倾斜摄影技术是什么？跟传统正射在成像上有多大差别？
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发布时间：2022-04-22 04:56
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时间：2023-08-14 14:07
随着无人机的快速发展，倾斜摄影行业迎来了一个新的浪潮，越来越多的人利用无人机从事测绘行业的相关数据采集工作。在数据采集过程中遇到了各种各样的问题，导致飞出来的数据不达标，无法完成模型重建工作。这里根据自己的接触对倾斜摄影过程中重叠度、传感器、焦距、飞行速度、拍照间隔等参数以及他们之间的相互关系做一个简单的梳理。如有不当或错误之处敬请指正。
01传感器
很多三维模型重建软件要求输入相机的传感器参数和焦距。一般输入的是传感器的长边尺寸。
1.1 传感器参数的获取
传感器是是相机的固定参数，和无人机无关，虽然很多无人机自带相机，但传感器参数也只和相机有关。所以只要知道相机型号就可以知道传感器尺寸。很多朋友不知道如何获取这个参数值，这里直接给出搜索方法。
1.1.1常规情况
这里以sony ar7 相机为例。 直接搜索sony ar7，
找一个带相机详细参数的任何一个网站
点进来
一般都带传感器参数
1.1.2 特例情况
也有部分相机厂商没有明确给出传感器尺寸大小，但一般也会给出类型和对角线尺寸，这里可以进行一下换算。
以大疆无人机的精灵3为例，百度精灵3，找相机参数，找传感器参数，对于传感器，即使没有明确给出尺寸大小，但一般都是相机的常规尺寸。
1.2 焦距
这个不想多说，自己拍的照片不知道设置的焦距是多少也是醉了。。。 不过一般没有经过特殊处理的片子，都保存了焦距参数，可以直接右键图片查看属性，里面详细的记录了焦距，单位是mm 注意，焦距参数是不是35mm等效焦距。请选择焦距属性对应的值。
1.3 重叠度保障
航拍的时候如何保证重叠度呢？重叠度应该是多少呢？
根据不同的航拍用户，重叠度也不一样，如果只是为了快拼影像，一般旁向重叠度60%以上，航线（纵向）重叠度70%以上，如果用于三维重建，建议旁向重叠度70%以上，航线（纵向）重叠度80%以上.上述数值为经验值，非官方，仅作参考。
如何保证重叠度呢？很多的飞控软件都实现了自动化，只需要输入相机参数，飞行高度，重叠度就可以自动规划出航线。那这些航线是如何来的？如何自己设计航线该如何保证重叠度达到了要求？
这里其实是初中所学的【小孔成像原理】，假设相机以长边飞行方向垂直，航线间距为x。
按照上述条件，这里计算旁向重叠度用的是传感器长边尺寸
d/ccd = h/len
旁向重叠度= x/len
这个方程的求解应该不难了吧？x=旁向重叠度*h/d*ccd
沿着飞行方向也是一样的，只不过要用传感器的短边尺寸。
1.4飞行速度和拍照间隔
上述过程计算出了拍照的间距，旁向间距a和航向间距b
真正飞行的时候我要以什么速度飞行呢？拍照间隔设置多少呢？自动规划的软件是如何控制拍照的呢？
正常情况下为了加快飞行速度，缩短作业时间，都是保证拍照质量稳定的前提下让拍照速度最快
b=飞行速度*拍照间隔
02模型精度计算
上述所有的计算都是依据指定的飞行高度来计算的，飞行高度如何确定呢？这就和模型精度挂钩了，需要什么样精度的模型，使用了什么相机决定了飞行的最合适高度。
首先是照片分辨率的确定。
拍的照片是多少分辨率的？
还是小孔成像原理，传感器长边尺寸ccd，对应拍出的照片的长边像素数wx像素 d/ccd = h/len
拍照分辨率（m/像素）=ccd/d*h/w
公式：倾斜摄影模型精度=同工程正射分得三倍
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FM-T1倾转旋翼无人机参数（飞行平台版/机身材质：进口EPO）
翼展
1800mm
长度
1300mm
最大起飞重量
7200g
最大有效载荷
1500g
最大飞行高度
5000m
数传电台有效距离
>8km
有效控制半径
>15km
巡航速度
65-80km/h
续航
60-90分钟
作业拆装难易程度
容易/1-3分钟
起降方式
全自动垂直起降
巡航模式
倾转变换固定翼巡航
最大抗风
5级
可搭载设备
Sony a6000/Sony a7r/Sony RX1R II
搭载相机
（航测版）
SONY RX1RII
重量：500g
外形尺寸：113.3*65.4*72mm
传感器尺寸：全画幅35.9*24.0mm
有效像素：4240万
镜头特点：35mm焦距
光圈范围：F2-F22
相机连续工作时间：120分钟
作业面积
8-15km2/架次
作业精度
可输出1:500 1:1000 1:2000影像/搭载PPK后差分模块，结算后可达到厘米级精度
