知識(shí)點(diǎn)19傾斜攝影測(cè)量外業(yè)數(shù)據(jù)采集

三維地理信息建模項(xiàng)目3傾斜攝影測(cè)量三維建模技術(shù)三維地理信息建模知識(shí)點(diǎn)19傾斜攝影測(cè)量外業(yè)數(shù)據(jù)采集任務(wù)3-2傾斜攝影外業(yè)數(shù)據(jù)采集

基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備像控點(diǎn)收集、坐標(biāo)系統(tǒng)的確定、其他資料的收集01航攝像片采集航線規(guī)劃、無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)采集、成果檢查野外像片控制測(cè)量像控點(diǎn)的布點(diǎn)方式、像控點(diǎn)的選點(diǎn)、測(cè)量、拍照、記錄0203基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備像控點(diǎn)收集、坐標(biāo)系統(tǒng)的確定、其他資料的收集011、基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備基礎(chǔ)控制點(diǎn)資料其他資料的收集坐標(biāo)系統(tǒng)的確定根據(jù)項(xiàng)目需求，收集必要的等級(jí)控制點(diǎn)。如控制點(diǎn)的分布情況不滿足RTK的測(cè)量要求，需要在已有控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行加密控制點(diǎn)。根據(jù)項(xiàng)目需求，分析已有資料，確定測(cè)區(qū)所用的坐標(biāo)系統(tǒng)、投影方式、高程基準(zhǔn)。外出作業(yè)前應(yīng)收集測(cè)區(qū)的地形圖、交通圖、地名錄、天氣、地域文化等資料。航攝像片采集航線規(guī)劃、無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)采集、成果檢查022、航攝像片采集五鏡頭相機(jī)傾斜攝影連續(xù)幾組影像獲取示意圖垂直影像傾斜影像傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集

模型進(jìn)行自動(dòng)化生成要求：旁向重疊度：50%；航向重疊度：70%。在航線設(shè)計(jì)軟件生成的飛行計(jì)劃文件中，包含飛行路線、各個(gè)相機(jī)的曝光點(diǎn)位置坐標(biāo)。在無(wú)人機(jī)實(shí)際飛行的過(guò)程中，各個(gè)相機(jī)會(huì)自動(dòng)根據(jù)對(duì)應(yīng)的曝光點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行曝光拍攝。航線設(shè)計(jì)要求傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集

課程采用大疆無(wú)人機(jī)悟Inspire1作為影像采集工具，以Altizureapp為例簡(jiǎn)要說(shuō)明傾斜攝影航線設(shè)計(jì)的過(guò)程。儀器設(shè)備和軟件傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集

