[发明专利]用固定翼加多旋翼无人机解决工业园区高精度建模方法

权利要求书

1.一种用固定翼加多旋翼无人机解决工业园区高精度建模方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)无人机数据获取

选用固定翼加六旋翼倾斜摄影设备，航摄影像分辨率0.03M，对工业园区进行航拍，测区航线沿直线方向布设，平行于测区边界线的首末航线的侧视镜头，以便获取测区范围内的有效影像。确保航拍影像的质量，增加每个架次的航带以及各航带的照片数量，使其航向重叠率不低于80％，旁像重叠不低于60％，采用等距离曝光模式进行航拍；

(2)内业数据处理

采用Smart3D专业软件对采集的数据进行分析处理，该软件能够大幅度减少人工干预，利用连续多角度影像生成高密度点云，并在此基础上全自动地将纹理映射到对应的模型上，快速生成具有真实影像纹理的三维场景；

(3)影像预处理

无人机拍摄影像任务完成之后，需要获取的影像进行质量检查，检查内容包括影像质量、文件格式、影像的重叠度、影像变形及POS信息与影像对应关系；对质量不佳的影像进行修复；此外，为保证影像色彩整体美观要求，还需要对原始影像进行匀光匀色，确保整个测区影像数据整体色调一致，且单张相片无偏色；

(4)空三加密及实景三维模型构建

基于Smart3D专业软件平台，对多视影像进行区域网联合平差，结合POS系统提供的多视像外方位元素，采用由粗到精的金字塔匹配策略，对每级影像进行同名点获取、自动匹配及自由网光束平差法、利用影像密集匹配技术自动匹配出所有影像的同名点坐标，进而生成对应地物高密度点云数据，精确表达该区域的地物细节；

基于点云数据来构建地物三角网模型，优化三角网，将内部三角网的尺寸调整至于原始影像分辨率相匹配的比例，分析连续曲面的变化，并简化相对平坦地区的三角网，降低数据冗余，构建TIN模型矢量框架；利用空三加密建立影像之间的三角关系形成TIN，再由TIN构成白模，软件自动从影像中获取对应的纹理，并将纠正后的影像纹理赋予到对应的白模上，最终生成区域的实景三维模型；

(5)精度分析与效率对比

为评定无人机倾斜摄影测量建模精度，在测区范围内均匀选取地物特征点作为检查点；像控点和检查点都基于城市CORS系统，采用GPS-RTK进行野外测量，并将外业测量数据坐标作为实测值，在三维模型上量取坐标点位进行对比，检测其平面和高程精度。