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【科普】你知道嗎??jī)A斜攝影工業(yè)測(cè)繪相機(jī)與普通相機(jī)有這八大區(qū)別

一、相機(jī)結(jié)構(gòu)區(qū)別

傾斜攝影相機(jī)與普通攝影相機(jī),最直觀的區(qū)別就是:前者由多個(gè)相機(jī)組成(現(xiàn)在市面主流產(chǎn)品一般都是五鏡頭),使用一臺(tái)正射,四臺(tái)傾斜相機(jī),可從不同角度獲取地物紋理信息用于空三運(yùn)算及建模。后者只是一臺(tái)相機(jī),機(jī)身和鏡頭一般可以分離,機(jī)身可適配多種焦距的鏡頭來(lái)適應(yīng)不同的拍攝需求。

【科普】你知道嗎??jī)A斜攝影工業(yè)測(cè)繪相機(jī)與普通相機(jī)有這八大區(qū)別1

傾斜相機(jī)外置按鍵很少或者沒(méi)有,其功能相對(duì)簡(jiǎn)單,一般作業(yè)采用全自動(dòng)控制;普通攝影相機(jī)為了滿(mǎn)足用戶(hù)的個(gè)性化需求,外置按鍵很多,操作起來(lái)相對(duì)復(fù)雜,不同使用者用之拍攝的影片差別很大,比較考驗(yàn)使用者的技術(shù)功底。

二、應(yīng)用場(chǎng)景區(qū)別

從應(yīng)用場(chǎng)景上來(lái)講,傾斜相機(jī)一般是搭載于航空器上,設(shè)定好工作模式后,在一定飛行高度上對(duì)地物進(jìn)行全自動(dòng)拍攝,它追求的不是美感而是實(shí)用性,其獲取的素材有著嚴(yán)格的應(yīng)用需求。

普通攝影相機(jī)則是為了滿(mǎn)足人們以圖片形式對(duì)于美景、人物、事件等因素的記錄需求而生產(chǎn)出的工具,它追求的是構(gòu)圖畫(huà)面的美感和韻味,體現(xiàn)的是人們對(duì)于美好生活的向往和追求。

三、光學(xué)組件區(qū)別

由于傾斜相機(jī)背負(fù)著高精度的應(yīng)用需求,其對(duì)像差與畸變等光學(xué)誤差的控制要求相當(dāng)嚴(yán)格,這兩個(gè)因素也是造成空三分層的重要原因之一。這些需求反應(yīng)到傾斜相機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì)上,導(dǎo)致其光學(xué)組件材料、加工方式、鏡片類(lèi)型等關(guān)鍵因素都有著極高的要求。具體的內(nèi)容可以參見(jiàn)這兩篇文章

光學(xué)組件區(qū)別

鏡片加工過(guò)程

普通攝影相機(jī)因?yàn)闆](méi)有超高的精度要求,相對(duì)于傾斜相機(jī)來(lái)說(shuō),其對(duì)光學(xué)組件材料的要求就不是那么嚴(yán)格。甚至在傾斜相機(jī)中需要被嚴(yán)格控制的像差和畸變,在普通攝影中還會(huì)得到一定的保留。

這是因?yàn)槠胀〝z影追求的是美學(xué)創(chuàng)作,光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)目標(biāo)就是取得虛化效果與分辨力等的平衡,反而焦外需要部分像差的存在,殘留球面像差的成像是一種鏡頭的“韻味”,實(shí)現(xiàn)焦外的朦朧美感。

四、鏡頭焦距

眾所周知,如果航空影像分辨率差異太大,會(huì)大幅度增加空三分層的概率,所以,為了保證傾斜影像中心點(diǎn)和正射影像中心點(diǎn)分辨率盡可能一致,傾斜鏡頭的焦距要大于正射鏡頭的焦距。傾斜攝影相機(jī)屬于“在天”工作的相機(jī),一般不具有變焦功能,為了拍攝到地物的紋理信息,其對(duì)焦距離一般都會(huì)設(shè)置到“無(wú)窮遠(yuǎn)”。

鏡頭焦距

為了滿(mǎn)足不同的攝影需求,普通攝影相機(jī)可以更換不同焦距的鏡頭,變焦鏡頭也是常見(jiàn)的攝影器材。通過(guò)光學(xué)變焦,我們還可以獲得景深更加小的圖片。在拍攝人像等題材時(shí),我們往往使用中長(zhǎng)焦段,這樣除了能夠?qū)⑷宋铩袄?、“放大”,變得更加清晰以外,同時(shí)背景還可以獲得更好的虛化,從而突出主體人物。

五、相機(jī)重量區(qū)別

無(wú)人機(jī)的續(xù)航時(shí)間與其所搭載的載荷重量息息相關(guān),影響著外業(yè)的數(shù)據(jù)采集效率。一款輕巧的傾斜攝影相機(jī)將會(huì)大大提高無(wú)人機(jī)的作業(yè)時(shí)間,提高外業(yè)效率。由于傾斜相機(jī)由1正4傾斜共五臺(tái)相機(jī)組成,再加上電子元器件和光學(xué)鏡頭,為了滿(mǎn)足航測(cè)使用需求,其重量控制就非??简?yàn)生產(chǎn)廠家的技術(shù)研發(fā)能力。

