ainpoo倾斜摄影相机与建模效果(三)

睿铂航摄仪级倾斜摄影相机,具有高像素、长焦距、高可靠等优点,适用于挂载大型无人机或者载人机等平台,完成城市大面积倾斜数据采集。

睿铂旗舰级倾斜摄影相机,拥有极其优秀的画质质量,适用于挂载各种无人机平台,完成城市大面积三维数据采集。

睿铂性能系列倾斜摄影相机,具有兼容性高、环境适应性能力强等优势,适用于挂载各种无人机平台,完成中面积倾斜数据采集。

睿铂高性价比倾斜摄影相机,具有高速采样的优势,适用于挂载各种无人机平台,完成测量倾斜数据采集。

睿铂中画幅单镜头系列,具有画幅大、像素高等特点,广泛适用于各种场景的航测数据采集。

在前两期中,我们为大家介绍了倾斜相机两项最基本的参数:焦距和视场角,以及它们与建模效果的关系。

RIY-Pros系列高端倾斜摄影相机能够实现更好的建模效果。那么Pros在镜头布置和焦距设置上,有怎样的特殊设计呢?本期,我们继续将就此为大家介绍Pros参数背后的设计逻辑。

上期我们说到,焦距越短,视场角越大,就能采集更丰富的立面信息,建模效果就会越好。除改善焦距外,我们当然还可以采用另外一种方式提高建模效果:直接增大倾斜镜头的倾斜角度,同样可以采集更加丰富的立面信息。

但在实际生产中,虽然设计更大的倾斜角度的确能够极大地改善模型效果,但也存在两个严重的副作用。

其一是作业效率急剧降低。随着镜头倾斜角度的增加,外扩航线也将大量增加,当镜头倾斜角超过45°,航飞效率就会急剧降低。比如专业的航摄仪莱卡RCD30,其倾斜相机的倾斜角度仅30°,之所以这样设计的原因之一,就有作业效率的考量在里面。

其二是如果镜头倾斜角度太大,太阳斜射光就很容易进入相机,造成眩光(尤其雾霾天的早上和下午)。睿铂相机是最早采用内对设计的专业倾斜摄影相机,这种设计相当于给相机加了一个遮光罩,能够避免相机受到太阳斜射光的影响。

尤其对于小型无人机,一般而言,其姿态相对都比较差,相机倾斜角与飞机的姿态叠加后,杂光就很容易进入相机,进一步放大眩光问题。

根据经验,在实景三维建模中,为了保证模型效果,对于空间中的任何一个物体,在图像采集时,最好五组镜头都能覆盖其建筑特征。

这个很好理解,比如我们要给一尊古建筑建模,环绕飞行拍摄的建模效果肯定比四个面只拍几张的效果要好得多。

覆盖的影像越多,所包含的空间和纹理信息就越多,建模的效果就会越好。这就是重叠度对于倾斜摄影的意义。重叠度是决定模型效果的关键因素之一,在无人机倾斜摄影一般场景中,重叠率大多采用航向80%,旁向70%(实际数据冗余)。

实际上,旁向和航向重叠度一样高肯定最好,但过高的旁向重叠度会急剧降低外业航飞效率(对于固定翼无人机尤甚),所以基于作业效率的考虑,一般旁向重叠度会低于航向重叠度。

Tips:考虑到作业效率的问题,重叠度并不是越高越好,超过某个“标准”后,提高重叠度对模型效果的提升有限。根据我们的实验反馈,有时候重叠度提高反而会降低模型的效果。例如对于3~5cm分辨率模型场景,模型抽稀的建模效果有时候还要比原始重叠度的建模效果略优。

作业中,我们设置航向80%,旁向70%的重叠度,只是理论重叠度。实际作业过程中,无人机受到气流的影响,姿态变化会导致实际重叠度小于理论重叠度。

一般来说,无论是多旋翼还是固定翼类无人机,姿态越差的无人机建模效果越差。

因为小型多旋翼或手抛型固定翼无人机重量越轻、体积越小,容易受到外界气流的干扰,其飞行姿态一般不如中/大型多旋翼类无人机好,导致其在地面局部区域的实际重叠度不够,最终影响模型效果。

