倾斜摄影与激光雷达技术在实景三维测量应用中的比较倾斜摄影和激光雷达作为两种最新的三维测量技术越来越受到关注
现在以输电线路三维测量应用为例,对倾斜摄影和激光雷达技术进行比较
一、倾斜摄影技术倾斜影像是指由一定倾斜角度的航摄相机所获取的影像
倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域近年发展起来的一项高新技术,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器,同时从垂直、倾斜等不同的角度采集影像,获取地面物体更为完整准确的信息
倾斜航空摄影是利用倾斜航空相机获取地物信息的一种新型的航空摄影方式
常用的倾斜摄影技术主要有三相机和五相机组合,目前主流方案采用五相机( 也有少数采用双相机或单相机的方案,但通常以采集效率降低为代价)
在一般倾斜摄影的五相机方案中,一台获取垂直影像,另外四台从前后左右四个方向同时获取地物的侧视影像
相机倾斜角度在40 度到 60 度之间,因此可以较为完整地获取地物侧面的轮廓和纹理信息
倾斜摄影系统可以搭载在有人飞机或者无人机上,可以快速获取地物三维模型且成像效果好,是大场景三维建模的重要选择之一
倾斜摄影可以获取具有真实纹理的三维数据,适合做大范围城市三维建模、输电线路通道建模和一些对精度要求稍低的三维工程测量应用
由于倾斜摄影技术采用可见光进行测量,对天气要求较高,并且对植被下的地形无能为力,对细小物体( 电塔、电力线 ) 的建模能力不足
二、激光雷达技术机载激光雷达 (LiDAR) 是一种集激光扫描与定位定姿系统于一身的测量装备,可以高度准确地定位激光束打在物体上的光斑
LiDAR 系统包括激光器和一个接收系统
激光器产生并发射一束光脉冲,打在物体上并反射回来,最终被接收器所接收
接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间
鉴于光速是已知的, 传播时间即可被转换为对距离的测量
结合激光器的高度,激光扫描角度,就可以准确地计算出每一个地面光斑的三维坐标X,Y,Z