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无人机智能航测,看傲势科技怎么做

2019.10.30 分享 作者:傲势

著名法国摄影师纳达尔,出于好奇的缘故,在1856年拍摄了第一张航空影像,自此拉开了观测与遥感的序幕,同时也拉开了倾斜摄影的序幕。随着无人机技术的发展,无人机垂直摄影技术和倾斜摄影技术得到了广泛的应用,创新2.0时代,智能航测会让三维从此不同,让无人系统从此不同,也让测绘从此不同。

 智能化革命,测绘行业精益求精 

测绘作为一项关乎国计民生的重要科学基础技术,和经济建设、国防建设、城市建设、能源、农林业、交通规划、土地管理等领域都息息相关。

随着社会的发展和科技的腾飞,测绘行业也经历了多次变革。以双脚丈量国土、双手绘制版图的传统测绘时代早已成为过去,在互联网和人工智能蓬勃兴起的今天,使用卫星导航定位、无人机、互联网、物联网、大数据等先进科学技术手段的智能测绘早已屡见不鲜。而在一众新兴技术中,无人机智能航测以高效、精确、适用性广、成本低、灵活性高等显著优势获得了极高的青睐。

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△航测时使用的固定翼无人机,图为X-Swift

可以说,以无人机智能航测为代表的智能化测绘时代已经到来,并拥有广阔的市场空间。

倾斜摄影,未来智能航测领军者 

在测绘行业新老技术交替的洪流中,智能航测技术也一直在审视自身的过程中不断精进,以更好地应对时代赋予的机遇和挑战。

在很长一段时间里,无人机航测都是采用正射摄影技术来进行影像资料及GIS信息采集,但正射相机有着其不可忽视的局限性:主要获取地面垂向信息,对陡立物体的侧面信息获取不全。

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随着时代的发展,测绘行业的需求和深度也在不断提高,其对作业结果的需求也从平面升级到立体化,因此能获取更多角度信息的倾斜摄影技术蓬勃兴起。

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△AOSSCI在航测工作中使用的五镜头倾斜相机

倾斜摄影相机能同时通过垂直和倾斜角度进行全方位拍摄,轻松感知复杂场景,有效弥补正射相机在航测影像获取时的角度不足,更加全面、具象地反映地物实际情况,并且可以通过配套软件的利用,批量提取影像并大规模成图,有效提高实景三维模型的视觉效果、质量可靠性和成图效率。

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△AOSSCI使用倾斜相机获取的地面影像资料

倾斜摄影较之正射摄影有着高精度、易于三维建模等优势。因此,近年来倾斜摄影之风渐渐兴起并大有成为主流的趋势。但由于倾斜摄影相机的重量、体积较传统航测相机较大,之前罕有能携带五镜头相机进行航空测绘作业的纯电动固定翼飞机,绝大多数倾斜摄影任务都是由多旋翼无人机完成。而多旋翼飞行器本身飞行速度慢、航程短,所以单位面积作业成本居高不下,让很多有需求的用户忍痛放弃。

 X-Swift+倾斜相机,交完美答卷 

近日,AOSSCI在四川某地展开的航测工作,就体现出固定翼+倾斜摄影相机的显著优势。

此次航测任务,利用AOSSCI X-Swift垂直起降固定翼无人机搭载五镜头倾斜相机进行1:500比例尺航测作业,在短短1个多小时,就成功完成了对该区域逾万张航测影像资料的采集,作业面积约10平方公里。

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△X-Swift搭载倾斜相机进行航测飞行现场图

搭载倾斜相机飞行能够在同一个点位,通过五个不同角度的镜头全方位地获取信息资料,全程仅需按照一个S型线路飞行即可完成对该区域测绘信息的完整采集。而正射相机则需在同个测绘区域内,按照标准网格化路线飞行才能完成影像资料的完整采集,不仅耗时长、成本高、后期三维建模成像工序复杂,还可能因为飞行时间跨度长导致光线变化过大而影响建模效果。

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倾斜相机飞行路线

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 正射相机飞行路线

△同一航测区域内飞行路线对比

除提高作业效率外,使用倾斜相机获取地物多方位信息,通过高性能计算中心将采集图像进行3D建模,以获取质量更高、更精准的三维模型图。

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△使用倾斜相机获取GIS数据

后期搭建成型的三维模型图

值得一提的是,AOSSCI进行该次航测任务所使用的X-Swift垂直起降固定翼无人机,相较于多旋翼无人机具有速度快、航程长的优势。而它的模块化设计理念,相较于其他设计的固定翼无人机又具有灵活性高、适应性强的优势,可实现多款光电吊舱、航测相机等载荷的快速更换和升级,无需对机体进行改装,也无需对软件系统进行再次开发或升级,可广泛适用于各行业的多应用场景,为广大用户节约了平台采购成本,提升了资金使用效率。

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△搭载倾斜相机的X-Swift

随着科学技术的发展,必将有更多更先进的技术手段被运用到测绘领域当中。智能航测和飞行大数据广泛应用的时代正以不可抵挡之势加速到来,必将进一步为公共安全、国防建设、城市规划、能源勘测和土地管理等关乎国计民生的重要领域作出更大的贡献!

傲势