内容发布更新时间 : 2024/6/9 0:41:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

河南城建学院本科毕业设计 第二章 基于倾斜摄影数据的三维测量技术

3）基于DOP的三维建模

图2.3 基于LDOP的三维建模

LDOP数据 （建筑物）矢量图形数据 建筑物几何模型侧面纹理 自动半自动映射处理 带真实纹理的3D模型 2.3城市三维模型建立方法

2.3.1城市基础信息搜集

1) 数字线划图

数字线划图是城市基本图件的最主要形式，是进行规划，设计，管理等工作的基

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河南城建学院本科毕业设计 第二章 基于倾斜摄影数据的三维测量技术

础\城市的数字线划图包含了城市房屋的外框信息和高程信息，以及屋顶的矢量信息，内业人员可以通过房屋的外框和屋顶坐标等信息，快速生成白模。

2) 城市测区划分

将相似的或相同区域的模型划分为一个测区，统一同一地物的四个侧面倾斜影像进行模型命名和纹理编号，便于项目管理和相似纹理共享。

3) 地物倾斜影像

地物倾斜影像是由倾斜摄影得到的地物影像，包含地物的属性信息，可将同一地物的影像保存在同一个文件夹内。

4) 地物属性表

地物属性表记录地物的实际名称，对应的模型名称，纹理编号，以及航高，航速，航向重叠，旁向重叠，坐标等信息。

5) 结合表

结合表是模型的分图依据，记录了某个模型具体由哪个作业员制作，哪个检查员检查，以及模型名称，纹理，编号，坐标等信息。

2.3.2建筑模型细部分析

通过倾斜影像和数字线划图对地面建筑进行自动提取，快速建立白模，此时的白模已经初步具备建筑的外框，高程等信息，再经过内业人员对倾斜影像的具体细部分析，构建出建筑的屋顶，阳台，观景台，飘窗，女儿墙，老虎窗，门斗等细部信息，合成精细白模。

2.3.3 模型纹理制作

利用图像处理软件，结合倾斜影像，对地面建筑细部进行纹理划分，由于纹理可以重复变换，因此只制作具有代表性的建筑物纹理即可。内业人员能够在最多 3 张倾斜影像上找到建筑物的某个细节纹理，通过变换，消失点等方式精确制作建筑物的纹理，完成模型纹理制作工序。

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2.3.4 模型归位与合并

为了便于模型制作，内业人员往往习惯将模型调整为正南正北的方向，并且将模型移动到坐标原点进行制作，制作完毕后，再将模型放回原有的位置，通过移动，法线对齐，轴点旋转等操作，将模型归位，并将多人制作的模型统一合并为一个模型。

2.4单斜片测量技术

单斜片测量是在一些基本的测量数据产品的基础上能够对单张斜片进行某些参数的应用测量，主要包括地物的高度，长度，距离及面积的测量等。单斜片测量需要的基础数据资料包括 5台相机倾斜摄影影像资料，POS数据或空三加密成果（主要是斜片的内外方位元素），包含斜片地面覆盖范围的测区DEM,DOM数据等。

2.5单斜片测量的思路

在POS数据或空三加密成果及测区的DEM,DOM数据的基础上,建立待测量斜片与CPQ数据之间的关系,得到一定意义上的倾斜纠正影像,再对倾斜纠正斜片进行一些相对参数的测量。

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第三章 总结

基于上述思想，初步开发了一个利用倾斜影像数据进行三维建模与单斜片测量的软件系统。开发环境采用的操作系统为XP/W7，开发语言为VC+。下面对软件系统的基本功能及实验情况做一下简单介绍。

3.1 加载DOM DEM影像

由于要实现对倾斜影像的检索和量测，首先需要加载该区域的DOM影像,在菜单栏文件目录下,打开需要加载的该区域的DOM影像,同时DEM影像也会自动加载。

3.2 计算斜片覆盖范围

计算斜片覆盖范围所需资料包括对应的POS数据,内方位数据,相机大小数据和测区地面的平均高程数据。

在菜单栏目录下预处理斜片覆盖范围，打开POS或像片外方位元素数据文件对话框\加载外方位元素数据\即可计算像片的覆盖范围\提示程序正常运行\此时在每个相机文件夹下会自动生成计算出的像片覆盖范围结果文件Photos.cov和Photos.ctp。

只有在新加载一个工程时，才需要计算像片的覆盖范围，之后如果重新需要加载该工程，则不需要首先计算像片的覆盖范围，直接进入下一步即可。

检索斜片

加载了DOM影像之后,就可以在DOM影像上任何区域检索出该区域所有匹配的影像,分为两部分检索斜片和检索列表。单击该区域即可检索出该区域对应的像片个数。

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河南城建学院本科毕业设计 第三章 总结

3.3斜片测量

检索完像片之后，即可选择最佳像片进行测量。该软件在斜片测量方面给出了两种方法：一种方法是根据DEM确定动态比例尺,计算长度和面积。测量目录下有斜片长度和斜片面积两个命令，可测量任意长度和面积。

另一种方法是利用景物的特征约束如垂直线或水平线条件约束。通过计算坐标得到长度测量值，主要分为铅垂直线长度，水平直线长度，定高水平直线长度，定高铅垂直线长度等。

机载多角度倾斜摄影测量系统是对单角度摄影测量系统的改进和发展，通过在一个飞行平台上搭载多个摄影角度的传感器或数码相机，不仅能够现常规的地表三维测量，而且由于其能够同时获取更多的地表覆盖数据，因而能够大大提高地表三维测量的可靠性和测量精度还能够在完成地表三维几何测量的同时，获取大量的常规摄影无法得到的地物立面的纹理信息和几何信息。其在数字城市构建中具有重要的意义。本文利用机载倾斜摄影数据进行的三维建模和单斜片测量的研究实验也证实了该类系统在地表三维建模以及倾斜摄影影像在三维可视化应用方面的潜力和适宜性。

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