劉得斌

（蘭州市城市建設(shè)設(shè)計院，甘肅蘭州 730000）

在我國城市化建設(shè)的新時期，無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)在城市三維建模中得到了充分應(yīng)用，無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)可實現(xiàn)現(xiàn)代化高程建模。無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)包括可視化三維處理技術(shù)，可實現(xiàn)現(xiàn)代化數(shù)字處理，提升城市三維建模的效率與水平，為我國城市化建設(shè)提供技術(shù)支持。

1 無人機(jī)傾斜攝影測量的優(yōu)勢

1.1 精確性

借助無人機(jī)的特殊攝影技術(shù)與視野優(yōu)勢，無人機(jī)傾斜攝影可對城市建筑物、地形地貌、道路交通等情況進(jìn)行準(zhǔn)確的測量，輕松獲取與城市建筑物相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如建筑物的高度、位置、尺寸、外觀等，進(jìn)而真實反映城市物體的實際參數(shù)[1]。

與傳統(tǒng)的攝影技術(shù)相比，無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)具有較大不同，主要體現(xiàn)在無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)可快速、高效完成城市三維模型的建模任務(wù)。

1.2 低成本性

以往城市三維模型的構(gòu)建，需要工作人員對地面物體參數(shù)進(jìn)行逐一測量，工作人員需要將實際測量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為城市三維模型建模過程中需用到的數(shù)據(jù)。地面物體參數(shù)的測量工作需要耗費大量的人力、物力，且會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)校準(zhǔn)工作。在此過程中，若出現(xiàn)信息采集有誤的情況，需要重新對地面物體參數(shù)進(jìn)行測量，加大了工作的重復(fù)性，增加了經(jīng)濟(jì)成本。無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用，可有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)攝影技術(shù)的不足，可在城市三維模型建模的過程中，同時完成地面物體參數(shù)測量與城市三維模型建立等工作，節(jié)約了大量的人力與物力[2]。

在測量地面物體空間的基礎(chǔ)上，無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)可獲取其他類型的數(shù)據(jù)，可為城市三維模型建模工作的橫向發(fā)展與縱向延伸奠定良好的基礎(chǔ)。

1.3 高效率性

無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的高效性，可提高城市三維建模的效率，并可簡化建模流程。無人機(jī)傾斜攝影測量可精簡傳統(tǒng)的城市三維建模過程，簡化建模步驟，可為建模后的工作開展提供強(qiáng)大的技術(shù)支持。

2 無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)要點

2.1 多視影像聯(lián)合平差

在無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的實際應(yīng)用中，多視影像聯(lián)合平差技術(shù)發(fā)揮重要的作用。該技術(shù)可有效解決傳統(tǒng)測量系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理不靈敏的問題，能夠有效處理影像間的遮擋關(guān)系，并快速確定合理的連接線與連接點，提升成像結(jié)果的精確度。

2.2 多視影像密集匹配

多視影像密集匹配技術(shù)作為無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的主要組成部分，在具體實踐中，可提高攝影測量的分辨率，擴(kuò)大攝影覆蓋的面積范圍[3]。與此同時，多視影像密集匹配技術(shù)的應(yīng)用可對各類信息實施系統(tǒng)進(jìn)行整理與研究，確定坐標(biāo)點的具體位置，進(jìn)而更全面、精準(zhǔn)地獲取地面物體三維信息。

借助多元影像密集匹配技術(shù)、無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)，可有效提取建筑物側(cè)面的多種信息，充分利用建筑物的文理信息與邊緣信息，在完善二維數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上形成三維數(shù)據(jù)，為提取建筑物高度與輪廓信息提供便利。

2.3 模型生成和影像糾正

在無人機(jī)傾斜攝影測量中，多視影像技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)對地面建筑物各項數(shù)據(jù)的掃描與表達(dá)，有利于建立系統(tǒng)的數(shù)字表面模型。在實際測量工作中，受尺度與角度的影響，建筑物會出現(xiàn)被遮擋與陰影等情況。

為了減少概率因素對數(shù)字表面模型造成的不利影響，匹配設(shè)計工作需要應(yīng)用到影像外的方位元素，以便工作人員利用當(dāng)前比較相對算法有序開展各項計算工作，提高計算效率，提升三維建模數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。工作人員獲取高密度數(shù)據(jù)后，應(yīng)及時進(jìn)行濾波處理等工作，以實現(xiàn)不同匹配單元間的相互融合，形成整體統(tǒng)一的數(shù)據(jù)[4]。

工作人員在應(yīng)用多視影像技術(shù)開展各項測量工作時，應(yīng)充分重視屋頂重建等信息的提取工作，借助其他相關(guān)技術(shù)對提取的信息進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而制定更科學(xué)的優(yōu)化措施，確保各項工作有序、高效開展。