Tips:早期无人机做正射航测项目时,因为重叠度不高,所以更容易受到姿态的影响。所以当时航飞下来除了检查航片质量外,还需要检查航片的实际重叠度是否接近理论重叠度。

一般来说,随着建筑物高度增加,建模的难度就会提升。一是高楼会增加作业飞行的风险,二是随着楼高增加,高楼的高层部分重叠度急剧下降,导致模型楼顶拉花、空洞严重。

对于上面这种问题,很多有经验的客户已经找到了解决方法:提高重叠度。的确,随着重叠度的提高,模型效果会有很大改善。以下是我们做的实验对比:

通过以上对比,我们会发现:重叠度的提高,对低矮建筑的建模效果影响比较小;但对高层建筑模型顶部效果的提升却帮助很大。

在睿铂倾斜摄影相机与建模效果(二)一文中,我们知道:对于城市立面建筑建模场景,镜头焦距越长反而会导致建模效果变差。但对于高楼区建模来说,却需要较长的焦距以保证模型效果。如下图所示:

在分辨率、重叠度相同的条件下,长焦距镜头能够保证楼顶的实际重叠度和足够安全的航飞高度,实现高层建筑更好的建模效果。

例如DG4pros倾斜摄影相机用于百米级别高楼建模时,不仅能够获得很好的建模效果,同时模型精度仍然可以达到1:500地籍要求,这就是长焦距镜头的优势。案例:倾斜摄影1:500地籍百米高楼项目报告。

要实现更好的建模效果,在相同分辨率的前提下,就需要保证足够的重叠度和尽量大的视场角。对于地形高差较大的测区或高层建筑,镜头的焦距也是影响建模效果的重要因素。基于以上原理,睿铂RIY-Pros系列相机在镜头上做了以下三点优化。

对于Pros系列倾斜摄影相机,大家最直观感受就是其外形从之前的圆形改变为方形。这种改变最直接的原因,就是镜头布局发生了变化。

目前,除了Pros系列,绝大多数无人机倾斜摄影相机的布局都是围绕式的布局,如下图所示。

这种镜头布局方式的优势在于:相机尺寸可以设计地更小,重量也可以相对轻一些。但这种布局会导致左、右视角倾斜镜头的重叠度低于前、中、后视角的镜头重叠度:即阴影A的面积小于阴影B的面积。

之前我们介绍过,为了提高作业效率,旁向重叠度一般都小于航向重叠度,而这种围绕式布局又会进一步降低旁向重叠度,这也是为什么旁向的模型会比航向的模型拉花更严重。(大家可以查看已有的模型效果)

所以在RIY-Pros系列中,睿铂将镜头布局方式改为:平行式布局。如下图:

这种布局会牺牲部分外形和重量,但是好处是能够保证足够的旁向重叠度,实现旁向更好的建模效效果。实际作业飞行上来说,RIY-Pros甚至还可以再降低一些旁向重叠度,来提高作业效率。

镜头平行布局的好处在于:不仅保证了足够重叠度,同时增加了侧面视场角,能够采集更多的纹理信息。

在此基础上,我们同时提高倾斜镜头的焦距,使之底边与之前传统布局的底边重合,进一步提高了侧面视场角,如下图所示:

