一种面向洪涝灾害应急快拼图制作的无人机影像姿态恢复方法

    公开(公告)号:CN112414375B

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202011068346.7

    申请日:2020-10-08

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01C11/34 G01S19/53

    摘要: 本发明主要针对无人机摄影测量技术在洪涝灾害应急中快拼图获取的不足,提出了一种面向洪涝灾害应急快拼图制作的无人机影像姿态恢复方法。本发明的核心思想是利用GNSS定位信息,将所有影像先按非水淹地表进行分区并分别进行空三解算,然后利用影像连续采集的特性,对未参与解算的水淹区域影像进行姿态内插,从而得到所有影像的完整姿态参数。本方法利用无人机姿态稳定和连续拍摄的特性,通过内插获得淹水区域的影像的较高精度姿态参数,从而最终获取受灾区域完整的快拼图,有效弥补无人机摄影测量技术在洪涝灾害应急中的不足。

    面向复杂地形的贴近摄影三维航迹与姿态规划方法及装置

    公开(公告)号:CN111649723A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN202010473733.2

    申请日:2020-05-29

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01C11/00 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种面向复杂地形的无人机贴近摄影三维航迹与姿态规划方法及装置,属于摄影测量领域,首先基于初始地形信息,通过分割将大范围复杂地形“化繁为简”,分割为若干个可拟合为空间平面的地形单元;然后将每个地形单元拟合为空间平面,并按照预设的摄影距离和重叠度,针对它们规划最优的无人机贴近摄影位置和摄影姿态(相机朝向拟合的空间平面),以指导无人机进行贴近摄影获取大范围复杂地形区域的影像。地形分割、地形单元局部坐标系建立、贴近摄影三维航迹与姿态设计是该方法的关键技术。本发明提出了针对复杂地形或不规则地物目标的贴近摄影三维航迹与姿态规划方案,可实现高陡山区和形状复杂目标贴近影像的自动与高效获取。

    一种通用线阵卫星核线影像生成方法

    公开(公告)号:CN108592884B

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201810374826.2

    申请日:2018-04-24

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01C11/00

    摘要: 本发明公开了一种通用线阵卫星核线影像生成方法,该方法包括以下步骤:选取立体像对中左影像为参考影像,在参考影像空间内通过影像分块逐区域纠正的方式使得核线严格平行于影像行,并利用仿射变换模型描述分块纠正前后之间映射关系,从而建立起核线影像与原始影像的坐标转换关系。然后,采用基于物方投影像的思想,将纠正后的左核线影像与右原始影像一并投影到物方某一基准面,从而在基准面上重采样生成与左核线影像相同大小、分辨率一致的右核线影像。本发明方法能够很好的顾及影像每个区域的核线方向变化,有效的将全图核线上下视差控制在接近于零,尤其对于核线关系不稳定的立体像对具有较好的鲁棒性。

    基于旋翼无人机的贴近摄影测量方法

    公开(公告)号:CN110006407A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910304821.7

    申请日:2019-04-16

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01C11/34

    摘要: 本发明公开了一种基于旋翼无人机的贴近摄影测量方法,利用已知的或常规摄影影像重建的初始地形信息生成三维航迹,并以近距离(5~30m)贴近地面(如滑坡、大坝、高边坡等坡类地表)或者物体表面(如高大建筑物)进行自动飞行,对于无人机无法到达的区域则进行手控和手持无人机补拍,从而高效获取覆盖拍摄对象的亚厘米级甚至毫米级超高分辨率影像,进而通过摄影测量处理实现目标的精细化三维重建。其中“从无到有”、“由粗到细”的工作策略和基于初始地形的三维航迹规划的自动智能贴近飞行技术并辅以手控和手持补拍的“人机协同”策略是本方法的关键技术。本方法克服了当前难以近距离获取摄影对象超高清影像的困难,可实现精细化三维重建。

    一种基于实景三维模型的正视影像图生成方法

    公开(公告)号:CN114627237B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202210140462.8

