无人机激光雷达技术和倾斜摄影技术在地形测绘中的应用

针对地形落差大、植被茂密、通视条件差的区域,本文提出了一种综合利用无人机激光雷达(LiDAR)技术与倾斜摄影技术完成测图的方法。利用激光雷达穿透性强,高密度、高精度获取数据的优势,可准确获取地面高程信息;利用倾斜摄影建模技术可准确地获取地物的平面位置信息,实现比较直观的可视化效果,可快速进行矢量数据采集工作。通过两种技术手段的结合,可实现高精度地形图的生产。本文从实际出发,以黑龙江某项目为例,论证了此方法能够完全满足1∶500数字地形图的精度要求。

基于无人机倾斜摄影的矿山地质灾害勘测方法

矿山的长期无节制、无规划开采,对地貌和地形产生较大破坏,易诱发多种地质灾害。由于进入矿山内部或地下隧道进行勘测的作业条件较为恶劣,存在通风、照明、通讯等方面的困难,且空间复杂,方向不清晰,存在危险因素,勘测作业难度较大。为此,本文提出基于无人机倾斜摄影的矿山地质灾害勘测方法,首先选择矿山勘测区域,设计无人机摄影测量方案,航拍路线;然后设计无人机倾斜摄影流程,并对获取的正射影像进行图像坐标信息解析;根据解析结果,分别按照左右山体、边坡以及自然边坡的顺序,分析勘测图像,识别勘测矿山的地质灾害类型。结果表明,采用无人机倾斜摄影的勘测,误差低于0.1 m。应用提出的方法可勘测出,矿山植被覆盖率较低,岩体出现裸露样貌,且表面存在碎石,说明该废弃矿山具有构成滑坡和泥石流以及崩塌的地质灾害条件。

倾斜摄影测量在农村房地一体中的应用

随着测绘技术的发展,倾斜摄影测量作为近年来一项新兴技术发展迅猛,提升工作效率的同时测量精度也越来越高,已经可以取代外业大部分传统地形测量工作,极大地提升了测绘效率。以广西桂林市某村落为例,通过外业无人机航测采集数据,内业利用EPS软件进行地形图制图的方法,介绍无人机倾斜摄影测量在农村房地一体项目中的应用和经验,并通过RTK野外实地数据采集的形式对结果进行了检查,得到了可靠的精度,满足项目精度需求的同时大大提升外业工作效率,减轻工作强度。同时生成多种形式的数据成果,满足项目需求,助力农村房地一体项目的发证工作。

普速铁路桥梁灾后应急保障测绘研究——以太焦铁路白水河八号桥水害抢险修复工程为例

铁路桥梁抢险修复项目中的应急保障测绘,具有客观限制条件多、时间紧迫、容错率极低、工作难度大、专业融合程度高等特点。以太焦铁路白水河八号桥水害抢险修复工程为例,开展普速铁路桥梁灾后应急保障测绘的相关研究工作,在分析工程特点和难点的基础上,制定以无人机航测技术为主的普速铁路桥梁抢险修复工程的应急保障测绘工作流程,可短时间内快速获取灾区地形数据,为抢险方案决策和设计工作提供了数据支撑。经工程实践验证,应急保障测绘方案可在最短时间内获取现场测绘成果并完成相关设计工作提供专业保障,工后监测数据为修复工程是否具备通车和线路恢复正常运营的条件提供重要的决策依据。

无人机倾斜摄影测量技术在老旧渡槽数字影像采集中的应用

老旧渡槽的数字化影像采集研究,对于了解渡槽的历史演变、建筑技术和相关的历史事件,保存重要的文化遗产等具有重要的意义。浙江省义乌市上吴渡槽工程的数字化信息采集结果表明,通过无人机倾斜摄影测量技术生成的老旧渡槽三维模型具有高精度的空间信息和丰富的纹理信息,模型精度达到了厘米级,对于老旧水工建筑物的保护工作具有较高的参考价值。

基于无人机倾斜摄影技术的土方量测量研究

针对传统土方量测量方法存在的测量周期长、误差大、对测量环境依赖程度高等缺点,提出基于无人机倾斜摄影技术的土方量测量方法。采用无人机倾斜摄影方式建立实景三维模型,通过采集高程特征点进行土方量精确计算,并对比分析传统测量方法与无人机倾斜摄影技术的优缺点。结果表明:基于无人机倾斜摄影技术获取到的高程值与外业实测高程值差值较小,成果精度良好,满足土方量测量要求,能够为后期土地平整规划相关工作提供新的有效途径。

矿山开采监测系统建设与应用研究

为了获取矿山客观数据,掌握全市合法矿山的开发状况、矿山周边环境及矿山动态变化,形成专题分析评估,了解矿产资源开发状况及环境问题,动态监测和实时监测问题区、重点区,通过无人机倾斜摄影技术,获取漳州市持证矿山每个季度的三维倾斜模型,建设矿山监测系统,开发矿山总览和矿山监测台账模块,有效监管露天矿山的越界、超深、占用耕地(含基本农田)等问题,跟踪矿山开发利用、矿山地质环境治理恢复及土地复垦执行情况,从而提升矿山日常监管监测水平。

