOM数据。通过某引水工程(山区、植被茂密)测绘带状大比例尺地形图项目,介绍采用无人机LiDAR测量系统进行地形图测量的作业流程,经精度检验,表明无人机LiDAR系统在山区(植被覆盖)大比例尺地形图测绘方面基本能满足规范要求,相比在山区和植被茂密区域需要手工采集高程点的传统航测作业方式,大大减少了工作时间。

山区大面积卫星影像生产技术研究——以贵州省为例

因地处云贵高原,很多地方常年云雾遮盖,贵州省高分辨率卫星影像获取难度很大,同时由于地理环境特殊,贵州省未曾有一套覆盖全省的可靠高精度控制资料。本次项目面积覆盖全省17.6万km^(2),而实际影像获取超过100万km^(2),影像使用率仅约17%,使用影像种类包含了BJ2、GF2、WV03、WV04等多达18类。同区域的影像重复覆盖及多种类的影像混合使用在平面精度、接边精度控制以及全省影像的色彩过渡等方面对正射影像生产造成了很大困难,本文就该问题研究了一套高效可行的解决办法,形成成果有力的支撑了贵州省内诸多行业的数据需求。

基于AutoLISP的地形图数学精度检测算法的设计与实现

介绍了测绘产品质量监督检验工作中对数字地形图产品数学精度检测的一种算法。该算法通过遍历展绘的检测点坐标,依次定位显示检测点视图窗口,然后采用人机交互操作方式实现地形图数学精度的快速检测统计与评分。文章结合地形图产品质量检验项目,以LISP语言为例,对算法的基本设计思路进行了说明与实现。最后通过工程实例对程序的实用性和有效性进行了测试,达到了预期结果。

旋翼无人机数字摄影在大比例尺正射影像图制作中的应用

旋翼无人机具有起降条件简单、便于操控、垂直起降、影像清晰、安全系数高等诸多优点,适合应用于小范围平坦地区的摄影测量。本文以六旋翼无人机航摄系统完成小区域大比例尺正射影像图制作为实例,介绍了该型无人机系统的组成、功能特点及作业方法,并对航测成果精度进行检核。结果表明:在像控点布设位置、密度符合要求的情况下,旋翼无人机航摄基本能满足1∶2 000正射影像图制作的要求。

基于航空影像的真正射制作技术

数字真正射影像(True Digital Orthophoto Map,TDOM)作为测绘产品中的重要内容,在纠正的同时考虑了地物的可见性,消除了建筑物遮挡及影像自身阴影现象,真正意义上兼备了纹理信息与几何精度。从而在国情普查、变化监测、市政规划建设中发挥了重要的作用。在分析传统正射与真正射理论区别的基础上,对真正射数据获取、核心算法、产品制作等的难点进行了探讨与总结。并提出了基于高程约束的(Semi-Global Matching,SGM)遮蔽检测算法,较好地解决了TDOM遮挡及边缘锯齿状情况。

呈贡县卫星遥感数字正射影像图平面精度检测

对呈贡县卫星遥感数字正射影像图的平面精度(主要指像点坐标与国家1954年北京坐标系的联系精度和影像纠正精度)进行检测,进而评价影像图应用于土地利用现状更新调查的适宜性和可靠性。检测结果表明,呈贡县卫星遥感数字正射影像图的像点坐标与国家1954北京坐标系严密联系;影像纠正精度合格,且与相同比例尺的合格地形图套合精度合格;影像图平面精度能满足土地利用现状更新调查的需要。

数字化测图三维实景仿真系统设计与开发

目前大多测图仿真系统是单体化、简单化、固定化的三维模型,无法反映真实的地形(地貌)以及地理要素的细节。针对这一问题,提出将三维实景建模技术应用于虚拟仿真数据采集中,设计和开发集控制测量、数字测图、绘图、质量评价于一体的数字化测图三维实景仿真系统。研究表明,数字化测图三维实景仿真系统构建了真实的虚拟环境,实现了测图模拟化,在测绘等相关专业中具有推广价值。

遥感数字影像技术在西吉县农村土地确权中的应用

通过简单介绍农村土地确权登记工作流程和遥感数字正射影像(DOM)图制作流程,结合西吉县农村土地确权项目实例,分析了DOM在农村土地确权外业调绘及内业数据处理方面的应用,并对DOM矢量化图斑面积精度进行评定。结果表明,用DOM矢量化方法计算所得地块面积可以完全达到《农村土地承包经营权调查规程》规定的精度要求,且操作容易、效率高。

数字正射影像图精度检测技术研发与应用

数字正射影像图成果精度检测是DOM生产中一项重要工作,传统人工作业费时费力,严重影响项目的生产进度。文章在1∶1 000 DOM生产项目精度检测需求的基础上进行分析研究,基于AutoLISP构建具有DOM精度检测数据采集、被检数据与检测数据关联、精度计算统计、报告输出一体化DOM精度检测体系。研究表明,完成约6 650点对(组)精度检测仅需49.0 s,并经人工检查验证精度检测报告标准规范、准确可靠,能够大幅度降低人工手动检测的工作强度,为项目完成验收提供科学有效的方法。

低空无人机图像处理技术研究

无人机系统作为地球观测的基础设施之一,以其机动性、高速性、灵活性、经济性等显著的技术优势,已广泛应用于国家经济建设的各个领域,如农业监测、资源开发、灾害应急处理等。本文以实际工程为例,阐述了在eBee无人机的基础上,利用专业的无人机数据处理软件UASMaster制作数字正射影像地图的方法和技巧。最后,通过两种方法详细分析了DOM的精度,将DOM与区域的现有DLG重叠,并将现有1∶1000比例DLG的点与立体模型的相应检查点进行对比。

快速获取数字正射影像图的技术研究探讨

文章针对南方特殊的地理因素,论述了在南方成图条件差的情况下,利用航片快速获取数字正射影像的途径,阐述了基于粗纠正法进行数字影像成图的技术及效果。

基于蚁群算法的正射影像镶嵌线自动选择

自动选择正射影像的镶嵌线,使它避开房屋、树木等高出地面的地物,以及避开在待拼接正射影像上存在较大颜色反差的区域,在正射影像的无缝镶嵌与自动化生产中具有重要意义。介绍了一种基于蚁群算法进行正射影像镶嵌线自动选择的方法。实验结果证明,该算法能快速、有效地选择正射影像的镶嵌线,实现了测绘生产中DOM的自动化无缝镶嵌。