如何選擇一款好的傾斜攝影相機

傾斜攝影技術(shù)作為一項已經(jīng)成熟應用的新興測繪技術(shù)，被越來(lái)越多的測繪人和行業(yè)應用者所接收和使用，傾斜攝影技術(shù)搭配無(wú)人機系統更是讓這種技術(shù)在輕便化、經(jīng)濟化、實(shí)用化、高效化的方面上不斷取得突破。

然而，我們一旦去了解傾斜攝影的硬件產(chǎn)品，就會(huì )發(fā)現傾斜攝影相機的鏡頭數千奇百怪，單鏡頭、雙鏡頭、三鏡頭、四鏡頭、五鏡頭，甚至是九鏡頭都能找到相關(guān)的產(chǎn)品，多鏡頭相機的數據采集辦法也是各不相同，旋轉式、搖擺式、一次曝光式，多鏡頭相機所做出來(lái)的模型效果和質(zhì)量也是參差不齊。

在這種百家爭鳴的傾斜攝影硬件市場(chǎng)下，本人謹從自己的經(jīng)驗和觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，給大家分析分析從多種角度不同種類(lèi)傾斜攝影硬件產(chǎn)品的使用利弊及作業(yè)效果。

鏡頭的性能指標

現在考量?jì)A斜攝影相機的硬件指標無(wú)非是以下幾個(gè)方面：

單相機像素——傾斜攝影相機是由多個(gè)朝向不同角度的單相機組成，通過(guò)采集不同角度的圖像數據，來(lái)獲取傾斜攝影建模的原始紋理數據，單相機像素就決定了傾斜攝影相機單角度數據的采集能力，根據傾斜攝影相機使用單相機的不同，像素大小也不同，從這一點(diǎn)分析，多鏡頭相機無(wú)法做橫向對比，行業(yè)內目前主要像素排布有2010萬(wàn)、2430萬(wàn)、3640萬(wàn)、4240萬(wàn)。

相機總像素——總像素一直是多鏡頭相機廠(chǎng)商競爭十分激烈的一項指標。五鏡頭相機計算五個(gè)朝向相機合計的像素總數，雙鏡頭等相機按照曝光模式來(lái)決定總像素，例如雙鏡頭旋轉曝光，一組拍攝四張，則按照（單相機像素*4）來(lái)計算總像素，雙鏡頭搖擺式曝光，一組拍攝6~8張，則按照（單相機像素*6）或（單相機像素*8）來(lái)計算總像素。

畫(huà)幅大小——數碼時(shí)代的不同畫(huà)幅指的是各種大小的傳感器，在同樣高度使用同樣焦距的鏡頭來(lái)進(jìn)行航攝，畫(huà)幅越大，所能采集到的地面面積則越大。不同鏡頭數的傾斜攝影相機，在畫(huà)幅參數上可做選擇，無(wú)橫向對比的必要。

鏡頭焦距——用于無(wú)人機航測的相機焦距一般是調焦到無(wú)窮遠，鏡頭長(cháng)焦距，保證無(wú)人機掛載下幾百米航高下仍然能夠獲取高分辨率地面影像。傾斜攝影相機的焦距多采用10.4mm，16mm，25mm，35mm，50mm等，一般推薦定焦25mm，35mm，50mm鏡頭，適合多環(huán)境大場(chǎng)景傾斜航測。

整體重量——很明顯，傾斜攝影相機的單相機數量越少，整體重量是越輕的，因此，雙鏡頭對比五鏡頭在產(chǎn)品重量上占有一定的優(yōu)勢，但是和傾斜攝影技術(shù)發(fā)展初期，用完整的單相機做集成不同，現在市面上部分傾斜攝影廠(chǎng)商在單相機減重拆解上下了大功夫，投入了不小的研發(fā)力量。五鏡頭相機以濟南賽爾無(wú)人機為代表，五鏡頭相機重量在1.5KG左右，這是五鏡頭相機拆解減重上一個(gè)較為合適的重量比例了。

而雙鏡頭相機，行業(yè)內在售的產(chǎn)品，基本對單相機都是沒(méi)有進(jìn)行拆解減重的，因此除了單相機的重量，還需要計算雙鏡頭相機電子云臺的重量，包括結構重量和轉子電機的重量。

鏡頭的航測作業(yè)

井字型作業(yè)法。單鏡頭相機在傾斜攝影技術(shù)發(fā)展的初期常采取“井”字型的航飛作業(yè)辦法，即鏡頭朝向一個(gè)角度，然后采取密集航線(xiàn)，交叉飛行的辦法來(lái)采集數據。這種采集辦法效率較低，作業(yè)復雜。

雙鏡頭作業(yè)法。雙鏡頭傾斜攝影相機無(wú)論是搖擺式拍攝，還是選擇式拍攝，均有兩種曝光作業(yè)辦法。

一，持續飛行曝光，即在航線(xiàn)中，無(wú)人機保持勻速飛行，相機在曝光點(diǎn)進(jìn)行曝光一次，然后緊接著(zhù)曝光第二次，來(lái)獲取一組數據。這種連續飛行的作業(yè)辦法，一組照片，兩次曝光間隔，實(shí)際的曝光地點(diǎn)因為飛行速率的存在，是存在定位誤差的。

經(jīng)小編實(shí)測市場(chǎng)雙鏡頭產(chǎn)品的空三計算，大部分均存在分層，交錯的問(wèn)題，需要反復進(jìn)行空三計算來(lái)糾正，這無(wú)異于加大的工作量，降低了工作效率。

二，停止飛行曝光，即在航線(xiàn)中，無(wú)人機在曝光點(diǎn)懸停在空中，相機進(jìn)行一組曝光后，再飛往下一個(gè)曝光點(diǎn)，這種做法很明顯，作業(yè)效率低，不做推薦。

三，雙鏡頭飛行作業(yè)過(guò)程中，易造成照片曝光的波動(dòng)性，產(chǎn)生畸變，不利于后期的數據處理和糾正。

五鏡頭作業(yè)法。五鏡頭相機在一個(gè)點(diǎn)位上統一曝光，一次曝光，獲取前后下左右五個(gè)視角的照片，因此可以在穩定勻速行駛的無(wú)人機平臺上穩定的獲取曝光的數據。

數據處理過(guò)程

從建模效果來(lái)看，無(wú)論是搖擺式的雙鏡頭，還是旋轉式的雙鏡頭，其朝向角均缺少下視鏡頭，下視鏡頭的缺失導致了類(lèi)如建筑間縫處等地物場(chǎng)景的地方缺少原始數據，導致后期建模過(guò)程中細節不足，出現空洞。

上述列舉的是雙鏡頭在這幾個(gè)方面的問(wèn)題，而五鏡頭相機可以很好的規避這些問(wèn)題。

如何選擇一款好的傾斜攝影相機