《基于无人机影像和飞控数据的灾场重建方法研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于无人机影像和飞控数据的灾场重建方法研究（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基于无人机影像和飞控数据的灾场重建方法研究沈永林1刘军2吴立新1李发帅2王植3 1 . 北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室，北京1 0 0 8 7 5 ； 2 . 中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院， 北京1 0 0 0 8 33 . 东北大学资源与土木工程学院，辽宁沈阳1 1 0 1 8 9摘要：低空无人机以其机动、快速、经济等优势，在灾害应急事件中逐渐发挥作用，而灾场三维重建也因其突破了常规无人机遥感无法快速提供三维空间信息的局限，在灾害测量中的地位日益凸显。该文面向灾害测量需求，探索一种基于低空影像和无人机自身飞控数据的灾场三维重建方法。在系统规划与平台设计的基础上，
2、选取某滑坡区进行试验。依据计算机视觉原理，通过特征提取、影像匹配、运动与结构重建等实现了相机位置及姿态的恢复，并通过地理注册最终完成了灾场影像三维重建。通过布设地面标识点并与其G P S R T K 测量坐标比对，证实灾场重建模型的相对误差低于4 。无人机； 飞控数据； 灾害测量； 灾场重建； 地理注册P 2 0 8A1 6 7 2 - 0 5 0 4 ( 2 0 1 1 ) 0 6 - 0 0 1 3 - 0 52 0 1 1 - 0 8 - 2 02 0 1 1 - 1 0 - 1 1 9 7 3 计划项目课题( 2 0 1 1 C B 7 0 7 1 0 2 ) ; 国家自然科学基金课题
3、( 4 0 9 0 1 2 2 0 ) ；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目 ( 1 0 5 5 6 5 G K ) ; 河南理工大学矿山空间信息技术国家测绘局重点实验室开放基金资助项目( K L M 2 0 1 1 0 8 ) 沈永林( 1 9 8 3 - ) ， 男， 博士研究生， 研究方向为灾害测量与数字减灾。 E - m a i l : y o n g l i n s h e n g m a i l . c o m 第2 7 卷第1 5 页第2 7 卷 1 沈永林，李晓静，吴立新. 基于航空影像和L i D A R 数据的海地地震滑坡识别研究 J . 地理与地理信息科学， 2 0
4、1 0 ， 2 7 ( 1 ) ： 1 6 - 2 0 . 2 雷添杰，李长春，何孝莹. 无人机航空遥感系统在灾害应急救援中的应用 J . 自然灾害学报, 2 0 1 1 ，2 0 ( 1 ) : 1 7 8 - 1 8 3 . 3 I R S C H A R A A , K A U F M A N N V , K L O P S C H I T Z M , e t a l . T ow a r d s f u l l y a u t o m a t i c p h o t o g r a m m e t r i c r e c o n s t r u c t i o n u s i n g
5、d i g i t a l i m a g e s t a k e n f r o m U A V s A . I S P R S T C V I I S y m p o s iu m - 1 0 0 Y e a r s I S P R S C . 2 0 1 0 . 4 D O U T E R L O I G N E K , G A U T A M A S , P H I L I P S W , e t a l . O n t h e a c c u r a c y o f 3 D l a n d s c a p e s f r o m U A V i m a g e d a t a A .
