用UAS建模布拉格城堡
从空中捕获一个高度安全的地点
本文最初发表在地理世界。
在最近获得详细且准确的矫形模型和3D模型的项目中，以支持技术人员维护捷克共和国的布拉格城堡，该地点是由UAS摄影测量法捕获的。视频和地理参考的全景图像也被视为纪录片主义者的服务，并为游客提供虚拟游览的基础。布拉格城堡及其周围环境是严重的遗址，需要特别的许可才能进行空中调查。在这里了解有关这个独特项目的更多信息。
jakub karas，Upvision，捷克共和国
从9Th世纪以来，布拉格城堡位于捷克共和国布拉格河河岸的河岸上，是该国王室的住所，自1918年以来，它一直是总统的住所。长570m，宽128m，它是世界上最大的城堡之一，而且是地球上最大的古老城堡。这是整个城市和捷克共和国的象征。各种捷克国王在城堡综合体内的圣维图斯大教堂被加冕和吞噬。
UAS设备
布拉格城堡区域受到严格保护。严格禁止在一平方公里的地点进行UAS航班，而这样做的罚款可能为2000,000欧元。作为在捷克民航局（CCAA）注册的第一家也是最大的捷克UAS公司，Upvision获得了2015年的许可。进行映射和其他商业航空任务。Mikrokopter配备了校准的佳能EOS 700D摄像头，并配有28mm镜头，该镜头安装在伺服器上。球形全景照片是使用配备有鱼眼镜头的佳能EOS 700D摄像头拍摄的，也安装在阳性上。视频被带到无刷世界的松下GH4捕获，以吸收振动。板载GNSS接收器获得的位置同时获得了GPS和GLONASS信号，并在暴露期间直接将惯性测量单元（IMU）的测量值直接标记为图像。
民意调查
在总统不在的工作日的清晨，城堡尚未向游客开放，进行了五次航班。几乎没有风，天空很晴朗。每次航班持续了大约13分钟，整个调查都可以在一个多小时内完成。由于圣维图斯大教堂的最高塔高于100m，因此采用了150米的飞行高度，导致地面采样距离（GSD）为2.4厘米。高图像重叠 - 沿着轨道80％，横跨轨道60％ - 由于许多高建筑物而被选择。每次飞行的起飞位置有所不同，并被选为要覆盖该地区的中部，以确保飞行员可以在整个飞行中保持UAS的视线，从起飞到降落。手动起飞后，UAS以自动模式飞行。然后手动执行着陆（图1）。这些航班是在城堡后卫士兵在场的情况下进行的。由于在这样的历史遗址上绘制地面控制点（GCP）是不合适的，因此总共使用了六个天然GCP。 For checking purposes five control points, likewise natural objects, were identified. The control points were measured by the real-time kinetic (RTK) technique using TopCon Hiper GGD and processed with TopSurv software.
处理和输出
近一平方公里的面积被1,595张图像捕获。收集的地理数量接近近100千兆字节。图像，外部方向参数和飞行日志被上传并使用Agisoft Photoscan Pro处理。在调整期间，创建了超过400万个平局。GCP的坐标用5cm的根平方误差（RMSE）确定。该处理导致了一个地理价（捷克坐标系）数字表面模型（DSM），该模型（DSM）由近4亿点（图2），网格模型和GSD为2.4厘米的正瘤（图3）。该处理花费了两天的高级硬件。
除了补充城堡的现有地图和技术图纸外，正摩萨克还悬挂在DSM上以创建该区域的3D模型（图4）。3D模型不仅将用于可视化目的，而且还将作为帮助技术人员维护历史建筑以及为其他项目提供文档的详细信息来源。上述输出将集成在布拉格城堡管理的GIS中。此外，处理全景图像以生成用于创建虚拟游览的交互式球形视图（图5）。视频和虚拟巡回演出将通过布拉格城堡网站访问。
作者的传记
Jakub Karas是Upvision，经理和顾问的共同所有人。他从事摄影测量法和GIS已有14年以上。他还主持捷克UAS协会。
配图
图1，手动起飞。
图2，DSM，交叉形状：圣维图斯大教堂。
图3，正交和细节的一部分（底部）。
图4、3D模型显示了航空图像的预览。
图5，小行星投影中的球形图像。
