无人机影像序列中露天矿三维建模

• 作 者: 王植[1]刘善军[1]徐白山[1]吴立新[2]
• 机 构: 东北大学 资源与土木工程学院,辽宁沈阳 110819
• 出 处: 第十七届中国环境遥感应用技术论坛
• 发表日期: 2013年期

辽宁矿种繁多,矿山固体废物产出量巨大。为了加强生态环境建设,在矿山固体废物对生态环境影响遥感调查基础上,对调查数据进行统计、分析、归纳、对比,掌握其分布现状,对生态环境的影响,发展趋势进行分析。本文论述了矿山固体废物调查对象与内容、技术路线与工作方法,辽宁矿山固体废物产出量及矿山固体废弃物对环境影响分析。本文提出了一种基于运动与结构重建(SFM)和光束平差法(BA)的无人机影像序列中露天矿全自动三维建模方法。本文方法利用低成本便携式非量测相机方便快捷地获取露天矿照片序列,基于图像序列的运动与结构重建方法进行采场三维特征点自动提取,基于光束平差法将生成的露天矿各区域点云数据自动融合成为完整的三维模型,而不需要任何地面控制点信息。试验中,对某露天铁矿(西北和东南区域)进行了全自动三维建模,生成了包含纹理信息的三维点云数据,构建了露天采场数字表面模型(DSM)。实验结果表明,本文提出的算法非常适用于露天矿山三维建模研究,可以有效地降低数据采集的劳动强度、缩短三维建模周期、提高露天矿测绘效率,在露天矿的三维模型自动构建、三维地形分析、三维模型快捷更新等方面有重要的意义,还用于边坡维护和扩帮工程的岩土石方量的计算与统计,实现露天矿生产的三维立体可视化管理。