6、I G A R S S C . 2 0 1 0 . 5 G A D E M E R A , P E T I P A S B , M O B A I E D S , e t a l . D e v e l o p i n g a l o w c o s t v e t i c a l t a k e o f f a n d l a n d i n g u n m a n n e d a e r i a l s y s t e m f o r c e n t i m e t r i c m o n i t o r i n g o f b i o d i v e r s i t y - t h e
7、f o n t a i n e b l e s v f o rr e s t c a s e A . I G A R S S C . 2 0 1 0 . 6 S N A V E L Y N . S c e n e R e c o n s t r u c t i o n a n d V i s u a l i z a t i o n f r o m I nt e r n e t P h o t o C o l l e c t i o n s D . U n i v e r s i t y o f W a s h i n g t o n , 2 0 0 8 . 7 L O W E D G . D
8、i s t i n c t i v e i m a g e f e a t u r e s f r o m s c a l e - i n v a r i a n t i nt e r e s t p o i n t s J . I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f C o m p u t e r V i s i o n ,2 0 0 4 , 6 0 ( 2 ) : 9 1 - 1 1 0 . 8 Y A N K , S U K T H A N K A R R . P C A - S I F T : A m o r e d i s t i n
9、c t i v e r e p r es e n t a t i o n f o r l o c a l i m a g e d e s c r i p t o r s A . C V P R C . 2 0 0 4 . 5 1 1- 5 1 7 . 9 B A Y H , E S S A , T U Y T E L A A R S T , e t a l . S U R F : S p e e d e d u p r o b u s t f e a t u r e s A . C o m p u t e r V i s i o n a n d I m a g e U n d e r s t
10、a n d i n g C . 2 0 0 8 , 1 1 0 ( 3 ) : 3 4 6 - 3 5 9 . 1 0 L U O J , O U B O N G G . A c o m p a r i s o n o f S I F T , P C A - S I F T a n d S U R F J . I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f I m a g e P r o c e s s i n g , 2 0 0 9 , 3( 4 ) : 1 4 3 - 1 5 2 . 1 1 宫阿都， 何孝莹， 雷添杰， 等. 无控制点数据的无人机影
11、像快速处理 J . 地球信息科学学报，2 0 1 0 ，1 2 ( 2 ) : 2 5 4 - 2 6 0 . 1 2 L I N G U A A , M A R E N C H I N O D , N E X F . P e r f o r m a n c e a n a l ys i s o f t h e S I F T o p e r a t o r f o r a u t o m a t i c f e a t u r e e x t r a c t i o n a n d m a t c h i n g i n p h o t o g r a m m e t r i c a p p
12、 l i c a t i o n s J . S e n s o r s , 2 0 0 9 , 9( 5 ) : 3 7 4 5 - 3 7 6 6 . 1 3 A R Y A S , M O U N T D M , N E T A N Y A H U N S , e t a l . A n o p t im a l a l g o r i t h m f o r a p p r o x i m a t e n e a r e s t n e i g h b o r s e a r c h i n g f i x e d d i m e n s i o n s J . T h e A C M
13、 , 1 9 9 8 , 4 5 ( 6 ) : 8 9 1 - 9 2 3 . 1 4 F I S C H L E R M A , B O L L E S R C . R a n d o m s a m p l e c o n s e n s u s : A p a r a d i g m f o r m o d e l f i t t i n g w i t h a p p l i c a t i o n s t o i m a g e a n a l y s i s a n d a u t o m a t e d c a r t o g r a p h y J . C o m m u n
14、 i c a t i o n s o f A C M ,1 9 8 1 , 2 4 ( 6 ) : 3 8 1 - 3 9 5 . 1 5 H A R T L E Y R , Z I S S E R M A N A . M u l t i p l e V i e w G e o m e t r y i n C o m p u t e r V i s i o n M . C a m b r i d g e U n i v e r s i t y P r e s s , 2 0 0 0 . 1 6 李德仁，江志军. 车载视频图像序列卡尔曼滤波及其移动量测应用 J . 测绘科学，2 0 0 6 (
15、4 ) : 1 1 - 1 3 . 1 7 F A R E N Z E N A M , F U S I E L L O A , G H E R A R D I M , e t a l . S t r u ct u r e a n d m o t i o n p i p e l i n e o n a h i e r c h i c a l c l u s t e r t r e e A . I E E E 3 D I M C . 2 0 0 9 . 1 8 N O C E D A L J , W R I G H T S J . N u m e r i c a l O p t i m i z a