Altizureapp是由A設(shè)計(jì)的一款輔助拍照軟件?？梢詮腜layStore下載安裝這一款應(yīng)用。這款應(yīng)用可以控制飛機(jī)在給定路徑上飛行并進(jìn)行定時(shí)拍照?？梢宰詣?dòng)采集五個(gè)方向的圖片用作傾斜攝影，然后生成實(shí)景真三維模型。當(dāng)然，也可以更有效地只拍一個(gè)垂直方向生成正投影圖。儀器設(shè)備和軟件傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集①已安裝好DJI發(fā)布的最新固件。②第一次啟動(dòng)app時(shí)網(wǎng)絡(luò)通暢，此時(shí)app會(huì)連接到DJI的服務(wù)器激活。第一次激活完成后便不再需要聯(lián)網(wǎng)，可以離線使用。③飛機(jī)上已經(jīng)插入一張有足夠容量的高速SD卡。（1）資料準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集④用戶已經(jīng)閱讀DJI的操作指南，了解飛行器的硬件限制。例如：安全控制距離，最大飛行高度和速度，自動(dòng)返航高度，禁飛區(qū)。（1）資料準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集⑤用戶能夠熟練使用遙控器控制飛行器（即使沒(méi)有DJIGo和圖傳），啟動(dòng)／中止自動(dòng)返航，并了解操作帶來(lái)的后果。例如：自動(dòng)返航開(kāi)始后，飛行器爬升時(shí)，通過(guò)遙控調(diào)整高度會(huì)導(dǎo)致飛行器結(jié)束爬升。空中觸發(fā)停機(jī)指令（左搖桿內(nèi)八+智能返航）會(huì)導(dǎo)致電機(jī)停機(jī)墜落。（1）資料準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集⑥已經(jīng)取得當(dāng)?shù)毓芾聿块T的飛行許可，并且不在可能危害到他人人身和財(cái)產(chǎn)安全的區(qū)域飛行。（1）資料準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集①開(kāi)啟飛機(jī)和遙控器電源，設(shè)定無(wú)人機(jī)遙控器到F檔（在Phantom4上使用P檔）。②在DJI官方應(yīng)用DJIGo中調(diào)整相機(jī)參數(shù)，如曝光、快門、ISO等，錯(cuò)誤的設(shè)置可能會(huì)導(dǎo)致照片過(guò)曝或模糊。③徹底退出DJIGO。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集④如是Phantom3Standard/4K，請(qǐng)通過(guò)Wi-Fi連接遙控器；如是其它機(jī)型，請(qǐng)重新插拔手機(jī)和遙控器間的連接線。此時(shí)會(huì)有一個(gè)彈出窗口讓你選擇你想使用的app，選擇Altizure，點(diǎn)擊Capture采集。屏幕上會(huì)顯示地圖。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集⑤切換到當(dāng)前地圖所需的地圖模式，使用GPS定位到當(dāng)前位置（現(xiàn)支持高德地圖和谷歌地圖，中國(guó)大陸用戶請(qǐng)切換到高德地圖，請(qǐng)對(duì)照左下角圖標(biāo)確認(rèn)），如圖所示。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集⑥設(shè)定飛行高度。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集⑦設(shè)定飛行區(qū)域，檢查飛行路線并調(diào)整區(qū)域的位置（拖動(dòng)區(qū)域）、大?。ㄍ蟿?dòng)控制點(diǎn)）、飛行方向（雙指旋轉(zhuǎn)），如圖。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集⑧檢查區(qū)域設(shè)置，確認(rèn)路線，路線確認(rèn)后會(huì)保存起來(lái)，以后可以在任務(wù)管理窗口中重新加載；如圖所示。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集⑨分別選擇5個(gè)不同角度的拍攝路線并起飛。拍攝第一條路線可保證基本的三維和鳥(niǎo)瞰圖生成。完成5個(gè)路線拍攝可獲得最佳三維效果。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集

如出現(xiàn)飛機(jī)起飛后懸停不動(dòng)的情況，請(qǐng)檢查是否選擇的范圍太大或太遠(yuǎn)，導(dǎo)致預(yù)計(jì)飛行時(shí)間超過(guò)電池時(shí)間。此時(shí)只需重新設(shè)置飛行區(qū)域即可。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影航線設(shè)計(jì)與飛行2、航攝像片采集

⑩按右下角起飛原型按鈕，確認(rèn)相關(guān)設(shè)置后起飛即可。飛機(jī)會(huì)自動(dòng)完成航線，在完成后或者電量低時(shí)會(huì)自動(dòng)返航。如圖所示。（2）飛行準(zhǔn)備傾斜攝影成果的檢查驗(yàn)收2、航攝像片采集

獲得數(shù)據(jù)之后，還需要現(xiàn)場(chǎng)對(duì)獲取的影像進(jìn)行逐一檢查。對(duì)于不合格的測(cè)區(qū)需要補(bǔ)飛，重新拍攝，直至拍攝的影像能夠滿足質(zhì)量要求。在檢查完成之后，需要對(duì)合格的影像進(jìn)行勻光勻色的處理。由于在飛行的過(guò)程中存在光照角度、空間上的不一致，影像之間會(huì)存在差異，因此需要對(duì)有差異的影像進(jìn)行處理，直至符合所需要的要求。野外像片控制測(cè)量像控點(diǎn)的布點(diǎn)方式、像控點(diǎn)的選點(diǎn)、測(cè)量、拍照、記錄03（1）基本要求3、野外像片控制測(cè)量

與普通航空攝影測(cè)量一樣，傾斜攝影測(cè)量也需要有一定數(shù)量的已知控制點(diǎn)來(lái)糾正像片的各種偏差并與地面坐標(biāo)相連接。像片控制點(diǎn)的布設(shè)和選點(diǎn)也基本遵循航空攝影測(cè)量中的原則，應(yīng)選擇航攝像片上影像清晰、目標(biāo)明顯的像點(diǎn)作為像控點(diǎn)。（1）基本要求3、野外像片控制測(cè)量