这样做的优点是:虽然镜头抬高了,但并没有影响航飞效率。并且侧视镜头的视场角大幅度提高后,也就能够采集更多的立面信息数据,建模效果当然也就提升了。

对比实验也显示:相比传统布局的镜头,在旁向效果上,Pros的镜头布局的确能够很好改善模型屋檐拉花的问题。

以下左边为传统布局相机采集素材建立的模型,右边为Pros相机采集素材建立的模型。

RIY-Pros倾斜相机镜头由传统的围绕式布局修改为平行式布局,倾斜影像片近点分辨率与远点分辨率之比会增加。

为了保证比值不超过临界值,Pros倾斜焦距比之前增加了5%~8%。为什么要这么设计,因涉及更多其他方面的专业知识,加上篇幅限制,暂时就不展开描述了。

一般来说,用户只需要对比参数即可,是不用太关心这些背后的技术问题,之所以撰写这些原理性技术文章,一是给一些技术流的客户做一些参考,抛砖引玉;另外一方面就是各种参数设计的背后实际涉及了许多的细节和考量。把这些背后逻辑介绍出来也有助于客户对设备的理解更加深入,能够根据自己的项目需求选择更加适用的设备。

作为倾斜摄影技术的先行者,睿铂一直致力于研发更加先进的设备,更好地为客户创造价值!

提交

1. 倾斜摄影的原理 想象一下,你从天花板俯视下方的桌子,视线垂直对着桌面时,你只能看见桌子的顶部,桌腿、抽屉……

上期文章分享了DG4Pros2 在清晨弱光环境下的项目实践。在特殊条件下,DG4Pros2凭借其更出色的降噪算……

前言 随着“实景三维中国”项目在各地试点和开展,作业场景相比“房地一体项目”单个测区作业面积越来越大,对倾斜摄……

自从睿铂推出带稳定云台版本的五镜头倾斜摄影相机,很多客户都有这样疑问,以往都是直接挂载无人机平台,五镜头倾斜相……

🔥 解锁专业级无人机测绘:睿铂R10Pros官方使用指南! 本视频将带您掌握睿铂R10Pros中画幅正射相机的……

R10M是睿铂全新打造的新一代量测型设备,采用了中画幅图像传感器。 开放了相机SDK,并适配了睿铂V3协议,满……

随着社会信息化建设和“数字城市”、“智慧城市”建设的全面发展,城市和社会的精细化管理迫切需要大量精确、真实的三……

全新升级外观 新一代D2M和DG3M较老版相机综合体积减小约55%,整体重量减轻约25%(不带云台),而像素分……

一、从精度到效果 随着房地一体项目的结束,在现代测绘手段和国家重大需求的双重驱动下,“实景三维中国”建设成为市……

引言 前几期睿铂给大家分享了一些倾斜相机背后的技术,主要都是的关于镜头光学方面的。但实际上倾斜摄影相机还有很多……

10月20日,工业和信息化部发布第七批专精特新“小巨人”企业及2025年专精特新“小巨人”复核通过企业名单。成…

此前,贵州毕节金沙县安洛乡大贤村发生山体开裂,有35户村民居住在山下,存在安全隐患。 应急管理部大数据中心接报…

“城市生命线”,其高效管理是保障城市运转、改善人居环境的关键。在济南主城区东部,一项基于倾…

根据四川省人力资源和社会保障厅《关于开展2025年度四川省优秀青年人才高级职称申报评审工作的通知》要求,经个人申报、单位审核等程序,现将拟推荐申报高级职称的优秀青年人才相关信息予以公示。