3 無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用

3.1 打造真實的城市漫游體驗環(huán)境

應(yīng)用無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)，工作人員可為人們打造真實的城市三維環(huán)境，對城市建筑與景觀進(jìn)行虛擬化，借助網(wǎng)絡(luò)使人們觀賞到各區(qū)域的城市景觀，并完成虛擬漫游體驗等工作。該技術(shù)的應(yīng)用可加深人們對城市的理解，滿足人們不出門便可觀賞各地景觀的實際需求。

3.2 為智慧型城市建設(shè)奠定基礎(chǔ)

在國家發(fā)展的新時期，智慧型城市是對城市建設(shè)提出的新要求。應(yīng)不斷創(chuàng)新三維建模技術(shù)，提高三維建模水平，同時其會降低城市建設(shè)速度。應(yīng)用無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)，可推動城市建設(shè)三維建模。

（1）無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用可幫助工作人員快速提取與城市相關(guān)的各類信息，構(gòu)建精確的城市三維模型影像，為后續(xù)工作提供可靠的數(shù)據(jù)支持；

（2）無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)定時定向搜索，可充分滿足智慧型城市的定向建設(shè)需求，進(jìn)一步提高我國智慧型城市的建設(shè)水平[5]。

3.3 優(yōu)化EPS建模

EPS是PostScript語言描述的一種ASCII圖形文件格式，在PostScript圖形打印機(jī)上可打印出高品質(zhì)的圖形圖像。該格式主要分為PhotoShopEPS格式與標(biāo)準(zhǔn)EPS格式，標(biāo)準(zhǔn)EPS格式又可分為圖形格式、圖像格式。

在PhotoShop中只能打開圖像格式的EPS文件，在cdr中可打開矢量圖，文字不可編輯，但圖形可以提供曲線方式進(jìn)行編輯[6]。

將EPS軟件的應(yīng)用到城市3D建模工作中，可提升測量區(qū)域內(nèi)物體信息的準(zhǔn)確性、科學(xué)性，促進(jìn)工作人員全面掌握不同類型數(shù)據(jù)的多樣化特征，提高數(shù)據(jù)測量的有效性，減少后續(xù)工作中因信息錯誤引發(fā)的問題[7]。與此同時，將EPS軟件應(yīng)用到區(qū)域測量與三維模型的建設(shè)工作中，以圖形可進(jìn)行曲線編輯的特點為核心，可提升生成實體模型的有效性，提高測量的精確度與測量效率。

3.4 應(yīng)用于城市規(guī)劃設(shè)計的三維建模

（1）在城市規(guī)劃管理中應(yīng)用三維建模，通過城市規(guī)劃三維輔助審批系統(tǒng)，可提供各類管理數(shù)據(jù)，并可對城市街道分布情況、民居拆遷進(jìn)行輔助分析。

通過合理應(yīng)用規(guī)劃管理可對各類建筑物或地形情況進(jìn)行全面量測，在城市拆遷輔助分析過程中，通過建筑基本屬性可幫助技術(shù)人員對計算拆遷實際成本[8]。在街道坡面圖中可掌握不同街道建筑物在不同方向中的實際情況、各建筑物之間的關(guān)系，可為城市規(guī)劃建設(shè)、樓道美化建設(shè)等提供多項參考數(shù)據(jù)。

（2）三維建模在城市建筑物合理性審批中應(yīng)用廣泛，也可有效應(yīng)用在現(xiàn)代化城市應(yīng)急指揮工作中，在交通管理、城區(qū)改建、土地資源管理等城市管理工作中具有應(yīng)用價值[9]。

（3）隨著城市化建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，人們對電力資源的需求量在持續(xù)增加，同時增加了城市電力路線的規(guī)劃與測量難度。

無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)可在短時間內(nèi)對電力路線的三維模型進(jìn)行合理的設(shè)計與建設(shè)，準(zhǔn)確提取與電路相關(guān)的基礎(chǔ)信息。

通過與其他線路設(shè)計方案的對比，確定合理的電力路線方案，進(jìn)而有效規(guī)避電力路線建設(shè)問題，可幫助工作人員避開林區(qū)等特殊區(qū)域，優(yōu)化現(xiàn)有的電力路線設(shè)計方案。在城市環(huán)保建設(shè)與規(guī)劃設(shè)計工作中，廣泛應(yīng)用無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)，可有效提升城市環(huán)保建設(shè)與發(fā)展規(guī)劃設(shè)計的質(zhì)量與水平[10]。

4 結(jié)語

綜上所述，在城市建設(shè)與發(fā)展過程中，無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)以其自身測量精準(zhǔn)度高、性價比高等多種優(yōu)勢，在城市三維建模中得到了充分應(yīng)用，該技術(shù)在其他行業(yè)領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用價值。為了充分發(fā)揮無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)在城市三維建模的優(yōu)勢與作用，相關(guān)單位應(yīng)加強(qiáng)對該技術(shù)的重視程度，并將其應(yīng)用到三維建模過程中，提高測量質(zhì)量，推動我國城市建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展。