倾斜摄影测量在地形三维建模中的应用研究

孙晓伟

（安徽省交通勘察设计院有限公司，安徽 合肥 230000）

1 倾斜摄影测量技术概述

倾斜摄影测量技术利用一个平台搭载多台传感器，通过这种设计可以从一个垂面、四个倾斜面，这五个角度进行拍摄，进而采集数据、影像，利用该技术进行拍摄时，POS 数据一次性记录航向、航高，航速以及坐标等多个参数。通过这种多角度、全方位的拍摄，可以全面、准确的收集数据、影像，进而进行分析。同一时段，飞机可以连续拍摄影像重叠的照片，而且同一个物体可以在三张照片出现，这样，数据分析人员可以更加方便快捷的分析建筑物的结构，并可以进行纹理制作，从而可以向用户提供真实的实景数据。通过倾斜摄影测量技术拍摄的影像和采集的数据可以真实的反映地物面貌。

2 倾斜摄影测量特点

2.1 能够真实反映周围物体的真实情况

与正射影像相比，倾斜摄影让人从多个角度去观察事物，能够更加真实地反映出事物的实际情况，从而弥补了正射影像的局限性。

2.2 倾斜摄影测量技术性价比高

倾斜摄影测量技术测量的数据带有空间位置信息和各种影像数据，同时还可以输出DSM、DOM、DLG 等的数据成果，也满足了传统航测技术的要求，除此之外，倾斜摄影测量技术利用提取及贴纹理的方式，还可以降低三维建模的成本。

2.3 可以采集建筑物侧面信息

在三维数字城市应用中，利用倾斜摄影技术大规模成图的特点，从倾斜摄影批量提取相关纹理信息，降低了城市三维建模的成本。将倾斜摄影测量技术应用在城市规划、城市管理、军事活动等领域，具有其他数据无法取代的价值。倾斜摄影测量能够让指挥者和决策者看到比正射影像更多的影像资料，比如倾斜影像测量能够看到房屋一些侧面的安全出口，倾斜影像任意两点之间都可以通过软件进行精确的计算，在城市反恐活动中，能够计算通视距离、制高点等；在解救人质等紧急行动中，能更好地辅助决策。

3 倾斜摄影测量技术应用

3.1 打造真实的城市漫游体验环境

倾斜摄影测量技术在一定程度上创造了一个较为真实的城市三维环境，通过对城市的景观和建筑等进行虚拟化，可以使人们在网络的帮助下观赏不同区域的城市景观，同时在此过程中完成虚拟漫游等活动，这就在一定程度上提高了人们漫步城市的效率，人们对城市的理解等也会进一步深化，打造一种身临其境的效果，满足了不便出行的人们的景观观赏要求。

3.2 为智慧型城市建设打基础

智慧型城市建设是新时期国家提出的新的城市建设要求，但是智慧型城市建设对三维建模技术等要求相对较高，因而其建设速度相对较慢，在引入了无人机倾斜摄影测量技术之后，可以实时开展地面三维建模工作，快速提取城市中的各类信息，继而形成精确合理的地面三维模型影像，为后续各项工作合理开展提供必要的数据。同时，利用倾斜摄影测量技术还可以完成定时定向搜索等目标，满足智慧型城市的定向建设等要求，一定程度上加快了智慧型城市建设的速度。

3.3 优化CAD 建模，开展新的3D 建模工作

在CAD 软件的帮助下，可以及时将测量区域内的物体形状等表示出来，继而确定科学的区域测量数据，了解不同类型的数据的各类特征，可以有效提高数据测量的有效性，避免后续工作开展过程中因为信息错误等出现其他类型的问题。通过使用CAD 软件，可以直接开展测量区域的对应三维模型建设工作，继而生成实体模型，其应用的有效性明显提高，可以创造更高的经济效益。但是利用该类技术开展建模工作时，其对数据的精确性要求等更高，对数据处理工作也提出了进一步的要求，因而需要耗费大量的人力和物力来开展后续各项工作，建模的效果等才能得到保证，倾斜摄影测量技术有效改善了该类问题。在利用无人机倾斜测量摄影技术来开展相关工作时，可以完成对多类型数据检索和设备处理等方面的要求，打造更为多样化的三维建模效果。

3.4 三维模型辅助公路勘察设计

城市发展过程中对交通基础设施建设也逐渐增加，倾斜摄影测量技术可以在短时间内完成对道路走廊带的三维建模工作，及时将线路经过区域地形和地貌信息提取出来，在此基础上通过对不同的线路信息进行比较，规避道路建设过程中可能出现的问题，避开敏感区域，确定最为合理的路线方案。同时，在无人机倾斜摄影测量技术的帮助下，可以合理开展地形图测绘更新工作，方便相关单位和工作人员找出现有地形图中存在的问题和地形出现变化的区域，推动地形图不断改进完善，提高其现实性。

4 结语

倾斜摄影测量通过先进的计算机图像识别技术，让用户获得了更真实、准确的实景三维模型，大大提高了测绘效率，降低了地形三维建模的成本，将其应用在城市规划和建设领域中，提高了城市规划建设的科学性和合理性。从2015年开始，我院进行了积极的探索，也取得了一定的成就。但是目前该项技术还在快速发展中，要进一步的研究和探索。