賀州園博園位于賀州市中心城區(qū)東南，賀江南岸，蓮塘鎮(zhèn)與鵝塘鎮(zhèn)交界處，北眺愛蓮湖，西望大鐘山。長(zhǎng)壽閣巍峨立于園內(nèi)山頂，建筑高達(dá)46米，五重飛檐高高翹起，沉穩(wěn)大氣，閣內(nèi)供彭祖雕像，立長(zhǎng)壽賦石碑，賦詠長(zhǎng)壽賀州美哉。

Part?01項(xiàng)目背景

長(zhǎng)壽閣是賀州園博園整個(gè)園區(qū)最具有標(biāo)志性的地物，向市民展示著賀州的長(zhǎng)壽文化，因此，對(duì)于長(zhǎng)壽閣的保護(hù)顯得尤為重要。

項(xiàng)目作業(yè)場(chǎng)景

無(wú)人機(jī)貼近攝影測(cè)量技術(shù)可以近距離、清晰、準(zhǔn)確地獲取長(zhǎng)壽閣的影像數(shù)據(jù)，并通過計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)對(duì)其進(jìn)行三維重建，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)賀州園博園長(zhǎng)壽閣的數(shù)字化及信息化，為后續(xù)的管理保護(hù)工作提供嶄新的思路和方向。

Part?02測(cè)區(qū)概況

賀州園博園規(guī)劃總面積2642畝，共建設(shè)了14個(gè)代表廣西各個(gè)城市的展園，建筑風(fēng)格秉承嶺南特色傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)理念，房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)雅，紋理豐富，處處體現(xiàn)細(xì)節(jié)。

賀州園博園航拍實(shí)景圖

園區(qū)內(nèi)有山有水，地形高低起伏，景觀分布錯(cuò)落；為保證采集的照片地面分辨率統(tǒng)一，對(duì)于整個(gè)園區(qū)的數(shù)據(jù)采集，我們選擇使用仿地飛行的航線。

賀州園博園長(zhǎng)壽閣實(shí)景圖

同時(shí)，本項(xiàng)目還需要對(duì)園區(qū)內(nèi)的制高點(diǎn)長(zhǎng)壽閣進(jìn)行精細(xì)化建模；長(zhǎng)壽閣外觀精美、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、細(xì)節(jié)頗多、陰影遮擋面積大、外側(cè)欄桿密集等現(xiàn)象給外業(yè)工作帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。

Part?03設(shè)備選擇

為了獲取測(cè)區(qū)的高質(zhì)量航片，兼顧無(wú)人機(jī)的安全性，項(xiàng)目組選用設(shè)備為大疆經(jīng)緯M300 RTK無(wú)人機(jī)和賽爾PSDK 102S V3五鏡頭傾斜攝影相機(jī)。大疆經(jīng)緯M300 RTK抗風(fēng)性能優(yōu)異，續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)，且具備RTK厘米級(jí)定位精度，可實(shí)現(xiàn)精確的航線作業(yè)及懸停作業(yè)。

PSDK102SV3+M300作業(yè)實(shí)拍圖

PSDK 102S V3五鏡頭傾斜攝影相機(jī)得益于云臺(tái)的加持，在仿地飛行時(shí)能保證相機(jī)姿態(tài)穩(wěn)定；同時(shí)通過云臺(tái)角度調(diào)節(jié)，結(jié)合下視鏡頭最短12米的對(duì)焦距離，可保證穩(wěn)定高效完成外業(yè)數(shù)據(jù)采集任務(wù)。

Part?04航線規(guī)劃設(shè)計(jì)

本次我們使用賽爾航測(cè)管家（內(nèi)測(cè)版）進(jìn)行外業(yè)的航線規(guī)劃；得益于PSDK 102S V3的三軸云臺(tái)以及下視最短12米的對(duì)焦距離，我們可以設(shè)計(jì)離目標(biāo)建筑更近、拍攝角度更豐富的貼近攝影航線，以獲取更加清晰的航片，最大程度表現(xiàn)出長(zhǎng)壽閣的細(xì)節(jié)之美。

貼近攝影測(cè)量航線規(guī)劃示意圖

此外，由于長(zhǎng)壽閣結(jié)構(gòu)復(fù)雜，障礙物較多，部分角度無(wú)法完成，因此在貼近攝影測(cè)量航線結(jié)束后，我們采用最原始的抱飛機(jī)補(bǔ)拍的形式進(jìn)行近景作業(yè)，以豐富建筑物的紋理信息，提高模型顯示效果。

長(zhǎng)壽閣低矮部分補(bǔ)拍

Part?05外業(yè)航飛概況

本次項(xiàng)目外業(yè)采集工作分為園區(qū)仿地飛行及長(zhǎng)壽閣貼近攝影測(cè)量。首先我們需要完成園區(qū)內(nèi)的GSD為3CM的粗模制作，歷時(shí)20分鐘，完成數(shù)據(jù)采集后導(dǎo)入大疆智圖進(jìn)行重建。根據(jù)模型再生成園區(qū)內(nèi)的DSM數(shù)據(jù)。

將DSM及KML文件導(dǎo)入賽爾航測(cè)管家（內(nèi)測(cè)版）進(jìn)行仿地飛行航線設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)參數(shù)如下所示。

在貼近攝影測(cè)量的部分，我們根據(jù)之前制作的粗模作為賽爾航測(cè)管家（內(nèi)測(cè)版）規(guī)劃貼近攝影測(cè)量的原始數(shù)據(jù)，

最終航線主要分為三部分：

①云臺(tái)俯仰角調(diào)整為-90°對(duì)長(zhǎng)壽閣頂部進(jìn)行采集；

②云臺(tái)俯仰角-45°、-60°對(duì)長(zhǎng)壽閣側(cè)面進(jìn)行拍攝；

③對(duì)底部進(jìn)行拍攝?？偱臄z照片5958張。

航飛數(shù)據(jù)展示

Part?06航飛數(shù)據(jù)處理

本次數(shù)據(jù)處理采用大疆智圖軟件，仿地飛行航線加上貼近攝影測(cè)量航線實(shí)際計(jì)算影像數(shù)為14583張，空三一次性通過，空三解算時(shí)間約6小時(shí)，建模時(shí)間約25小時(shí)。

空三截圖Part?07

模型效果展示

模型截圖Part?08

項(xiàng)目總結(jié)

傾斜攝影相機(jī)由于較遠(yuǎn)的對(duì)焦距離以及固定的拍攝角度，曾難以對(duì)單一建筑物進(jìn)行精細(xì)化建模。而賽爾這款PSDK 102S V3五鏡頭云臺(tái)相機(jī)的誕生，干凈利落地解決了這一問題。

超近的對(duì)焦距離帶來(lái)更清晰的細(xì)節(jié)表現(xiàn)，三軸云臺(tái)為我們提供更為自如的拍攝角度，參數(shù)可調(diào)則為我們?cè)诟鞣N光照環(huán)境下作業(yè)提供保障。

貼近飛行距目標(biāo)物距離22m，分辨率可達(dá)3mm，完全可滿足項(xiàng)目需求。實(shí)景三維應(yīng)用多元化對(duì)五鏡頭傾斜攝影相機(jī)也提出了全新的要求，得益于云臺(tái)的加持，PSDK 102S V3能夠?yàn)橛脩魧?shí)現(xiàn)更多場(chǎng)景變現(xiàn)，助力用戶構(gòu)建高質(zhì)量數(shù)字資產(chǎn)，開啟五鏡頭傾斜攝影相機(jī)應(yīng)用多元化時(shí)代。