实景三维系列1 | 倾斜摄影发展历程

倾斜摄影技术是近几年发展起来的一项高新技术,通过从五个不同的视角同步采集影像,获取丰富的建筑物顶面及侧视的高分辨率纹理。国内很多企业近年来也开始广泛学习应用倾斜摄影技术,通过实景三维模型优化工作方式,提高工作效率。

 

Wish3D一直以来也给大家分享了很多实景三维模型的教程和应用案例,但比较零散不成体系。这次“实景三维系列”我们将系统地介绍实景三维模型的出现、发展和应用,欢迎大家关注。

 

实景三维系列1 | 倾斜摄影发展历程 目录

  1.  无人机是如何走向消费级的?

  2.  倾斜摄影技术如何出现发展?

  3.  倾斜摄影建模软件、应用软件都有哪些?

 

  • 无人机是如何走向消费级的?

 

无人驾驶飞机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)简称“无人机”,是一种用电子设备控制的无人驾驶航空器。与载人飞机相比,无人机具有体积小、方便灵活、成本低等特点。无人机最早以”靶机“的身份出现在军事领域;随着技术的成熟,生产成本的降低,逐步进入民用领域。

 

按应用领域可以将无人机划分为军用无人机和民用无人机,民用无人机又可以分为专业级无人机和消费级无人机。专业级无人机主要用于气象遥感、通信中继、农林与环境监测等专业领域;而消费级无人机主要是大众消费,例如生活摄影、导航、娱乐等方面。

 

无人机的历史可以追溯到1914 年,然而,真正意义上的第一架无人机应该是 20 世纪 30 年代英国研制的蜂后无人机。

 

1935:DH.82B Queen Bee “蜂后”无人机

 

21 世纪以来,各国在继续加大在军用无人机投入的同时,也采取各种手段促进无人机向民用领域发展。美国国家航空航天局在 2002 年成立了一个无人机应用中心,致力于无人机的民用研究。国内,1958 年 8 月 3 日,西北工业大学研制出了中国第一套无人机系统,并在西安窑村机场试飞成功,开创了我国无人机事业的先河。但截至 2006 年,我国无人机行业仍主要是军用,民用无人机发展非常缓慢,几乎可以忽略。

 

1958 年西北工业大学研制出了中国第一套无人机系统

 

2006 年,汪涛在深圳创办大疆科技有限责任公司专注于消费级无人机。此后,零度智控、极飞科技、亿航科技等公司纷纷成立,中国民用无人机市场开始迅速发展。2013 年以后,中国无人机市场日渐火爆,大型企业纷纷采用各种方式涉足民用无人机行业,消费级无人机的普及大大促进了倾斜摄影技术的发展应用。

 

2015 年《互联网周刊》以企业规模与发展历程为主要参

考,对全球的民用无人机企业进行了排名

 

  • 倾斜摄影技术如何出现发展?

 

历史上最早的航拍:法国著名摄影师纳达尔是人类航拍史上的第一人,当时经过了无数次的失败,在 1858 年12 月的一天在热气球上用老式的湿版照相机,用了 20 分钟在吊篮的暗室里完成了涂制到拍摄到冲洗。这一伟大的创举将人类的想象变成了现实,把上帝视角分享给了人类。当然在之后的一战中航拍也变成了一种新型的侦查手段。

法国著名摄影师纳达尔

 

我们不难从中发现,那些早期的航拍平台都选择了使用热气球,二战之后航拍就变成现代无人机的主舞台了。

 

倾斜摄影测量技术最初起源于国外,早些时候,美国苹果公司收购C3公司的自动建模技术就曾引起国内外广泛关注,后来倾斜航摄仪及相应的自动化建模软件陆续推出。

 

国内只是在近几年才兴起 。2010年初,天下图公 司从美国引进了Pictometry倾斜摄影测量系统,这 一事件标志着我国倾斜摄影测量技术的研究拉开了序幕。同年10月,刘先林院士团队率先研发成功了第一款国产倾斜相机SWDC-5并通过与东方道迩公司的合作,成功实施了长春市倾斜摄影工程项目 。2014年6月,为了使全国用户能够更好的享用倾斜摄影技术服务,多家优秀企事业单位联合成立了全国倾斜摄影技术联盟 。

 

  • 倾斜摄影建模软件、应用软件都有哪些?

 

全自动化的生产方式大大减少了建模的成本, 模型的生产效率大幅提高,大量的自动化模型涌现出来。国外自动化建模软件包括法国Air Bus公司的Street Factory,俄罗斯Agisoft公司的PhotoScan,瑞士Pix4D公司Pix4D mapper,以及Bentley公司的Context Capture等 。

建模软件在国内比较有代表性的是Context Capture、街景工厂、Photoscan、Pix4D及 Skyline的Phomesh。

 

Context Capture是Bentley公司收购法国Acute3D 软件技术后推出的首款实景三维建模软件,该软件在Smart3D Capure软件的基础上进行升级 ,采用世界上最先进的数字图像处理技术和计算机视觉图形算法,通过简单的连续影像即可生成 层次细节丰富的3D模型 。只要输入照片的分辨率和精度足够,生成的三维模型是可以实现无限精细的细节。Context Capture软件支持现有的各种倾斜航摄仪系统,同时能输出点云及各种通用兼容格式的模型成果,可方便地在三维地理信息平台中加载,有利于对模型的编辑分析 。

针对倾斜模型数据量大无法加载、地物无法单体化等问题,国内很多公司也开始自主研发实景三维模型应用软件。超图公司于2014年下半年推出了SuperMap GIS7C 软件, 在实景三维模型上进行数据挖掘扩展了其应用,取得了不错的效果 。 

 

中科图新立足于中国科学院地理信息产业与文化基地,专注于倾斜摄影实景三维应用,在三维GIS行业深耕近10年。先后推出了一系列实景三维模型应用软件:桌面端三维数字地球软件LocaSpace;轻量级实景三维数据发布工具Wish3D;基于WebGL技术的网页版三维地球Wish3D Earth。实景三维数据发布简捷,支持超大数据量,并具备丰富的三维数据应用功能,可按需进行二次开发。

 

posted @ 2018-04-25 11:19  Wish3D  阅读(3198)  评论(0编辑  收藏  举报