    申请日:2022-02-16

    IPC分类号: G06T17/00 G06T17/20

    摘要: 本发明公开一种基于实景三维模型的正视影像图生成方法,属于摄影测量与遥感领域。首先根据地形形状计算空间投影平面的法向量和起始点坐标,以此定义地形单元局部坐标;然后将三维地形单元所有的顶点坐标有物方空间坐标系转换至局部坐标系,并计算转换后的地形单元的坐标范围;最后,根据设定的正射影像格网间距对三维模型所有的三角面片进行格网化,生成正视影像图。不同于传统正射影像始终以水平面作为投影面,本方法不再局限于以水平面作为投影面,可以最大化地表达复杂高陡斜坡的几何结构信息。此外,本方法对传统的TIFF Word File参数进行了扩展,充分考虑到对于正视影像升维恢复到三维模型的潜在需求,保证基于正视影像图进行量测的坐标可逆性。

    一种通过两次统计来实现快速获取离散点密度的方法

    公开(公告)号:CN114119888B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202111319493.1

    申请日:2021-11-09

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G06T17/05

    摘要: 本发明涉及一种通过两次统计来实现快速获取离散点密度的方法,其中两次统计是本发明方法的关键技术。与现有方法相比,本发明方法处理过程简单,无需额外内存的开销,处理速度非常快,使用I3CPU的计算机,处理一次1千万(107)点的数据,时间在1秒以内,同时算法处理结果与点云实际密度误差在5%以内,本发明方法非常适合在嵌入式点云实时分析系统中使用。

    一种无外业控制点的航空摄影测量生产方法及系统

    公开(公告)号:CN116337015A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310090427.4

    申请日:2023-01-19

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01C11/02 G01C11/34

    摘要: 本发明提供一种无外业控制点的航空摄影测量生产方法,包括根据目标区域航空摄影获取的新拍摄航片,利用航空摄影时影像记录的GPS信息,在已定向影像信息数据库中查询附近位置的已定向航片;在新拍摄航片和已定向航片之间开展影像匹配,获取同名点,利用多片空间前方交会求得对应的物方三维坐标;进行基于灰度的模板匹配,得到新航片之间重叠范围内的连接点,求得连接点在不同新航片上的像点坐标;将已求得的物方坐标的匹配点作为控制点,新拍摄航片上对应的像点坐标和连接点像点坐标为观测值,新拍摄航片的外方位元素作为未知数,进行平差,得到新拍摄航片的外方位元素,实现航空摄影测量生产。

    一种基于四叉树的全球数字高程模型压缩方法及系统

    公开(公告)号:CN115439568A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202210931986.9

    申请日:2022-08-04

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G06T9/40 G06T9/00 G06T17/05

    摘要: 本发明提供一种基于四叉树的全球数字高程模型压缩方法及系统,首先对全球DEM进行四叉树划分,获得足够平坦的分块;然后将各分块表示为平均高程值加上高程改正图像的形式;最后对高程改正图像进行编码压缩,从而达到对全球DEM进行压缩的目的。本发明能够解决全球数字高程模型数据量过大无法进行小带宽的网络传输以及在无法在嵌入式移动系统中应用的问题。

    基于卡尔曼滤波模型的三线阵影像POS辅助对地定位方法

    公开(公告)号:CN114485574A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202111586157.3

    申请日:2021-12-21

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01C11/02

    摘要: 本发明提供一种基于卡尔曼滤波模型的三线阵影像POS辅助对地定位方法,包括建立局部坐标系作为统一的基准坐标系,将导航数据信息转换到基准坐标系中;将飞行获取的所用影像纠正到平均地面高的平面,形成中间影像,开展影像匹配提取影像连接点;根据外业测量获取的地面控制点信息,指定控制点影像位置;建立卡尔曼平差模型,根据POS系统获取的参数,建立运动方程;基于三线阵相机连续获取影像的过程符合动力学原理,根据运动方程,进行三线阵相机卡尔曼滤波的平差迭代求解计算,得到误差校正后的位置姿态数据。本发明可以更快速、更准确地求解影像的定位参数,采用本方法可实现稀少控制点下的高精度定位,有效填补国产三线阵相机高精度数据处理空白。