复杂山地环境下的倾斜摄影实景三维建模技术与应用

复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 精细化建模
多尺度倾斜影像采集 结合近景摄影测量 结合三维激光扫描仪 人工重建
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 精细化建模
➢ 多尺度倾斜影像采集
大面积：大飞机或无人机7-10cm； 小区域：无人机搭载5镜头，低空按航线飞行，
地面分辨率5-7cm，双镜头，超低空按航线交叉
“三分丘陵七分山，真正平地三厘三”的说法。
Biblioteka Baidu 概述
合理地按照山地城市自身的特点与发展规律进行城市规划与建设，正确处理好经 济－文化－资源－生态环境之间的关系，是实现山地城市可持续发展的重要保证，同 时也是人与自然和谐共处、共生共荣的一个重要途径！
概述
➢ 智慧城市的发展需求 ➢ 地理空间信息数据二维到三维的转变 ➢ 倾斜摄影技术的快速发展
➢ 三维激光扫描仪
车载三维激光扫描仪，因行人、车辆、行 道树对建筑侧面遮挡严重，造成点云数据 噪点多、数据处理工作量巨大，在城市密 集区及街区作用有限；
背包或手持激光扫描仪：可对狭窄的道路 或街巷进行补充；
静态激光扫描仪：标志性建筑、古建筑可 大幅提升纹理效果；
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
实景三维模型的行业应用
➢ 城市规划管理 ➢ 应急管理 ➢ 智慧城市 ➢ 智慧旅游 ➢ 历史资源保护及文物修复
……
实景三维模型的行业应用
➢ 城市规划管理
实景三维规划信息服务平 台，基于Skyline进行二次开 发，已完成B/S、C/S及移动 端的程序模块开发，利用该平 台，可实现三维漫游，空间查 询、分析，方案对比、方案审 批，规划督察、违法建筑核查 取证等功能，可促进规划工作 的可视化和科学性。
➢ 精细化建模
基于DPModeler 的精细化三维重建
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 单体化
物理单体化：用建筑物、道路、树木等对应 的矢量面，对倾斜摄影模型进行切割，即把 连续的三角面片网从物理上分割开，从而实 现单体化。
逻辑单体化：把对应的矢量面叠加到倾斜摄 影模型上，类似于一个保鲜膜从上到下完整 的把对应建筑等物体的模型包裹起来，从而 实现可被单独选中的效果
飞行，地面分辨率3-5cm；
重要建筑：单镜头：贴近建筑手控作飞行，地面
分辨率 1-3cm。
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 精细化建模
➢ 多尺度倾斜影像采集
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 精细化建模
➢ 近景影像采集 根据焦距确定拍摄距离、保证重叠度并连续拍 摄、并涵盖建筑顶部信息； 单反相机直接拍照，无POS信息，后期数据处 理运算量较大且空三难度加大； 建议：单反配置辅助定位系统，或手持飞机拍 摄，可获取照片POS信息，辅助后期数据处理。
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 精细化建模
与近景影像融合建模
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 精细化建模
➢ 三维激光扫描仪 车载三维激光扫描仪 背包三维激光扫描仪 静态三维激光扫描仪
建设地理空间信息基础设施 促 进全市信息化发展
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 精细化建模
实景三维模型的行业应用
➢ 城市规划管理
规划数据叠加：基于实景三
维规划信息服务平台可进行 规划总规、控规及各类专项 规划数据叠加。
实景三维模型的行业应用
➢ 城市规划管理
规划方案加载、方案对比：基
于实景三维规划信息服务平台 可进行规划方案加载、对比等 工作，在实景三维的环境里更 直观的看出规划方案与现有建 筑的空间融合及风貌协调情况。
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢单体化
类型 物理单体
优点
精细化、单体化
缺点
效率低，劳动强度大
逻辑单体
效率高
边缘粗糙，细节不完美或
软件
DPModeler、 SVSModeler、……
Skyline、 SuperMap、……
1、概述 2、复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究 3、重庆实景三维的行业应用 4、建议与展望
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 优势：包含自然地表及人工建筑，效果真实、细节丰富、 精度高、效率高、成本低。
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
➢ 问题：只能远观，不可近看，一张皮，应用弱！
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
解决问题：精细化！单体化！
实景三维
DEM+DOM
概述
➢ 智慧城市的发展需求 ➢ 地理空间信息数据二维到三维的转变 ➢ 倾斜摄影技术的快速发展
美观、整洁有序
真实、暴露问题
演示者 2017-04-24 03:26:10
-------------------------------------------下面和大家分享一下我 们对 “复 杂 山 地 环 境 下 的 倾 斜摄影实景三维技术 的 一些研究“
实景三维模型的行业应用 ➢ 城市规划管理
空间分析：基于实景三维模型及规划数据
进行剖面分析、建筑规模测算、景区控高 分析等。
日照分析
控高分析 建筑规模测算
实景三维模型的行业应用
➢ 城市规划管理
违法建筑调查取证：利用实景
三维模型可快速直观的发现违 法建筑图斑，并可直接基于其 量测违法建筑的面积，高度， 体积等，可作为一种有效的调 查取证手段。
复杂山地环境下的倾斜摄影 实景三维技术与应用
内容 / CONTENTS
1、概述 2、复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究 3、重庆实景三维的行业应用 4、建议与展望
1、概述 2、复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究 3、重庆实景三维模型的行业应用 4、建议与展望
概述
在我国，山地占了国土面积的2/3以上，人多、地少，山地多、 耕地少，是中国社会与国民经济发展中的一个突出矛盾。中国的山 地城市分布广、类型多，而重庆则是一个典型的山地城市，素有
1、概述
2、复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
3、重庆实景三维的行业应用
4、建议与展望
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究
倾斜摄影测量
通过在飞行平台上搭载多台传感器 同时从垂直、前方、后方、左侧、右侧等多个不同的角度采集影像 实现地表全方位高精度的实景三维重建
复杂山地环境的倾斜摄影实景三维技术研究