정사사진이나 경사모델을 만드는 과정에서 사진측량이나 경사모델에 관련된 지식이 들어가게 되는데, 그런데 몇 가지 정보를 확인하다가 필요하다고 느껴서 체계적으로 나열해봤습니다. , 그리고 마지막에는 모두에게 참고가 될 수 있도록 여러 가지 모델링 경로를 제공합니다.
같은 경로를 따라 인접한 사진의 겹치는 부분의 길이와 사진 쪽의 길이의 비율입니다. 한마디로 같은 선, 사진끼리 겹치는 부분이다.
인접한 두 경로를 따라 촬영한 인접한 사진의 겹치는 부분의 길이를 사진의 길이로 나눈 비율입니다. 한마디로 선과 선 사이에 사진이 겹쳐지는 것입니다.
정사 사진을 만들 때 사진 겹침 비율에 대한 특정 요구 사항이 있습니다. 사진은 3장의 사진이 겹치는 부분이 있는지 확인하기 위해 방향 및 측면 겹침 비율이 60% 이상이어야 합니다. 이는 지형에 비해 상대적으로 평평한 지역에 대한 것입니다. 지형이 기복이 있는 경우 사진의 3차원 측정 및 접합이 필요하도록 겹치는 비율을 높여야 합니다.
항공 사진 촬영 중 UAV는 유인 항공기만큼 안정적이지 않기 때문에 높은 고도의 바람에 쉽게 영향을 받아 경로 표류가 발생할 수 있습니다. 비행 궤적은 더 이상 기존 항공 사진처럼 직선으로 비행하지 않으며 경로 곡률이 발생합니다. 소위 경로 곡률은 지상 물체 이미지를 기반으로 경로의 항공 사진을 연결하는 것입니다. 각 사진의 주요 지점은 직선으로 연결되지 않고 구불구불한 폴리라인으로 나타납니다.
경로 곡률: 경로의 최대 곡률 벡터를 경로 길이로 나눈 비율입니다. 필요한 경로 곡률은 <3%
입니다. 사진의 인접한 주요 지점을 연결하는 선과 같은 방향의 프레임 표시를 연결하는 선 사이의 각도입니다. 사진 회전 각도는 <6°
여야 합니다. 칠판을 두드리세요! 칠판을 두드리세요! 칠판을 두드리세요!
요약:
1. 지형 기복이 클수록 사진 중첩률이 60% 이상인 것이 좋습니다.
2. 경로 곡률 <3%.
3. 사진 회전 각도 <6°
또한, 3차원 모델을 구축하기 위한 자동 모델링 소프트웨어는 일반 항공 매핑 작업보다 이미지 중첩에 대한 요구 사항이 높으며, 이미지 방향과 측면이 최소한 70% 이상 겹쳐야 합니다.
이러한 상황은 기존 항공 촬영 비행과 마찬가지로 필요한 고도와 오버랩에 따라 직접 경로를 설정하여 비행을 완료할 수 있습니다.
요구 사항에 따라 겹침을 직접 설정하면 지면이 높아질수록 지붕의 이미지 겹침이 줄어들어 3D 모델이 구축됩니다. 구멍이 있거나 눈에 띄게 늘어나서 품질이 좋지 않습니다. 따라서 비행항공촬영을 위해 설정된 오버랩도는 임무지역 내 가장 높은 건물의 높이를 기준으로 오버랩도를 다시 계산해야 한다
H는 항공촬영의 비행높이로 알려져 있으며, h는 건물의 높이이고 α는 이미지 각도입니다.
사진은 실제 길이(너비)에 해당합니다: S= 2 H? tanα
W는 비행에 설정된 오버랩 정도입니다:
그러면 중첩 정도는 다음과 같습니다.
따라서 항공 사진 영역의 모든 지형지물이 중첩되는 정도에 도달하도록 하려면 설정된 지상 중첩 정도 W는 다음과 같습니다.
알려진 이륙 지점의 높이는 h이고, α는 이미지 각도이고, 항공 사진 비행 높이는 H여야 하며, 지상 중첩 정도는 W이고, 필드 높이는 H-h로 설정되어야 합니다.
그러면 높은 고도에서 이륙할 때 설정해야 하는 오버랩 정도는 다음과 같습니다.
이륙 지점이 임무의 지상 높이보다 낮은 것으로 알려져 있습니다 영역을 l로, α는 이미지 각도이고 항공 사진 비행이 필요합니다. 높이는 H이고 지면 중첩은 W이며 필드 높이는 H+ l로 설정되어야 합니다.
그런 다음 오버랩 정도는 다음과 같이 설정됩니다.
실제 문제 분석:
임무에 항공 사진 고도 200m, 지상 오버랩 200m가 필요하다고 가정합니다. 75%, 임무 지역 지상 50m 높이의 낮은 이륙 지점.
다음 계산식으로 알 수 있습니다.
따라서 임무 지역에서 지면보다 낮은 위치에서 이륙하려면 필드 높이를 250미터로 설정하고 오버랩을 250미터로 설정해야 합니다. 80% 만족할 수 있는 항공촬영 높이 200m, 지면중첩율 75% 입니다.
