高程模型即将推出

用无人机影像生成 DEM、DSM 和 DTM

Stream Capture 直接从您的无人机照片构建数字表面模型(DSM)和裸地数字地形模型(DTM)。每个高程栅格都附带一个掩膜,说明哪些单元是实测的、哪些是填充的,还可选附带一张说明每个单元可信程度的图。

Stream Capture 正在开发中,尚未发布。发布后它将与姊妹程序 Stream Terrain 在同一个下载中提供;目前的下载包含 Stream Terrain。

Stream Capture 新建项目向导的输出步骤:要生成的产品(正射影像、DSM、DTM、点云、三维网格)以及快速草图、均衡、最高三种质量预设。
Stream Capture 新建项目向导的输出步骤:要生成的产品(正射影像、DSM、DTM、点云、三维网格)以及快速草图、均衡、最高三种质量预设。

DEM、DSM 与 DTM:无人机照片能得到哪一种?

数字高程模型(DEM)是由高程组成的栅格格网。摄影测量看到的是相机所见之物的顶部,因此它最先能生成的表面是 DSM——地面加上植被、建筑和料堆。DTM 是裸地;它必须通过判别哪些点属于地面来派生。

Stream Capture 在一次运行中生成两者。DSM 来自密集表面;DTM 来自对分类点云进行的地面滤波,凡是滤波不得不填补的地方,掩膜都会注明。

STREAM 中的无人机影像生成 DEM

同一次运行生成 DSM 和 DTM

在成果列表中同时勾选两者。它们与正射影像写在同一单元格网上,因此三者在 GIS 中逐像素叠合。

每个 DEM 旁都有填充掩膜

第二个栅格为每个单元打上标签:实测、插值、建模水位、受特征线约束,或未生成高程的水面。空洞会被标注,而不是被掩盖。

按需生成置信度图

一个三波段 GeoTIFF 把每个单元分为干净实测、填充、高离散或不连续(边缘或陡面),并给出单元内的高程离散度。它是对可信度的估计,而不是精度保证。

有意识地处理水面

水面可以按某一水位建模,也可以留空。由您选择,掩膜会记录受影响的单元。

可参照的高程

选择椭球高,或使用大地水准面模型的正高。有足够的像控点时,DSM 和 DTM 还可以垂直平移到实测高程;参见像控点页面。

与早期航飞对比变化

选择同一现场的早期项目,新的 DSM 就会与之比较:生成一个差值栅格,正值为填方,负值为挖方。

坡度、坡向与山体阴影

可选的 DTM 派生成果按常用 GIS 工具采用的 Horn 方法写在交付格网上:以度为单位的坡度、自北顺时针的坡向,以及山体阴影。

等高线与 TIN 表面

等高线可写为 DXF、GeoJSON、KML、Shapefile 或 GeoPackage。DTM 还可以导出为 LandXML 1.2 表面,供土木设计软件使用。

如何用无人机影像生成 DSM 和 DTM

  1. 1

    添加照片并确认坐标系

    输出格网及其中的每个高程,都采用您在向导中确认的坐标系。高程基准也在这里选择。

  2. 2

    勾选 DSM 和 DTM

    两者都在输出步骤的成果列表中。处理完成后,处理部分会显示各自的高程范围。

  3. 3

    选择预设

    均衡以地面采样距离的两倍写出高程模型;最高以全分辨率写出。

  4. 4

    处理并检查

    切换到 DEM 视图(按键 4),并在旁边打开填充掩膜,查看哪些地方的高程是实测的、哪些是填充的。

  5. 5

    导出

    导出中心可写出 GeoTIFF、Esri ASCII Grid 或 GeoPackage,16 位或 32 位整数栅格、等高线以及 LandXML 表面。

支持的格式

GeoTIFF
默认采用云优化布局;超过 4 GB 时为 BigTIFF
Esri ASCII Grid
.asc 及 .prj
GeoPackage
栅格导出
LandXML 1.2
由 DTM 生成的 TIN 表面;特大 DTM 会均匀抽稀至约一百万个点
DXF / GeoJSON / KML / Shapefile
等高线

常见问题

如何用无人机影像生成 DEM?

在能构建密集表面的摄影测量软件中处理照片,然后将其栅格化。在 Stream Capture 中,添加照片文件夹,勾选 DSM 和 DTM,然后点击处理全部;高程模型以 GeoTIFF 写出,并附带区分实测与填充单元的掩膜。

应该交付 DSM 还是 DTM?

当顶部表面重要时交付 DSM——料堆、林冠、建筑。对于土方和排水等裸地工作交付 DTM。在植被茂密的地方,相机从未看到地面,那里的 DTM 是估计值,掩膜会注明这一点。

无人机照片生成的 DEM 精度如何?

高程通常是最弱的轴:没有地面控制时,无人机框架与您的测量框架之间可能残留系统性的垂直偏移。控制点可以消除它,独立检查点衡量剩下的误差。您的结果取决于您的控制和条件。

它会填补 DEM 中的空洞吗?

它会插值填补小空洞,并且注明这一点:填充的单元在填充掩膜中被标记,在置信度图中也被标为填充。不会有任何悄无声息的填补。

高程模型能在 GIS 或 CAD 中打开吗?

可以。GeoTIFF 和 Esri ASCII Grid 可在 GIS 中打开,等高线可导出为 DXF,LandXML 表面可导入土木设计软件。Stream Terrain 也能直接打开这些文件。

DTM 是真正的裸地模型吗?

它是经过地面滤波的模型:点由布料模拟地面滤波进行分类,DTM 由地面类构建。在看不到地面的地方采用插值,掩膜会记录这一点。

在 STREAM 中体验无人机影像生成 DEM

Stream Capture 正在开发中,尚未发布。发布后它将与姊妹程序 Stream Terrain 在同一个下载中提供;目前的下载包含 Stream Terrain。

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