為保障數(shù)據(jù)成果精度，從而對(duì)控制點(diǎn)的要求相對(duì)提高，使1平方公里內(nèi)保證30個(gè)控制點(diǎn)。房屋頂部應(yīng)相應(yīng)的增加控制點(diǎn)，從而使數(shù)據(jù)的精度有進(jìn)一步的提高。特殊地區(qū)要相應(yīng)的增加平高點(diǎn)。（2）像控點(diǎn)的布點(diǎn)方式3、野外像片控制測(cè)量

采用航線兩端及中間均隔一或兩條航線布設(shè)平高點(diǎn)的方法。此方法既能保證成圖精度，又能減少外業(yè)工作量。具體布點(diǎn)方式如下圖所示：（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量

像控點(diǎn)應(yīng)該選擇在航攝像片上影像清晰、目標(biāo)明顯的像點(diǎn)，實(shí)地選點(diǎn)時(shí)，也應(yīng)考慮側(cè)視相機(jī)是否會(huì)被遮擋。對(duì)于弧形地物、陰影、狹窄溝頭、水系、高程急劇變化的斜坡、圓山頂、跟地面有明顯高差的房角、圍墻角等以及航攝后有可能變遷的地方，均不應(yīng)當(dāng)做選擇目標(biāo)。（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量

①路上的車實(shí)線以及斑馬線的角，如圖所示。（1）適合像控點(diǎn)的情況3、野外像片控制測(cè)量

②目標(biāo)清晰的道路交角，如圖所示。（1）適合像控點(diǎn)的情況（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量

③籃球場(chǎng)上的實(shí)線，如圖所示。④草地角，如圖所示。（1）適合像控點(diǎn)的情況（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量◆目標(biāo)成像不清晰；◆周圍環(huán)境色差??；◆與地面有明顯高差的目標(biāo)，會(huì)影像空三內(nèi)業(yè)的刺點(diǎn)誤差；因此均不能用作像控點(diǎn)。（2）不適合像控點(diǎn)的情況凡是可能引起刺點(diǎn)誤差的，均不應(yīng)選作像控點(diǎn)。（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量（2）不適合像控點(diǎn)的情況與水面有高差，不能作為像控點(diǎn)；如圖所示。（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量（2）不適合像控點(diǎn)的情況顏色相近，航片上不易辨認(rèn)，不能作為像控點(diǎn)；與地面有高差，不能作為像控點(diǎn)。如圖所示。（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量

因?qū)嶋H情況中航攝區(qū)域未必都有合適的像控點(diǎn)，為提高刺點(diǎn)精度，保證成圖精度，應(yīng)在航攝前采用刷油漆的方式提前布置像控點(diǎn)標(biāo)志。標(biāo)志可刷成“L”型或“十”型。布置成“十”型時(shí)，應(yīng)在十字中心加噴直徑為5cm的圓點(diǎn)，以提高刺點(diǎn)精度。（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量“十”字型布點(diǎn)，如下圖所示。（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量“L”型布點(diǎn)，如下圖所示。（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)3、野外像片控制測(cè)量控點(diǎn)的測(cè)量主要采用“GPSRTK”的方法。遵循相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，這里不再贅述。（3）像控點(diǎn)的選點(diǎn)（4）像控點(diǎn)的拍照3、野外像片控制測(cè)量對(duì)觀測(cè)處進(jìn)行至少五次拍照，分別為1張近照、4張遠(yuǎn)照。近照要求攝清天線擺放位置以及對(duì)中位置或者是桿尖落地處；一張不夠描述，可拍攝多張。遠(yuǎn)照的目的是反映刺點(diǎn)處與周邊特征地物的相對(duì)位置關(guān)系，便于空三內(nèi)業(yè)人員刺點(diǎn)。3、野外像片控制測(cè)量周邊重要地物有：房屋、道路、花圃、溝渠等。為描述清楚，遠(yuǎn)照可攝多張。如下圖所示：（4）像控點(diǎn)的拍照（5）觀測(cè)記錄3、野外像片控制測(cè)量①像控點(diǎn)外業(yè)觀測(cè)以及拍照完成后，應(yīng)及時(shí)填寫記錄，畫草圖，記錄刺點(diǎn)處、相關(guān)物鄰接關(guān)系，并對(duì)像控點(diǎn)編號(hào)以及照片編號(hào)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，防止混淆、錯(cuò)亂。草圖如下圖所示：觀測(cè)記錄3、野外像片控制測(cè)量②“儀器高”的記錄：使用了對(duì)中桿、或三腳架、或其他支架設(shè)備的必須記錄儀器高