공간 해상도: 공간 해상도는 지면 해상도라고도 하며, 전자는 이미지 분해 능력에 따른 것이며, 후자는 전자에 해당하는 지표면에서 나온 것입니다. 간단히 말해서, 공간 해상도는 원격 감지 이미지에서 가장 작은 특징을 자세히 구별할 수 있는 크기입니다. 원격탐사 영상의 지상 해상도는 지상의 각 픽셀 크기에 해당하는 실제 범위를 의미합니다. 즉, TM 영상을 예로 들면 1픽셀의 크기에 해당하는 지상 표면의 크기입니다. 이미지는 지상 30미터를 나타냅니다.
이미지 해상도 = 지도 거리/픽셀
축척 = 지도 거리/실제 거리
지상 해상도 = 실제 거리/ 픽셀
모든 인치 포인트(DPI) = 픽셀/지도 거리
배율 = 1: (지면 해상도 * (DPI/0.245))
모델 경사 사진의 정확도는 일반적으로 사진 해상도입니다. 3배는 사진에서 생성된 정사 사진의 지상 해상도의 3배입니다. 생성된 정사 사진의 해상도가 3cm/픽셀인 경우 모델 정확도는 기본적으로 8~15cm입니다. 정확도가 9cm가 아닌 이유는 무엇입니까? 그 이유는 지면의 변동이 있을 수 있고, 바람 등 통제할 수 없는 요인의 영향을 받기 때문에 사진의 해상도를 보장할 수 없기 때문입니다.
공식: 경사 사진 모델 정확도 = 동일한 프로젝트의 정사 사진 해상도의 3배
실제로 많은 사람들이 위의 지식을 읽고 나면 기본적으로 변환할 수 있습니다. 다음은 단지 예입니다.
1:1000 축척에서 해당 지상 해상도는 지도의 1cm가 표면의 1000cm에 해당하는 것을 의미하며,
1cm = 0.3937008인치
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DJI 드론이 촬영한 72dpi에 따르면 1인치는 72픽셀을 포함하고 1센티미터는 0.3937008*72=28.3464576픽셀을 포함합니다.
해당 관계는 지도의 1000cm에 해당하는 28.3464576입니다.
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해상도는 1000/28.3464576=35.277776649
1:1000 스케일에 해당하는 지상 해상도는 35.2cm로 0.36미터에 가깝습니다.
그러면 정확도는 항공 사진 모델에도 0.36미터가 필요하며 해당 항공 사진 해상도는 0.12미터입니다. 즉, 항공모델링 시 촬영한 사진은 12cm 이상 정확해야 합니다.
이는 경사 사진으로 모델링한 경로에 대한 참고 자료일 뿐입니다.
좋은 모델과 정교한 모델의 차이는 반드시 하드웨어에 있어야 합니까? 존재하지 않습니다. . . .
여기에 언급된 S 경로는 5가지 기존 경로 설정을 의미하며, 이는 단일 렌즈 드론이 경사 사진 모델 데이터를 수집하는 데 가장 신뢰할 수 있는 경로이기도 합니다. 직교 경로는 1개이며 남동쪽, 북서쪽, 북서쪽의 네 방향에 하나가 있습니다. 이 방법은 넓은 지역의 장면을 촬영하는 데 더 적합합니다.
Orbiting은 이름에서 알 수 있듯이 모델링할 영역 주위를 원을 그리며 날아가서 모델링할 피사체를 향해 카메라를 조준하는 것입니다. 이 경로 방식은 특히 단일 건물이나 랜드마크를 촬영하는 데 적합합니다. 3차원 재구성 효과가 좋고 이미지가 거의 필요하지 않습니다. DJI를 예로 들자면 면적이나 건물이 너무 크지 않으면 배터리 하나로 만족할 수 있습니다.
모델이 정교해질수록 그라운드 샘플링 밀도 GSD가 높아집니다. 카메라 매개변수가 일정할 경우 비행 고도가 낮을수록 지상 정확도가 높아지고 모델 재구성 결과가 더욱 상세해집니다. 더 높이 날아갈수록 수집되는 영역이 커지고, 상대적으로 낮게 날아가는 부분은 모델 정확도가 높고 모델링 효과가 더 좋습니다.
참고자료:
1. Yu Guangrui, Wang Zhichao, Zhang Kunpeng, Sun Lijun. UAV 측량 및 매핑을 기반으로 한 경로 최적화 설계 적용에 관한 연구 [J]. Mapping, 2015, ( 04):46-48+70.
2. Xing Cheng. 단순화된 SIFT 알고리즘을 기반으로 한 UAV 이미지 중첩 분석 [J], 하얼빈 공과대학교 저널, 2012, 33(02). ):221 -225.
3. Cui Hongxia, Lin Zongjian, Sun Jie. 대규모 중첩 UAV 원격 감지 이미지의 3차원 모델링 방법에 대한 연구 [J], 2005, ( 02): 36~38세 이상 4.