基于便携式无人机SfM方法的活动构造地貌位错测量应用研究

发布时间：2024-04-26 23:27

　　地震是一种具有巨大破坏性的频发自然灾害,其形成机制一直是地球科学研究的关注重点。活动构造与地震的形成息息相关,研究活动构造的基本特征,对于地震形成机制和断层活动趋势预测等研究具有重要意义。为了定量获取活动构造的特征参数,需要获取高精度、高分辨率的地形地貌数据。传统的数据获取手段包括基于全站仪和GPS的野外实地测量,数据测量精度高,但是数据获取效率较低,范围较小。机载LiDAR技术可以高效地采集大范围、高质量的地形数据,对地表植被具有一定的穿透性,但是其高昂的技术成本和复杂的数据处理过程一定程度上限制了该方法在活动构造研究中的大范围应用。近年来,一种基于SfM(Structure from Motion)方法的摄影测量技术为活动构造研究提供了新的数据获取手段。SfM方法可从多视光学影像中提取同名特征点并进行匹配,然后自动解算拍摄相机的位置姿态,以及物方点的三维空间坐标。其数据采集方式多基于无人机,具有操作简单灵活,数据获取效率高,技术成本低等特点,能够用于获取高质量的三维地形数据。本文以阿尔金断裂中段典型错断地貌为例,探讨了SfM方法在活动构造地貌位错测量研究中的应用。主要研究内容包括:...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1技术路线图

中国地震局地震研究所硕士学位论文-5-图1.1技术路线图

图2.1依据飞行原理划分的无人机（4）根据应用领域来划分，无人机可以分为军用无人机和民用无人机两类，

中国地震局地震研究所硕士学位论文-7-图2.1依据飞行原理划分的无人机（4）根据应用领域来划分，无人机可以分为军用无人机和民用无人机两类，民用无人机又可以分为专业级无人机和消费级无人机。军用无人机指的是应用于军事领域中，能够承担部分军事任务的无人机，如侦查无人机，诱饵无人机，靶机....

图2.2摄影测量常用坐标系

中国地震局地震研究所硕士学位论文-8-对应坐标轴平行。（5）大地坐标系。大地坐标系一般指高斯平面坐标和高程所组成的左手空间坐标系O-XtYtZt，是摄影测量成果最终提交要求的坐标系。图2.2摄影测量常用坐标系。图中o-xy表示像平面坐标系，S-xyz表示像空间坐标系，S-uvw表....

图2.3SfM技术流程图

中国地震局地震研究所硕士学位论文-12-中获取的影像数量往往非常多；加上无人机在航飞时状态不够稳定，获取影像的姿态往往不够准确，所以很难采用传统数字摄影测量方法进行数据处理。本文采用SfM方法进行三维重建，可以利用无约束的重叠影像自动回复相机的位置姿态以及场景的三维结构。SfM方....

本文编号：3965027