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一、方案概述

　　傾斜攝影技術(shù)是國(guó)際測(cè)繪遙感領(lǐng)域新興發(fā)展起來的一項(xiàng)高新技術(shù)，融合了傳統(tǒng)的航空攝影和近景測(cè)量技術(shù)，顛覆了以往正射影像只能從垂直角度拍攝的局限，通過在同一飛行平臺(tái)上搭載多臺(tái)傳感器，同時(shí)從垂直、前視、左視、右視與后視共5個(gè)不同的角度采集影像。其中，垂直攝影影像，可經(jīng)過傳統(tǒng)航空攝影測(cè)量技術(shù)處理，制作4D（DEM、DOM、DLG與DRG）產(chǎn)品；前視、左視、右視與后視4個(gè)傾斜攝影影像，傾斜角度在15°~45°之間，可用于獲取地物側(cè)面豐富的紋理信息。
　　通過高效自動(dòng)化的三維建模技術(shù)，快速構(gòu)建具有準(zhǔn)確地物地理位置信息的真三維空間場(chǎng)景，直觀地掌握目標(biāo)區(qū)域內(nèi)地形地貌與所有建筑物的細(xì)節(jié)特征，可為電力和水利工程建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急指揮等提供現(xiàn)勢(shì)、詳盡、精確、逼真的空間基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)支持和公共服務(wù)。

二、方案描述

       基于無人機(jī)的傾斜攝影及三維影像建模方案以大范圍、高精度、高清晰的方式全面感知復(fù)雜場(chǎng)景，通過高效的數(shù)據(jù)采集設(shè)備及專業(yè)的數(shù)據(jù)處理流程生成的數(shù)據(jù)成果直觀反映地物的外觀、位置、高度等屬性，為真實(shí)效果和測(cè)繪級(jí)精度提供保證。同時(shí)有效提升模型的生產(chǎn)效率，采用人工建模方式一兩年才能完成的一個(gè)中小城市建模工作，通過傾斜攝影建模方式只需要三至五個(gè)月時(shí)間即可完成，大大降低了三維模型數(shù)據(jù)采集的經(jīng)濟(jì)代價(jià)和時(shí)間代價(jià)。

三、方案組成

      基于無人機(jī)的傾斜攝影及三維影像建模方案由數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)3個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成。 

      數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)：MD4-100四旋翼無人機(jī)+5鏡頭傾斜攝影相機(jī)（代理產(chǎn)品）

      國(guó)內(nèi)外傾斜攝影測(cè)量市場(chǎng)，工藝設(shè)計(jì)及理念比較先進(jìn)，搭載MD4-100四旋翼無人機(jī)的傾斜攝影相機(jī)是生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)方式靈活、機(jī)動(dòng)快速的航攝相機(jī)，完全能夠滿足傾斜影像數(shù)據(jù)的快速獲取。四旋翼無人飛行器是一種能夠垂直起降的多旋翼飛行器。系統(tǒng)采用模塊化多核設(shè)計(jì)，通過采集回來的陀螺儀、加速度計(jì)、GPS位置、方向傳感器、高度傳感器等信息進(jìn)行姿態(tài)檢測(cè)和控制，采用四個(gè)無刷電機(jī)作為動(dòng)力引擎，并通過四個(gè)高精電調(diào)進(jìn)行速度控制，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定飛行與自動(dòng)駕駛飛行功能，完成多種任務(wù)。四旋翼無人飛行器內(nèi)設(shè)有黑匣子，能記錄飛行器執(zhí)行任務(wù)時(shí)的所有數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)下傳到地面控制站。四旋翼系統(tǒng)是由全碳纖維的機(jī)體機(jī)構(gòu)、地面站系統(tǒng)及軟件、模塊化的機(jī)載設(shè)備、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)和其它外部設(shè)備構(gòu)成。與無人機(jī)配套的是索尼2010萬像素APS-C畫幅數(shù)碼相機(jī)x5，20mmF2.8定焦鏡頭x5，可地面遙控或自動(dòng)控制同時(shí)拍照，5部相機(jī)一鍵同時(shí)開機(jī)，一鍵同時(shí)讀取輸出照片數(shù)據(jù)，全碳纖維結(jié)構(gòu)專用自穩(wěn)云臺(tái)，用于無人機(jī)傾斜攝影和快速三維建模。