浅谈低空无人机在铁路工程测绘中的应用

近年来,低空无人机测绘技术经历了蓬勃发展,为铁路工程测绘领域带来了新的活力。凭借其便捷、安全、高效和低成本等多重优势,低空无人机倾斜摄影测量技术为传统铁路工程测绘手段所面临的挑战提供了全新的解决方案。这一新技术的引入不仅有效弥补了现有铁路工程测绘手段的局限性,更为未来铁路工程的智能化和高效发展提供了坚实的支持基础。

无人机倾斜摄影测量在大比例尺地形图测绘中的应用

文章旨在研究无人机倾斜摄影测量技术在地形图测绘中的应用。以四川省成都市都江堰某地为研究对象,实施航拍任务。在航拍过程中,采用倾斜摄影五镜头相机,设定飞行高度、航向重叠度和旁向重叠度等参数,以满足地形图测绘的要求;利用南方CASS 3D软件对影像进行处理和分析,绘制作业区的地形图。通过与实地测量数据进行对比验证,研究证明了地形图的精度满足规范的要求,为无人机倾斜摄影测量技术在地形图测绘中的应用提供参考。

基于无人机倾斜摄影的虚拟施工放样方法探讨

利用无人机倾斜摄影测量能够获取精确的实景三维模型,通过将工程结构物设计模型或特征点、线匹配至实景三维模型来实现设计结构物的施工测量虚拟放样。本文介绍了虚拟放样方法的基本原理及应用领域,基于无人机倾斜摄影的虚拟施工放样方法将大量复杂的野外测量作业转换为室内作业,可实现快速对施工结构物进行施工前的地形核查和施工过程中的测量检核,提高结构物检测效率,降低测量人员在桥梁、高边坡等高空检测作业的安全风险,是传统结构物检核测量放样方法的一种有效补充形式。

基于数字孪生的多源数据融合不动产测绘可视化系统

现有不动产测绘系统的性能和吞吐量无法满足需求,导致数据处理速度慢、用户体验差,为此,本文提出基于数字孪生的多源数据融合不动产测绘可视化系统。收集不动产宗地、权属等基础数据,利用无人机倾斜摄影方式,获得不动产图像数据;使用加权多源数据融合方法,融合不动产宗地、权属等数据,对不动产图像进行像控点测量、空三加密处理;使用数字孪生增强现实(AR)技术生成不动产多视图,在Google Maps中提取不动产经纬度,将其叠加到不动产多视图上,得到不动产测绘结果图像;将不动产多视图与多源数据融合后的不动产基础数据整合关联后,输入到3D max软件内,利用该软件建立不动产测绘可视化模型,通过该模型实现不动产测绘可视化、信息查询与编辑等功能。实验结果表明,该系统不仅可有效呈现不动产测绘可视化结果,而且不动产测绘结果也较为准确,具备较好的应用效果。

多旋翼无人机在分布式光伏电站勘测设计中的应用

随着我国“双碳”目标的逐步推进,分布式屋顶光伏电站建设进入高速成长期。在分布式屋顶光伏电站项目的可研阶段勘测设计工作中,全站仪、全球定位系统(GPS)-实时动态载波相位差分技术(RTK)等传统测绘方法和手段已无法满足项目设计关于获取实景三维模型的新需求,本文提出了一种利用多旋翼无人机航摄采集影像数据快速生成电站场区数字正射影像图(DOM)、数字地表模型(DSM)及高精度三维模型重建的方法,实现了分布式屋顶光伏电站项目可研阶段获取三维实景数据模型的快速获取与重建,提高了外业作业效率,较传统测绘方法更加高效、及时、全面地提供了二、三维测绘数据成果。

无人机倾斜摄影测量技术在桥梁检测中的应用分析

随着我国基础设施建设的快速发展,桥梁工程在国民经济中的地位日益重要。然而,桥梁的安全性和可靠性问题也日益凸显。为确保桥梁工程的安全运行,定期对其进行检查和评估是必不可少的。本篇文章主要探讨无人机倾斜摄影测量技术在桥梁检测中的应用,分析其优势和局限性,并对未来发展趋势进行展望。

基于无人机倾斜摄影技术的桥梁有限元逆向建模方法研究

针对桥梁图纸缺乏或缺失,桥梁抗震分析中存在大量结构建模工作而其效率低下等问题,提出了一种基于无人机倾斜摄影技术的桥梁有限元逆向建模技术.首先参数化桥梁有限元建模过程,再引入基于运动恢复结构和多视图立体匹配算法的倾斜摄影技术,结合无人机多视角序列影像构建目标桥梁三维实景模型,引入非均匀有理B样条算法提取桥梁复杂结构曲面,获取桥梁几何数据.通过大数据信息和桥梁设计规范、设计标准图集、现场实测等调查方法获取无人机无法观测得到的桥梁内部结构参数,实现通过视觉外观、大数据信息和专家先验信息重建桥梁有限元模型.对长沙市巴溪洲大桥建立三维实景模型,验证模型误差低于2%;利用大数据信息和专家先验信息获取桥梁内部参数,基于实景模型重建目标桥梁有限元模型,验证有限元模型模态频率误差低于2%,静载挠度校验系数为0.57~0.79.研究结果表明:利用无人机倾斜摄影技术逆向建立的桥梁有限元模型可靠且精度较高,在桥梁健康监测和区域抗震分析领域具有较高的科学研究和工程实用价值.