相機(jī)重量區(qū)別

普通攝影相機(jī)分為機(jī)身和鏡頭兩部分,其中機(jī)身重量在500g左右,鏡頭差異較大,按照鏡頭的不同配置,200克到幾公斤都有。以較受歡迎的佳能5D來(lái)說(shuō),鏡頭和24-70鏡頭大概在1300克左右。

六、曝光方式區(qū)別

為了適應(yīng)無(wú)人機(jī)飛行作業(yè)方式,傾斜攝影相機(jī)會(huì)以定時(shí)或定距方式進(jìn)行自動(dòng)、高頻率曝光,由于傾斜相機(jī)由多個(gè)相機(jī)單元組合而成,這里就會(huì)產(chǎn)生同步性曝光誤差問(wèn)題。拍照高同步性是實(shí)現(xiàn)高精度三維建模的關(guān)鍵性技術(shù)之一,在航飛作業(yè)過(guò)程中,五個(gè)鏡頭影像拍攝內(nèi)容不一致,隨著時(shí)間積累就會(huì)導(dǎo)致傾斜相機(jī)的每個(gè)鏡頭不能在同一時(shí)間準(zhǔn)確響應(yīng)快門(mén)信號(hào),導(dǎo)致鏡頭拍照不同步。同步性曝光對(duì)精度和空三過(guò)程的影響非常重要。

曝光方式區(qū)別

睿鉑同步曝光控制器

普通攝影相機(jī)有多種曝光方式可選,相對(duì)來(lái)說(shuō)自由度很高:(1)如果怕麻煩,不想在參數(shù)設(shè)置上花太多時(shí)間,使用P檔;(2)如果要學(xué)習(xí)攝影,理解相機(jī)與光影之間的關(guān)系,并控制景深,使用光圈優(yōu)先檔;(3)如果需要控制曝光時(shí)間,例如拍攝高速運(yùn)動(dòng)、慢速特殊效果等情況,使用快門(mén)優(yōu)先模式;(4)當(dāng)然,如果想要認(rèn)真玩攝影,一定要學(xué)會(huì)使用手動(dòng)擋。

七、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸區(qū)別

傾斜攝影相機(jī)作業(yè)會(huì)獲取大量航片,這就對(duì)相機(jī)的存儲(chǔ)器容量、數(shù)據(jù)拷貝速度提出較高要求。睿鉑Pros系列是目前市面唯一配置可插拔一體儲(chǔ)存模塊的傾斜相機(jī)系列,標(biāo)配兩塊內(nèi)存容量 640G存儲(chǔ)器,外業(yè)人員能夠在5秒內(nèi)完成更換,可大幅度提高外業(yè)效率。存儲(chǔ)模塊數(shù)據(jù)拷貝速度可達(dá)到300MB/S,內(nèi)業(yè)同事能夠快速拷貝數(shù)據(jù),提高整體作業(yè)效率。

普通相機(jī)的存儲(chǔ)器一般就是一張幾十到一百多G的SD卡,數(shù)據(jù)接口一般為USB2.0,其實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速度在60MB/S以?xún)?nèi)。這個(gè)速度對(duì)于影片數(shù)量不太大的生活攝影來(lái)說(shuō),已經(jīng)完全夠用。

八、數(shù)據(jù)處理區(qū)別

傾斜攝影相機(jī)獲取的航片需要導(dǎo)入專(zhuān)業(yè)的處理軟件中進(jìn)行空三加密運(yùn)算以及模型生產(chǎn),也就是俗稱(chēng)的內(nèi)業(yè)工作。然而這個(gè)環(huán)節(jié)往往是問(wèn)題高發(fā)階段,會(huì)浪費(fèi)項(xiàng)目70%的時(shí)間去處理,空三分層、誤差超限等問(wèn)題困擾著無(wú)數(shù)業(yè)內(nèi)人士,返工更是談之色變的噩夢(mèng)。

睿鉑根據(jù)多年來(lái)的用戶(hù)反饋和實(shí)際作業(yè)經(jīng)驗(yàn),從硬件和軟件兩方面進(jìn)行多次迭代優(yōu)化,相對(duì)于市面其它類(lèi)型的傾斜相機(jī),睿鉑的產(chǎn)品擁有更低的空三分層概率與極高的精度。旗艦級(jí)Pros系列更是以高精度、低分層的特點(diǎn)獲得了大量用戶(hù)的認(rèn)可。

普通攝影相機(jī)圖像傳輸結(jié)束后,一般利用ps和其它圖像處理軟件進(jìn)行處理,單次數(shù)據(jù)處理量較少。它和傾斜攝影數(shù)據(jù)動(dòng)輒幾萬(wàn)張的航片,需要性能優(yōu)秀的龐大數(shù)據(jù)處理集群相比,顯得靈活方便了許多。我們的需求就是通過(guò)后期優(yōu)化處理,使得圖像的美觀度更好。

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