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小飞机大作为,教你如何用消费级无人机制作正射影像! ...
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小飞机大作为,教你如何用消费级无人机制作正射影像!
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发表于 2023-4-23 01:42:13
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首先普及下正射影像的概念,简单理解为就是垂直向下90度俯视看到的内容的“照片”,在应用领域最常见的就是遥感影像,由卫星拍摄得到的大尺度,纹理信息、波普信息丰富的“照片”。但由于卫星影像的时效性与分辨率有限,在很多小范围的应用场景(例如高精度地形图)并不能发挥最大作用,因此超低空无人机采集的数据生成的正射影像便有了用武之地,其特点就是超高分辨率,时效性强,获取简单。下面就跟着小编来看看如何来做这样的无人机正射影像吧。
卫星遥感影像
无人机低空拍摄的影像
1、 测区内的控制点布放
不同类型的区域放控制点的方法不同,这里简单介绍一下布放控制点的方法。这里我以自己熟悉的地形为例,小面积的农村地,建议控制点分布均匀,根据测区精度要求决定控制点密度,1:2000,基本上一个普通大小村子(0.1km2)就放四五个控制点,如图所示。
1、使用奥维地图记录防止控制点的位置
奥维地图是一款比较专业的地图软件,其中有个位置标记功能,建议大家使用,便于后期我们手动刺控制点的时候找到相应的照片位置。
2、 无人机数据采集
(1)无人机拍照时间
无人机数据采集的质量好坏直接决定了后期正射影像的质量。强烈建议要选择好无人机拍照的时间,中午12点至下午2点间尽量不要采集数据,光照直射,拍出的照片容易过曝。如果用这样的照片制作正射影像,也会偏白。
2、中午时间拍摄的过曝照片
(2)无人机拍摄方法
如果是使用的消费机无人机,建议把拍摄的测区分成若干块进行拍摄,这样可以避免无人机图传距离不够易失联,无人机电池不够的尴尬问题,如下图所示分割测区。
如果是DJI的消费机无人机就推荐使用Altizure,设置飞行一个垂直向下90°的航线即可。
3、Altizure 地面站APP
4、飞行前人工把测区分成若干小区域
3、 无人机数据处理
(1)无人机数据读取
无人机数据处理是正射影像制作最为关键的地方。首先用读卡器把无人机中的照片导入到电脑中,如果发现无人机曝光程度及色彩有较为明显的不一致,应删除明显曝光错误或者有问题的照片。可以删除一些质量有问题的照片(前提是拍摄的照片重叠度足够),但是一定不能使用第三方软件(例如photoshop)预处理照片,预处理后会使得照片损失原有的信息,例如GPS信息。
(2)context capture 或者pix4d软件数据处理
我们这次教程以cc(原Smart3D)为例来讲解数据处理过程,如果大家想要pix4d的教程,可以关注留言私信你的邮箱,我会把pix4d的教程发给大家。
导入无人机照片进入软件中,操作方法如下图所示
5、无人机照片导入软件中
添加后如图所示,我使用的是精灵4,感应元件尺寸为13.2,焦距8.8,基本上主流的镜头参数都能查的到相应参数。
6、照片导入成功后
导入控制点数据
7、控制点导入界面
在导入控制点之前,大家要先编辑好控制点的.txt文件,范例如下。需要敲黑板的是先导入控制点前,需要设置控制点的坐标系统,若是WGS84则要提前选择,若是CGCS2000也是一样道理。
8、控制点.txt格式范例
然后手动刺控制点,如下图所示
9、手动刺控制点示意图
10、手动刺控制点示意图2
提交三角测量
11、提交三角测量界面
过程参数,如果是有控制点则选择以控制点进行平差,若没有控制点则以影像中的地理位置配准。
12、三角测量过程参数
三维重建
三角测量计算完毕后,选择自己想要的坐标系如下图所示(我选择的是WGS-84),在提交三维重建项目,开始三维建模过程,这个过程时间较为漫长。
13、三维重建
正射影像生成
在CC中继续提交重建项目,此时目的选择正射影像/dsm即可。
14、正射影像生成
最后结果如下图所示
15、某公园的正射影像
结束语:
这期讲的是相对专业的遥感方向的内容,如果你想了解更多无人机、遥感及地理信息应用的相关教程,继续关注,小编会持续更新相关内容。
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