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倾斜摄影三维模型与全景数据融合.docx
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倾斜摄影三维模型与全景数据融合.docx
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摘要
随着倾斜摄影技术的发展和人们对于真实世界不断强烈的再现需求,倾斜三维模型、全景影像、激
光点云等数据以势不可挡的趋势在各行业得到了快速的发展。为了解决倾斜三维模型与全景影像数
据各自真实感展现上存在的不足,使用 Three.JS 的开源框架对全景数据及倾斜摄影三维模型进行
数据融合,呈现给用户“多方位、多视角”清晰的视角体验。
Abstract
The development of oblique photography technology and people's growing demand
for real-world reproduction speed up the trend of oblique 3D models, panoramic
images, laser point clouds and other data in various industries. In order to solve the
deficiencies in the realistic presentation of the tilted 3D model and the panoramic
image data, the open source framework of Three.js is used to fuse the panoramic
data and the tilted photographic 3D model to present users with a clear perspective
experience of "multi-directional and multi-perspective".
译
关键词
全景影像; 三维模型; 倾斜摄影; 数据融合
Keywords
panoramic image; three-dimensional model; tilt photography; data fusion
译
现阶段倾斜摄影是国际测绘领域近年来发展起来的一项高新技术。它颠覆了以往正射影像只能从垂
直角度拍摄的局限性,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器,同时从一个垂直、多个倾斜等多角
度采集影像,将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界。而全景技术是一种基于图像绘制技术生
成真实感图形的虚拟现实技术,具体来说,它是一种基于图像处理的全景摄影技术。
倾斜摄影是利用多视角的影像通过密集的匹配,自动生成三角网的模型,并通过自动匹配的方式生
成密集的点,然后用密集的点来构造一个三角网,并且把纹理映射上去
[1-3]
,但是它的瑕疵非常严
重,近距离看墙面是不平整的,有很多空洞。
为了弥补倾斜摄影技术存在的不足,增强数据的现实感,需要将倾斜摄影三维模型数据与全景数据
进行融合。全景数据本身是由许多张照片构成,而图形学渲染最高级别是照片级。使用照片级的渲
染,能够更加清晰地看到三维场景内的数据,解决了近距离看墙面不平整、空洞等问题。
1 倾斜摄影三维模型和全景影像模型特点
倾斜摄影是通过多视影像密集匹配得到高精度和高分辨率的数字表面模型(digital surface model,
DSM),较好地表达了地形地物的起伏特征,成为空间数据基础框架的重要内容
[4, 5 ]
。由于多角度倾
斜影像之间存在尺度差异,加上遮挡和阴影等问题,自动获取 DSM 难度较大。因此,应根据空三
解算出的影像外方位元素,分析与选择合适的影像匹配单元,引入并行算法,进行影像特征匹配和
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