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广州智迅诚单体化实景三维模型为智慧城市提供了平台数据基础

广州智迅诚单体化实景三维模型为智慧城市提供了平台数据基础 广州智迅诚
2020-02-18
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导读:自然资源部国土测绘司司长武文忠表示,在落实“多规合一”建立国土空间规划体系、严守耕地保护红线、第三次全国国土

自然资源部国土测绘司司长武文忠表示,在落实“多规合一”建立国土空间规划体系、严守耕地保护红线、第三次全国国土调查等一系列重大工作中,都提出了对建立“一张图”“一个平台”“时空信息数据库”和卫星遥感等技术的需求,服务于这些需求既是测绘工作技术优势和数据优势所在,也是服务自然资源管理“两统一”职责切入点所在。

由于实景三维模型为整体化的实体,在使用过程中则无法赋予多样化属性信息。而单个物体和单栋建筑是智慧城市管理平台或时空信息数据库里的最小单元,可赋予多样化属性信息,为智慧城市精细化管理提供了可靠的数据基础。广州智迅诚针对智慧城市所需求的单体化实景三维模型,实现了标准化工作流程和技术提升,从而摆脱实景三维模型“只能看”的窘境。下面我们把标准化的工作流程和技术要点一一分享给大家。


  1、标准化工作流程


外业团队利用无人机搭载五镜头采集覆盖测区的原始照片,内业团队对原片全面检查和初步整理后,将原片导入ContextCapture软件(即原Smart3D),开始进行空三处理,在初始平差完成后由内业人员导入相控点数据完成刺点,然后进行迭代空三加密运算,然后提交三维模型重建。利用尽可能多的高性能工作站组成工作站集群来并行运算,生成高精度三维模型和TDOM。利用软件通过半自动化方式得到1:500地籍地形图和单体化实景三维模型。然后加载进一体化云平台,并赋予属性信息,为城市管理,公安,住建,规划等部分提供可靠的数据信息。




2、技术要点

基于倾斜摄影测图数据误差成因分析结果,创新性的提出了一套影像畸变改正像控加密布设与采集方法,同时,通过优化航飞采集作业方法,制定三维测图及单体化的采集、编绘、审图、质检作业流程,实现形成一套倾斜摄影1:500高精度三维测图及单体化的作业技术流程,能得到满足1:500地形地籍测图精度要求的成果。

业流程

结合项目实现高精度测绘目标,针对性定制多传感器实时同步的高精度无人机倾斜摄影平台。研究POS采集与相机曝光同步技术、无人机与相机一体化稳定技术、小型化轻量化RTK模块集成设计、五镜头倾斜相机形态结构优化等关键技术,定制设计无人机动力结构、支撑结构、自动驾驶系统、RTK系统、供电系统以及数据传输接口。

建模流程

基于倾斜摄影空三、自动化三维建模、空地数据融合等关键技术,支持多源影像数据,提供空地一体联合建模方式,无需人工干预,全自动生成高精度实景三维模型,克服传统建模工艺效率低、模型精度差的缺点。


DLG流程

基于倾斜摄影的多视点-线特征匹配和联合平差技术,采用革新性的半自动引导作业模式,对传统的垂直摄影测量采集方式的全面升级,采集过程中无需佩戴立体眼镜,就可在真三维环境中完成高精度地形采集、屋檐改正、部件测量等,实现模型-影像-特征的组合验证,测图成果精度可达到厘米级,全内业完成1 : 500的大比例尺测图工作,并大幅降低外业调绘的工作量。

单体化流程

支持基于地面近景影像(手持单反相机、全景云台、街景采集车)多数据源影像单体化建模,针对于重点沿街区域,可配合地面近景影像对自动化模型进行修编;每栋筑可以直接赋予它属性,单独查看,便于后期模型管理。

   3、一张图工程
广州智迅诚承接了广州市白云区三维模型处理项目,广州智迅诚按照地面分辨3.5cm精度进行倾斜摄影生产了三维模型并测的DLG,经对比,满足11000测图精度,与广州市规划通过人工方式测的DLG完全吻合。


           4、实际案例

1)广州大源村的动态单体化

     

2)广州白云区的切割单体化

3)智慧工地

4)智慧小区

5)智慧学校

6)智慧交通

7)城市更新普查


什么是实景三维模型的单体化?实景三维模型单体化有哪几种解决的思路?

以下我们来解答这两个问题:

“单体化”是把每一个要表达的要素独立出来,在三维模型中可以用鼠标点击选中,并把其相应的属性挂接上去,在视觉上可以用颜色将其区分出来;三维数据可以进行系统的管理。

实景三维模型的解决思路目前有三种,第一种是切割单体化,第二种是ID单体化,第三种是动态单体化;

切割单体化就是用利用建筑物、道路、井盖等对应的矢量面,对倾斜摄影模型进行切割;简单的说就是把实景三维模型的三角网直接用物理的方式分割开来,打个比喻就是用剪刀把渔网按照自己想要的形状直接剪成。

ID单体化就是把三角面片中每一个顶点都储存同一个ID,当鼠标选中相应的ID时,同时高亮显示出来,从而达到单体化的方式。

动态单体化是三种单体化中最难理解的一种,打个比喻它就像是用颜色笔把对应的属性模型涂上相应的颜色;动态单体化的是通过三维渲染动态实现的。


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