賀州園博園位于賀州市中心城區東南,賀江南岸,蓮塘鎮與鵝塘鎮交界處,北眺愛蓮湖,西望大鐘山。長壽閣巍峨立于園內山頂,建筑高達46米,五重飛檐高高翹起,沉穩大氣,閣內供彭祖雕像,立長壽賦石碑,賦詠長壽賀州美哉。
Part 01項目背景
長壽閣是賀州園博園整個園區***具有標志性的地物,向市民展示著賀州的長壽文化,因此,對于長壽閣的保護顯得尤為重要。
項目作業場景
無人機貼近攝影測量技術可以近距離、清晰、準確地獲取長壽閣的影像數據,并通過計算機視覺技術對其進行三維重建,可以實現對賀州園博園長壽閣的數字化及信息化,為后續的管理保護工作提供嶄新的思路和方向。
Part 02測區概況
賀州園博園規劃總面積2642畝,共建設了14個代表廣西各個城市的展園,建筑風格秉承嶺南特色傳統建筑設計理念,房屋結構優雅,紋理豐富,處處體現細節。
賀州園博園航拍實景圖
園區內有山有水,地形高低起伏,景觀分布錯落;為保證采集的照片地面分辨率統一,對于整個園區的數據采集,我們選擇使用仿地飛行的航線。
賀州園博園長壽閣實景圖
同時,本項目還需要對園區內的制高點長壽閣進行精細化建模;長壽閣外觀精美、結構復雜、細節頗多、陰影遮擋面積大、外側欄桿密集等現象給外業工作帶來了巨大的挑戰。
Part 03設備選擇
為了獲取測區的高質量航片,兼顧無人機的安全性,項目組選用設備為大疆經緯M300 RTK無人機和賽爾PSDK 102S V3五鏡頭傾斜攝影相機。大疆經緯M300 RTK抗風性能優異,續航時間長,且具備RTK厘米級定位精度,可實現精確的航線作業及懸停作業。
PSDK102SV3+M300作業實拍圖
PSDK 102S V3五鏡頭傾斜攝影相機得益于云臺的加持,在仿地飛行時能保證相機姿態穩定;同時通過云臺角度調節,結合下視鏡頭***短12米的對焦距離,可保證穩定高效完成外業數據采集任務。
Part 04航線規劃設計
本次我們使用賽爾航測管家(內測版)進行外業的航線規劃;得益于PSDK 102S V3的三軸云臺以及下視***短12米的對焦距離,我們可以設計離目標建筑更近、拍攝角度更豐富的貼近攝影航線,以獲取更加清晰的航片,******程度表現出長壽閣的細節之美。
貼近攝影測量航線規劃示意圖
此外,由于長壽閣結構復雜,障礙物較多,部分角度無法完成,因此在貼近攝影測量航線結束后,我們采用***原始的抱飛機補拍的形式進行近景作業,以豐富建筑物的紋理信息,提高模型顯示效果。
長壽閣低矮部分補拍
Part 05外業航飛概況
本次項目外業采集工作分為園區仿地飛行及長壽閣貼近攝影測量。首先我們需要完成園區內的GSD為3CM的粗模制作,歷時20分鐘,完成數據采集后導入大疆智圖進行重建。根據模型再生成園區內的DSM數據。
將DSM及KML文件導入賽爾航測管家(內測版)進行仿地飛行航線設計,設計參數如下所示。
在貼近攝影測量的部分,我們根據之前制作的粗模作為賽爾航測管家(內測版)規劃貼近攝影測量的原始數據,
***終航線主要分為三部分:
①云臺俯仰角調整為-90°對長壽閣頂部進行采集;
②云臺俯仰角-45°、-60°對長壽閣側面進行拍攝;
③對底部進行拍攝。總拍攝照片5958張。
航飛數據展示
Part 06航飛數據處理
本次數據處理采用大疆智圖軟件,仿地飛行航線加上貼近攝影測量航線實際計算影像數為14583張,空三一次性通過,空三解算時間約6小時,建模時間約25小時。
空三截圖Part 07
模型效果展示
模型截圖Part 08
項目總結
傾斜攝影相機由于較遠的對焦距離以及固定的拍攝角度,曾難以對單一建筑物進行精細化建模。而賽爾這款PSDK 102S V3五鏡頭云臺相機的誕生,干凈利落地解決了這一問題。
超近的對焦距離帶來更清晰的細節表現,三軸云臺為我們提供更為自如的拍攝角度,參數可調則為我們在各種光照環境下作業提供保障。
貼近飛行距目標物距離22m,分辨率可達3mm,完全可滿足項目需求。實景三維應用多元化對五鏡頭傾斜攝影相機也提出了全新的要求,得益于云臺的加持,PSDK 102S V3能夠為用戶實現更多場景變現,助力用戶構建高質量數字資產,開啟五鏡頭傾斜攝影相機應用多元化時代。