首页资讯无人机贴近摄影M4E为千年石窟三维建模,测绘技术再迎革新
26天前
今年是第四次全国文物普查的关键之年,2025年3月1日,新修订的《中华人民共和国文物保护法》正式实施,全国各级普查机构正加速开展文物资源专项调查。此次普查中,现代科技手段与先进工作设备成为重要助力。在保证数据准确性方面,普查队可谓下足功夫,无人机航测等技术的投入使用,极大地提高了文物普查的效率。
Matrice 4E 贴近飞行
获取南龛石窟高分辨率影像数据
近期,在四川巴中市南龛风景区,大疆行业应用合作伙伴成都九江伟业通过Matrice 4E无人机,规划贴近摄影测量航线,高效获取南龛石窟的精细化三维模型。基于模型,工作人员对文物本体进行边界绘制,为“全国四普”文物数字化存档、保护和修缮提供精准高效的数据支撑。
国家级重点文物“南龛石窟”
无人机突破贴近飞行难点
南龛石窟,始凿于隋唐时期,至今已有 1300 多年的历史,是四川巴中境内规模最大、保存最完好的石窟,被誉为“国之瑰宝”、“巴蜀石窟艺术的瑰宝”,也是国家级重点文物保护单位。
石窟崖壁整体非平面,呈现“向外凸出,上凸下凹”的弧形结构,且周围有大量树木遮挡,贴近飞行对无人机的稳定性、障碍物识别能力有较高要求。
大疆行业应用全新无人机 Matrice 4E,可自动生成围绕目标的航测航线,支持五向倾斜摆拍,测绘航线速度提升40%,高效获取高分辨率影像数据,大幅降低操作门槛,简化测绘工作流程。
如何利用 Matrice 4E 无人机快速获取精细化三维模型?一起来看看完整作业流和详细参数。
针对南龛石窟重点区域,工作人员通过遥控器规划面状航线,并设置参数:旁向重叠率 70%、航向重叠率 80%、航高 50m、GSD 1.35 cm/px,同时开启本地建模功能。
Matrice 4E 支持五向倾斜摆拍,能够在 15 秒内快速起飞,最快可实现 0.5 秒的定时拍摄。仅用 7 分钟,无人机便完成了 9000 平方米测区的拍摄任务。
航线任务完成后,数据无需导入电脑进行重建,照片将自动同步至遥控器,通过遥控器内置的大疆智图建模引擎,直接在本地生成粗模点云数据。整个重建过程耗时不到 10 分钟,显著简化了贴近摄影测量的作业流程。
获取粗模点云数据后,工作人员在虚拟三维空间中打开点云数据并划定测区范围。Pilot 2 基于该范围内的点云数据,自动生成紧贴被摄物体表面的精细化贴近摄影航线。
为满足成果要求,工作人员将参数设置为:旁向重叠率 75%、航向重叠率 88%、航线速度 0.3m/s、航线与被摄面距离 3.5m、GSD 0.1cm/px。
南龛石窟周边树木茂密,飞行环境较复杂。为确保作业安全,工作人员开启航线绕行模式,航线执行更丝滑。同时,通过无人机辅助影像,实时判断无人机飞行前方的情况。
Matrice 4E 自动作业,仅用 20 分钟便完成了 2000 张照片的贴近拍摄。
飞行任务结束后,Pilot 2 自动生成作业质量报告。工作人员在外业现场直接确认数据质量,避免返工。实时生成的报告显示,三维模型立面影像重叠率高,满足项目精度要求。为了让石窟佛像细节呈现更完整,工作人员利用无人机对佛像顶部遮挡区域、屋顶瓦楞底部进行手动补拍,采集约 300 张照片。
本次外业,无人机共获取 18GB 照片,大疆智图仅用 1.5 小时便完成了三维模型重建。Matrice 4E 的广角相机在出厂前都经过畸变矫正,结合大疆智图处理,模型重建分辨率为 0.154cm/px。