photoscan无人机使用手册

photoscan无人机使用手册PhotoScan在无人机航空摄影测量中的应用案例伴随航空摄影测量技术的飞速发展，运用低空无人飞机进行航空摄影获取遥感数据已成为现实。但由于无人机飞行姿态不稳定,所获取的影像存在旋片角大、畸变严重等现象。由于以上特点，运用老式的航空摄影测量数据处理软件处理无人机航摄数据时，工作量大，工作周期长。AgisoftPhotoScan软件是AGISOFT企业出品的3D扫描系统，在影像的迅速拼接，DEM、DOM迅速生成方面具有自己的优势。本文以青海省格尔木市夏日哈木镍钴矿区的无人机影像数据为资料，运用PhotoScan作为数据处理工具，就影像自动迅速拼接、正射影像图（DOM）及三维地表模型（DSM）的生成措施进行了探讨与研究。

1原始数据的特点及来源运用无人机航空摄影获取影像数据，速度快，效率高，但无人机航测不一样于老式的大飞机航测，由于它体积小，重量轻，姿态稳定性方面不如大飞机，在飞行过程中伴随自驾仪对其姿态的不停调整，有时会产生较大的旋片角。并且由于所搭载的相机毕竟不如专业大飞机航测所用的相机，其影像畸变也较为严重。不过伴随科学技术的不停发展及处理无人机航测影像软件的技术不停改善，以上问题已经得到处理和验证。本测区影像数据就是通过无人机航空摄影测量技术所获取的，其辨别率按设计规定为0.2米，设计航高为1100米，实行航飞合计四个架次，布设40条航线，总航程445.83公里，测区范围总面积达120平方公里（图1），获取原始照片数据2185张（图2）。图1

图22数据处理软件AgisoftPhotoScan的分析简介AgisoftPhotoScan是俄罗斯Agisoft企业研发的3D扫描软件，这是一款基于影像自动生成高质量三维模型的软件，它根据多视图三维重建技术，可以对任意照片进行处理，小到考古摆件，大到大量航片数据处理，软件仅通过导入具有一定重叠率的数码影像，便可实现高质量的正射影像生成及三维模型重建，整个工作流程无论是影像定向还是三维模型重建过程都是完全自动化我们将PhotoScan引入无人机航空摄影测量数据处理应用当中，结合夏日哈木矿区无人机航飞数据，实现了航测成果中DOM和DSM产品的生产（图3）。图3实践成果得出它可以创立高辨别率的带有真实地理参照的正射影像（使用控制点可达5cm精度）以及高质量带有详细彩色纹理的数字地表模型，并可以将成果转换到大地坐标或者工程坐标系中3数据生产流程3.1原始数据预处理及作业设备根据无人机的用途及种类的不一样，无人机所获取的POS数据其文献格式也各有不一样，这里首先要将POS数据格式做一定的修改，让其能顺利导入软件PhotoScan当中去，其格式如图4。在“地面控制”界面---导入pos数据，并且对其参数进行设置，如下图所示：3.2导入影像本测区面积较大，获取的影像数量较多，PhotoScan在处理这种大数据的任务时，根据航线图的布局将整个区域提成4个测区块进行处理，平均每个块导入500张左右照片数据，对每个块逐一进行点云提取和立体模型建立，最终再进行合并、提取纹理。通过这样的方法，首先可以有效的运用计算机的性能特点，首先可以提高数据处理的效率。导入的影像必须是根据航线且持续，中间不能有空洞（图5）。

图53.3数据定向、点云提取AgisoftPhotoScan根据摄影测量的基本原理，根据最新的多视图三维重建技术，自动计算出照片的位置、姿态等，其内定向、相对定向及绝对定向都自动完毕，无需人工另加干预。软件所需的基本数据只有影像、POS数据及控制点数据，影像的拍摄位置是由无人机在飞行过程中根据航线设计和飞行姿态所决定的。通过修改好对应格式的POS数据和2185张照片数据分组导入PhotoScan中，自动定向及生成的点云数据（图6）。

图6可以人工添加匹配点。双击图片在图片显示的地方右键点击“添加标识”3.4立体建模老式测绘技术重要是单点精确测量，要用其采集数据进行三建模就存在诸多问题，由于描述目的构造的完整属性需要采集大量的点，小则几万，多则几百万甚至几千万，这样才能把目的完毕建模，在这里运用AgisoftPhotoScan就处理了这个问题，它能从无人机航拍的原始照片数据中提取带有坐标信息的点云数据，即迅速重构出目的的三维模型即线、面、体、空间等多种数据，再现事物真实的形态特性，是继GPS技术后来又一项测绘技术新突破(图7)。

图73.5赋予纹理建模完毕后,接下来的工作就是给模型赋予材质，AgisoftPhotoScan可根据不一样的规定,在打开的设置对话框中进行调整，到达我们所需要的效果。材质的最终来源及辨别率大小与我们所获取影像及质量有关（图8）。图83.6成果输出通过file下面导出dom和dem数据。界面参数设置，如下图所示数字正射影像DOM及数字地表模型DSM的输出是在以上工作完毕之后导出的，导出时可以调整辨别率大小、选择投影类型，导出时可以分幅及整幅图导出。导出格式一般为TIFF/GeoTIFF(*.tif)，数字地表模型可导出为PDF或3DS等格式(图9、图10、图11)。

图9

图10图11需知：老式正射影像的获取，是在数字微分纠正