 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：Smart3Dcapture三維建模處理軟件（代理產(chǎn)品，但也可選擇國(guó)產(chǎn)自主產(chǎn)品）

       以傾斜影像為主要數(shù)據(jù)源，利用法國(guó)的Smart3DCapture實(shí)現(xiàn)智能化三維模型構(gòu)建。Smart3DCapture是一套經(jīng)過25年研發(fā)的、基于圖形運(yùn)算單元GPU的快速三維場(chǎng)景運(yùn)算軟件，它能無需人工干預(yù)地從簡(jiǎn)單連續(xù)影像中生成最逼真的實(shí)景真三維場(chǎng)景模型。無需依賴昂貴且低效率的激光點(diǎn)云掃描系統(tǒng)或POS定位系統(tǒng)，僅僅依靠簡(jiǎn)單連續(xù)的二維影像，就能還原出最真實(shí)的實(shí)景真三維模型。不同于傳統(tǒng)技術(shù)僅僅依靠高程生成的缺少側(cè)面等結(jié)構(gòu)的2.5維模型，Smart3DCapture ?可運(yùn)算生成基于真實(shí)影像的超高密度點(diǎn)云，并以此生成基于真實(shí)影像位紋理的高分辨率實(shí)景真三維模型，對(duì)真實(shí)場(chǎng)景在原始影像分辨率下的全要素級(jí)別的還原達(dá)到了無限接近真實(shí)的極致。

 數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)：AtlasGloble二三維一體化展示系統(tǒng)（自主產(chǎn)品）

       ATLASGloble平臺(tái)上對(duì)三維實(shí)景數(shù)據(jù)進(jìn)行展示及管理，實(shí)現(xiàn)三維數(shù)據(jù)可視化漫游，多源數(shù)據(jù)融合及空間查詢統(tǒng)計(jì)分析等。愛特拉斯科技自主研發(fā)具有完全自主產(chǎn)權(quán)的二三維一體化展示系統(tǒng)產(chǎn)品,重點(diǎn)攻克“空間分析多維性、業(yè)務(wù)模型時(shí)態(tài)性、事件仿真虛擬性”相融合的技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)了“物聯(lián)網(wǎng)前端感知、應(yīng)用時(shí)態(tài)分析、管理虛擬仿真、多維GIS空間分析”一體化的GIS可視化應(yīng)用創(chuàng)新模式，真正將三維的發(fā)展帶入了多維GIS時(shí)代。

四、方案特點(diǎn)

>>MD4-1000四旋翼無人機(jī)的傾斜攝影相機(jī)是生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)方式靈活、機(jī)動(dòng)快速的航攝相機(jī)，完全能夠滿足傾斜影像數(shù)據(jù)的快速獲?。?/span>

>>法國(guó)Acute3D公司Smart3DCapture實(shí)現(xiàn)智能化三維模型構(gòu)建，它能無需人工干預(yù)地從簡(jiǎn)單連續(xù)影像中生成最逼真的實(shí)景真三維場(chǎng)景模型；

>>AtlasGloble二三維一體化展示系統(tǒng)對(duì)海量、多源、多尺度的三維空間數(shù)據(jù)，進(jìn)行無級(jí)、無縫、全空間的三維可視化瀏覽，以及三維場(chǎng)景下的查詢定位、漫游飛行、空間分析等應(yīng)用操作。

五、應(yīng)用領(lǐng)域

       隨著計(jì)算機(jī)處理能力大幅提升，傾斜攝影測(cè)量加速普及,?在房產(chǎn)、國(guó)土、城管、智慧城市、規(guī)劃、水利、能源開采等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用有更大的發(fā)展。