无人机倾斜摄影系统方案

无人机倾斜摄影系统组成
1.iFly D6电动多旋翼无人机系统
iFly D6是一款电动多旋翼无人机，机身采用进口碳纤维一体模具成型,具有防火防雨防尘功能，领先于目前国内市场其它多轴产品；整机抗电磁干扰设计，适应能力强；机臂采用插拔式快拆结构，方便使用和维护；轻量化的机身和任务载荷设计；高效率动力系统；,飞行时间达到40分钟；iFly D6可完成精准悬停、匀速巡航、航线规划等；完美的空气动力学设计，具有超强的抗风能力；低电压自动保护功能；信号丢失保护功能。

iFly D6无人机性能参数
2.倾斜相机iCam Q5
倾斜摄影相机是指用来获取地面物体一定倾斜角度影像的航摄相机，倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域近年发展起来的一项高新技术。

倾斜摄影相机是在数字航摄仪的基础上，根据倾斜摄影原理，通过在同一数字航摄仪上使用多台传感器，同时从垂直、倾斜等不同的角度采集地面影像，倾斜摄影航摄仪又称为多角度数码相机。

微型倾斜相机iCam Q5集成了一个垂直和四个倾斜相机，适用于电动多轴无人机执行小范围、高分辨率的倾斜航空摄影任务。

其采集的数据通过建模软件可自动生产高分辨率、高精度的真三维模型。

3．倾斜影像数据处理软件
3.1 DP-Smart空三软件介绍
倾斜摄影三维自动建模软件Digital Photo Smart（以下简称DP-Smart）是一套基于从空地多源序列影像，无需人工干预，全自动生成高分辨率真三维模型的自动化建模软件。

软件基于摄影测量、计算机视觉与计算几何算法，支持全自动空三计算、密集点云生成、构建TIN网、自动纹理映射等步骤，实现真三维模型的快速生成。

运用倾斜摄影技术获取沿线的倾斜影像及正射影像数据，通过合理布设部分野外像控点，然后将影像数据、POS数据、野外像控点数据导入DP-Smart自动建模系统进行批处理。

在计算三维模型数据或3D TIN 纹理方面，DP-Smart自动建模系统并不需要人工干预。

自动化建模流程
1）空中三角测量
导入倾斜影像、POS 数据，DP-Smart 经过提取特征点、提取同名像对、相对定向、匹配连接点、区域网平差等步骤的运算处理，得到摄区空中三角测量成果。

空三结果
2）密集点云生成
根据空中三角测量结果，DP-Smart高效提取影像特征点，生成高密度点云数据。

点云视图
3）构建TIN网模型
模型制作的计算任务量较大，为提高数据处理速度，处理过程中将摄区分割成N 个模型小块进行处理。

对每个区块内模型精细构网，可以快速生成TIN网模型。

高精度的三角格网TIN白模
4）自动纹理映射
对TIN 网模型自动纹理映射，以此生成基于真实影像位纹理的高分辨率实景真三维模型，对真实场景的还原达到了无限接近真实世界。

支持输出包括OBJ、OSGB(OSG)等通用兼容格式，方便导入各主流应用平台，生成多级别金字塔模型，能够流畅应用平台浏览。

纹理映射后模型
5）DEM、TDOM
DP-Smart 生成真三维模型之后，可直接输出对应区块高精度的DEM、TDOM数据，支持多种标准格式的输出（.tif、.dem）等；
3.2 DP-Modeler精细化建模与测图系统
DPModeler是一款集定向、测图、建模等功能于一体的新型软件。

DPModeler能基于多幅影像进行快速、精确的三维建模，除此之外，与传统的建模方式相比，它最核心的优势体现在：通过对影像多角度观测建模，能够达到模型与影像完全套合，使模型具有精确的三维坐标息；实现模型贴图自动从影像中采集，一键完成模型贴图。

DPModeler支持各种倾斜相机、传统航测、手持相机、街景设备、点云等多数据源影像是一款真正实现空地一体化作业模式的专业摄影测量系统。

DP-Modeler目前提供三种作业方式：
1）基于影像的半自动交互重建
直接对原始影像交互建模，自动检索多角度影像，测图与建模同步完成，二、三维矢量完全对应。

国内首家实现航空与地面移动采集车影像集成三维建模，能有效弥补航空影像对于底商、地面等信息的缺失。

2）基于自动重建Mesh模型精修
对第三方（Smart3D、街景工厂、PhotoMesh等）自动建模成果进行精修。

对建筑变形部分进行修补，对地面及地面以上15米内的目标，进行精细重建，地物要素完整，使其达到后期三维GIS应用的要求。

3）摄影测量高精度大比例尺矢量测图
针对不动产登记测量、市政规划、竣工测量的大比例尺高精度测图作业，DP-Modeler通过集成超低空倾斜摄影，或手持相机近景拍摄（配合全站仪施测少量控制点），可达到厘米级精度矢量测图，大幅降低外
业工作强度。

厘米级矢量测图（近景摄影测量）。