基于无人机倾斜摄影的道路交通事故现场三维建模

无人机倾斜摄影具有数据采集快捷、三维建模速度快等优势,是各类场景数据获取的重要方式。文章分析了道路交通事故现场倾斜摄影与三维建模的技术流程,结合实例分析了典型道路交通事故现场数据采集的效率和三维模型的精度。结果显示:外业采集的时间低于10 min,三维模型上特定目标尺寸量取的绝对误差不超过2 cm,能够满足道路交通事故现场勘测的特殊需求。

无人机实景三维建模在“长江口二号”古船整体迁移与保护项目中的应用

实景三维建模是数字经济和工程数字化建设的数字底座.介绍“长江口二号”古船整体迁移与保护项目中,利用无人机倾斜摄影技术进行影像采集和实景三维建模过程中关键技术和控制要点,并对实景三维模型建模中的空三测量精度进行分析,最后通过Web 3D GIS平台对实景三维模型进行可视化展示与应用探讨.

施工场地无人机精细化三维模型构建及土方测量

利用无人机倾斜摄影测量技术,获取工程施工场地多视图影像序列,利用基于运动恢复结构算法(Structure from Motion,SfM)和多视图立体匹配算法(Multi View Stereo,MVS)的多视影像密集匹配形成超高密度点云,采用布料模拟滤波(Cloth Simulation Filter,CSF)算法剔除植被及废弃建筑物点云,获取真实地面点云,基于基底设计模型计算出两期点云之间土方量,实现复杂土方工程智能化测量.采用上述无人机方法,对长沙岳麓山脚两块建设用地进行土方快速测量及精度评估,得到5.3846亿点/公顷的点云密度,土方计算结果相对于RTKGNSS测量结果误差为2.8%,满足土方测量误差小于5%的要求,具有较好的应用前景及工程实用价值.

基于倾斜摄影技术的警务工作创新研究

无人机作为近些年新兴的工具,以其极其便利的特点和高空优势被应用在反恐防暴、应急处突、安保安防、抢险救灾、日常巡逻、现场勘查等警务工作的各个方面。但警务工作在指挥、实施和管理中还存在很多的漏误。借助无人机倾斜摄影采集图像,结合三维建模技术,将空中采集图像及姿态信息等资源通过建模技术实现真实场景的立体化,运用模型解决实际沟通和管理等工作方面存在的问题,能为警务工作带来极大的便利。

基于无人机倾斜摄影的三维路径规划

使用倾斜摄影无人机结合PhotoScan Pro对城市环境建立了三维模型,通过MATLAB对所建立的城市道路三维模型进行两点间的路径规划,结合飞行无人机实现了三维路径规划的测试。通过设立现实场景,在场景里设立像控点,使用无人机对设立场景进行三维建模,然后将模型导出至MATLAB进行三维路径规划,最后导出代码通过飞行无人机在现实场景进行飞行测试。测试结果表明:三维建模的环境与现实环境存在偏差,且根据模型得到的三维路径规划与现实也存在偏差,其偏差值受照片清晰度、照片组对齐度、像控点建立和拍摄角等的影响。采用倾斜摄影建立多个像控点后,得到的照片对齐率比不设置时的影像提高了7%,最终三维建模模型的完整还原度提高了4%。运用A^(*)算法通过结合MATLAB实现三维模型的三维路径规划,比对多条规划路线最终实现了三维路径规划。所提方案可供解决城市拥堵、交通规划提供参考。

基于无人机倾斜摄影的三维重建技术在崩岸监测中的应用

传统的江河堤岸崩岸监测方法在检测过程中需耗费大量的人力、物力且存在人员安全风险。为优化这一过程,将无人机倾斜摄影与实景三维重建技术应用于堤岸空间数据获取与堤岸模型建立对比分析当中。借助无人机低空航拍技术获取堤岸测区的遥感数据影像信息,使用实景三维重建技术建立堤岸实景三维模型,将不同时序下的堤岸模型进行对比分析得到变化区域,并在长江荆江门河段治理中进行了实际测试。研究结果表明,基于无人机倾斜摄影的崩岸监测技术能够经济有效地记录和监测崩岸的治理过程中发生变化的区域,适用于危险性高、测区面积过大的堤岸智能化检测,具有一定的工程实用价值。