数字摄影测量技术现状分析与发展趋势研究

刘伟

摘 要：近年来，摄影测量技术在测绘行业中出现的频率越来越高，其在经历了模拟摄影测量、解析摄影测量两个发展阶段后，进入了数字摄影测量阶段。这个转变对整个摄影测绘行业都产生了很大的影响，如：科研、生产、教学等等。在现实生活中，数字摄影测量存在许多种不同的概念，但是无论是何种概念都在一定程度上对地理信息产业产生深远的影响。本文主要针对数字摄影测量技术的发展状况进行了详细的阐述，并且对这项技术的未来发展趋势进行了一个预测，从而更好地推进摄影测量技术的长远发展。

关键词：摄影测量；现状分析；发展

摄影测量学自发展以来，已经有两百多年的历史。在初期，它被称为图像量测学。在1837年左右，由于摄影技术的发明，所以后面才改为摄影测量学。摄影测量学是以透视几何理论为基础发展起来的，而这个理论是著名的数学家勃兰特在18世纪提出来的。自从进入电子信息时代之后，随着科学技术的发展，数字摄影测量技术也逐渐出现在人们的视野内，它对现代测量有着深远的影响。

1 对数字摄影测量技术的发展状况进行分析

科学技术的不断发展使得数字摄影测量技术得到了跨越式的发展，虽然数字摄影测量的整个作业流程及作业方式与传统的摄影测量没什么差别，但是在信息技术的不断革新下，新一代的传感器和定位系统也发展迅猛，推动数字摄影测量技术的不断更新，给传统的摄影测量带来了重大的变革。下面笔者就数字摄影测量技术的发展状况及其优势进行简要分析。

1.1 数字摄影测量技术的发展状况

摄影测量学发展历程主要有3个阶段，分别是模拟、解析以及数字摄影测量阶段。目前，数字摄影测量被广泛地应用到实际工作中，并渗透到各行各业。而全数字摄影测量作为一项更加先进的测量技术，许多学者对它进行大量的研究，从而让它更好地应用在实际工作中。所谓的数字摄影测量技术指的就是在数字影像的基础上，通过计算机以及专门的摄影软件对被测物体进行分析和量测、采集三维空间信息。这项技术在国际上通常被用于获取地球空间数据，使得空间信息能够更加精确地被测量。其中，主要的测量仪器有：纠正仪、坐标仪、投影仪等，还有不同种类的解析测量设备。由于计算机技术逐渐成熟，可以用它来代替测绘中的测试物体或者测试点。大量的计算可以通过它来轻松地解决，并且计算结果还更加可靠、精确，完全可以替代人工进行计算，将它运用到摄影测量方面实现测量的自动化发展。

我国对摄影测量的研究也非常早，在20世纪左右，航空摄影测绘地图数字化的理论和方法被我国的地质学家提出，并且受到德国科学家的广泛好评。在1978年，测绘学家王之卓提出了一个全新的想法和方案，主要内容是围绕全数字自动化测图系统所展开。在这个基础上，1985年武汉测绘科技大学开发出了一套测图软件系统，这是我国第一套全数字自动化测图系统WUDAMS。它成为了摄影测量史上的一个重大转变，也是一个里程碑，对整个摄影测量学有着深远的影响。

1.2 数字摄影测量技术存在的优势

数字摄影测量这项技术数据获取的方式是利用数字摄像机这个工具来完成的，在有关的工作站内，传统的解析测图仪被数字摄像机所代替，因此这种测绘方式被称之为数字摄影测量。目前，通过对这项技术进行广泛研究发现，它能够对大量的数据进行自动化处理，成为了它最主要的一个优势；同时数据处理的准确度比人工计算更高，而且速度更快；另外，由于数字摄影测量的信息量大，所以整体成图精度较高；最后，数字摄影测量可以生成地形图、正射影像地图、DTM和DilM数据等多样化的成果。因此，该技术为将来的生产或科研领域提供了更多的数据和资料。

2 数字摄影测量技术的未来发展趋势

2.1 数字测量技术与遥感技术相结合

在数字摄影系统中，空间数据的采集和更新主要是通过摄影测量和遥感技术相结合的手段来完成。在采集完数据后，系统中自动生成DEM和DOM，而且在DOM上采用人机交互的方式来提取不同类型的信息，然后将数据进行打包整理，传送至数据库中，从而实现数据库的建立和不断更新。在线路设计的过程中，主要资料的获取是从数字摄影测量的地形图以及断面图中得到的。卫星遥感图像可以获取各种地物属性信息，并且在GIS技术的帮助下，线路设计工作的开展能够更加顺利，更加自动化。

2.2 为三维虚拟实现提供技术支持

在DEM、DOM的基础上，通过立体的方式将地表景观的全面信息展示出来，由传统的平面展示方式转换为三维展示。当前数字摄影测量技术已经达到计算机可视化的领域，为了能够改变传统的测量约束条件，这项技术需要进行进一步的发展。除此之外，虽然在某些方面数字摄影测量与计算机视觉存在着许多不同，但是由于量测型计算机视觉的精度要求越来越高，所以这两个学科之间需要进行相互融合，相互完善，只有这样才能更好地满足市场的需求，促进这两个学科的共同发展。现阶段数字摄影测量技术发展和应用的还不够完善，必须还要进行不断地研究、改进，使之能够为三维虚拟实现提供强有力的技术支持。三维虚拟模拟的成像过程需要大量数据来完成，因此要求数字摄影测量技术有更高的数据采集、处理、分析能力，在未来的时间里相关科研工作者可以朝着这个方向发展。

3 结语

综上所述，数字摄影测量技术还存在着广泛的发展空间。随着计算机技术以及航空技术的不断发展，测量技术也逐渐与它们进行融合，主要表现在对空间数据信息的获取方面。虽然数字摄影测量已经拥有很长的历史，但是它作为一项技术来发展的时间并不长。因此，要想将这项技术更好地应用到各个方面，还需要加大研究力度，克服存在的各种问题，从而推动该项技术的良好发展。

参考文献

[1]于洪雨，莫玉兵，蔡琳琳，等.数字摄影测量生产中数据管理的研究与实现[J].测绘与空间地理信息，2015，（12）：122-125.

[2]严伟，金芳芳，詹斌，等.摄影测量与遥感技术发展现状分析[J].中国高新技术企业（中旬刊），2015，（9）：65，66.

（作者单位：安徽省地球物理地球化学勘查技术院）