铁建项目之无人机快速三维建模应用案例

项目背景
中国铁建一项目组为了了解施工区域的现状和城市规划,以便后期该施工区域正常运行,对施工区域以及周边情况展开了地形勘测和三维建模。但由于该项目工期紧迫、不便展开人工作业、后续需多次作业观察施工变化等因素,项目组在综合考量后,决定采用九天创新的五相机倾斜摄影系统对施工区域及周边开展高分辨率航拍影像数据获取和三维建模。

应项目组要求,九天创新采用五相机倾斜摄影系统对施工区域及周边,进行高分辨率影像采集、外业控制点布设和空三处理等,完成了1:500地形图和三维模型制作,满足规划使用要求。

方案设计
项目作业地区属于地势平坦区域,地势西高东低,四周平均高度为1.9米左右,最高约9.8m,最低约-1.2m,飞行作业的面积约为200000㎡,飞行区域近似矩形、以矩形四角地理坐标为准进行航线规划,规划后生成9条航线带的飞行范围;根据项目组的要求,设计地面分辨率2.12cm,相对航高100m,航向重叠80%,旁向重叠80%,共设计1架次飞行大重叠度作业,方便后期三维建模,实际数据处理过程中采用了抽片处理的方式,抽片后的航向、旁向重叠度为60%,满足项目组要求1:500的影像要求。


飞行参数
结合项目组的要求,此次飞行采用了五相机倾斜摄影系统的天魁2型无人机进行航测具体参数如下:

飞行过程中,各飞行数据均正常,巡航速度基本保持在50km/h,飞行姿态平稳,三姿角度偏差< 3°,共完成254张原始图像拍摄,用时约11分钟,并确认全部的图像数据合格可用,飞行作业圆满完成。



项目总结
此次项目通过无人机航飞快速获取施工区域高精度DOM影像,并通过外业控制点布设校正方案和专业软件处理得到其施工区域1:500大比例尺的三维模型图, 在影像叠加生成三维模型的过程中,影像不存在扭曲变形、地物重影、拉花的现象,与卫星影像接边处道路等特征地物基本对齐,给该区域的施工发展和和城市规划提供了精确的数据依据和支撑,得到了项目组单位的一致好评和认可,并达成了五相机倾斜摄影无人机的销售。

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