THE END
0.opencv实战——图像矫正算法深入探讨图像角度矫正1️⃣RotatedRect 类的矩形返回的是矩形的中心坐标,倾斜角度。 Rect类的矩形返回的是矩形的左上角坐标,宽,高。 因此要获取RotatedRect 类的矩形的宽,高就要用: //获取外接矩形宽高 float width=rect.size.width; float height=rect.size.height; jvzquC41dnuh0lxfp0tfv8vsa6:4:?5561gsvrhng1jfvjnnu1737?8:;2?
1.倾角仪的工作原理和使用方法是什么新闻中心倾角仪的工作原理和使用方法是什么 倾角仪是一种用来测量物体倾斜角度的仪器。在建筑、地质、水利和气象等领域,倾角仪常常起着重要的角色,因为它可以用于测量水平面和垂直面的角度,精度高且易于使用。在本文中,我们将介绍倾角仪的工作原理和使用方法。 一、倾角仪的工作原理 倾角仪的工作原理基于重力的作用。当倾角仪被放置在一个倾 jvzq<84yyy4cfp|fj4dqv4o1pkxu88398?20qyon
2.什么叫前轮外倾角?该角度过大过小有何问题?不对称呢?什么叫前轮外倾角?该角度过大过小有何问题?不对称呢? 1、前轮外倾角是指前轮所在平面不是完全与地面垂直的,而是与地面有一个向外的倾斜角。 2、前轮外倾是指前轮安装后,其上端向外倾斜,使前轮旋转平面与垂直平面形成一个角度,称为前轮外倾角。其主要作用是使转向轻便,使车轮紧靠轮毂内轴承,从而减少外轴承和jvzquC41yy}/rlfwvq4dqv3ep1iyzs45;5>05B8:;;=30qyon
3.倾斜角度是什么意思倾斜角度的翻译音标读音用法例句爱词霸权威在线词典,为您提供倾斜 角度的中文意思,倾斜 角度的用法讲解,倾斜 角度的读音,倾斜 角度的同义词,倾斜 角度的反义词,倾斜 角度的例句等英语服务。jvzquC41o0odkkf0eqs0'N:':2+CG.J8';<&;L*42'K9'J<';4+F7.GC'C<
4.什么是前束、主销内倾角、主销后倾角、车轮外倾角?3、什么是主销后倾角? 从汽车的侧面看,主销轴线(或车轮转向轴线)从垂直方向向后或向前倾斜一个角度称为主销后倾或前倾。在纵向垂直平面内,主销轴线与垂线之间的夹角,称为主销后倾角。向垂线后面倾斜的角度称为正后倾角,向前倾斜的角度称为负后倾角。通常汽车行驶过程中,主销后倾角应为正值。主销后倾角的获得一般是jvzquC41yy}/eqnpccjfe7hqo1t08<530jznn
5.MPU6050加速度计和陀螺仪传感器与Arduino连接arduinompu6050Q. MPU6050 采用什么技术? MPU6050 是围绕微机电技术构建的,也称为 MEM。 Q. MPU6050可以倾斜测量角度吗? 是的,我们可以用 MPU6050 测量倾斜角度。 Arduino MPU6050 加速度计和陀螺仪传感器模块接口电路图 下图显示了 MPU6050 与 Arduino 接口的电路图。MPU6050 使用 I2C 模块进行通信。由于 I2C 引脚可承受 5V 电jvzquC41dnuh0lxfp0tfv8r2a6<62B;:61gsvrhng1jfvjnnu173899;249
6.倾斜传感器的生活应用倾角传感器如何使用静态倾角传感器可以通过持续监测倾斜角度来显著提升移动机械、平台监测或医疗设备的安全性能。倾角仪相比起旋转编码器更容易安装,同时能降低成本,使得它们成为类似于太阳能光板追踪器等应用的理想之选。 动态倾角传感器输出非常平稳的测量信号,可以可靠地使用在移动设备例如工程机械、矿机、农机、起重机以及任何有突然运动、冲jvzquC41yy}/gujehctt0lto1{{bpznlkct0unsuqt532:>2;3>22@837;4ivvq
7.PID调节(理论)角度环pid怎么调最大倾斜和转动 AQ的设计目的是稳定飞行,而非杂技飞行。所以为了保证稳定飞行,角度倾斜是受限的。默认的最大倾斜角度是37度左右,这两个参数控制了pitch和roll的倾斜度: CTRL_FACT_PITC0.05f// user pitch 因子 CTRL_FACT_ROLL0.05f// user roll 因子 jvzquC41dnuh0lxfp0tfv8~wpvuoi|k1ctzjeuj1fgzbkux19:846;73