倾斜摄影测量在智慧城市中的应用

郝增

（四川省煤田测绘工程院）

倾斜摄影测量在智慧城市中的应用

郝增

（四川省煤田测绘工程院）

智慧城市在建设过程中，需要三维模型技术提供支持。倾斜摄影测量技术属于当前的新型技术，能够实现自动化三维建模，从而使城市规划从二维发展到三维。论文正是基于这一视角，以倾斜摄影测量为切入点,探讨了其在智慧城市中的应用。

倾斜摄影测量；智慧城市；应用

1 引言

在城市化进程的不断推进中，智慧城市能够实现城市的可持续发展，属于城市未来的发展方向。在大数据时代背景下，智慧城市需要充分运用倾斜摄影测量技术，从而不断提高三维城市的规划效率。本文就此展开探究性的分析。

2 倾斜摄影测量内涵

2.1 倾斜摄影测量原理

倾斜摄影测量技术作为当前发展较为成熟的新型技术，不同于传统的航空摄影，倾斜摄影测量能够从多个角度获取影像视频，从而可以不断提高参数的准确性。倾斜摄影真三维数据具有很多优势，能够较为准确地体现事物的方位、形状等，使三维感更强，有效解决了传统建模仿中存在的问题。倾斜摄影技术作业效率高，通过运用多类飞行载体，能够不断提高影像数据的采集精度。倾斜影像具备较为详细的影像数据，能够获取较多测绘信息，性价比较高。由于倾斜摄影的一系列性能，当前已经广泛运用于多个行业，包括企业税收、道路规划等。

2.2 数据处理技术分析

倾斜数据处理过程中具有很多问题，包括计算内存大、数据信息多等问题。由于较多的数据信息导致计算机内存受到负面影响。倾斜影像斜片的倾角在60°之内，不符合摄影测量平差理论，因此存在测算方式不科学的问题，所以传统的摄影测量软件难以获取倾斜影像。

倾斜摄影测量技术充分运用于摄影测量平差理论中，能够有效弥补倾斜影像的测算局限问题，在保障数据信息符合测量规范的过程中，能够提高智慧城市的模型拍摄效率。值得注意的是，技术人员在参数处理时，需要运用以下几个重要技术：多视影像联合平差技术、多视影像密集匹配技术、实现真实纹理贴图技术。多视影像密集匹配技术能够结合倾斜影像的实际情况，进行多视影像处理，由于二维特征能够有效变成三维特征，使事物的三维数据更加详细；多视影像联合平差技术能够合理解决遮挡与几何变形之间的关系，通过运用金字塔匹配方式，能够对每级影像进行自动匹配，使同名点匹配结果具有科学性。由于该技术能够有效设置控制点坐标，使误差方程准确率不断提高，使平差参数具备高精度特点；倾斜影像技术能够通过自动空中三角测量方式，测算出对应的影像外方位参数，当密集匹配结束时，技术人员能够获取数字表面模型，该模型具有较高分辨率。通过运用于DSM，能够结合物方连续地形情况，获得物方语义信息。技术人员还需要运用联合平差、密集匹配等数据信息了解同名点对应间的联系，使几何辐射特性能够充分发挥其优势，在对匀光进行综合处理时，多视影像通过进行纹理贴图，能实现真实场景建模。

2.3 大数据特性

GIS大数据属于智慧城市的建设驱动力，涵盖多个领域的数据信息，包括交通、民生、政务等。倾斜摄影测量数据涵盖大数据的特点。其中，主要体现在以下几个方面：数据信息多、类型多、价值密度不高、作业效率高。由于航拍区域在设置过程中具有不同特性，倾斜影像的数据量较多，通常情况下，多数企业需要运用磁盘阵列存储影像数据；由于航拍数据涉及多项信息，例如，航点文本、影像等。近年来，随着城市发展的需求不断增加，以视频为主的数据信息也不断增多；由于倾斜影像具备较多的建筑物侧面纹理信息，在建设模型的环节中，地物特征点能够充分发挥其优势；不同于传统的数据特征，大数据具有作业效率高的优势，倾斜摄影测量软件的建模速度远远超过传统人工建模速度，通常情况下，对于几平方公里的城市区域而言，传统的人工建模时间约为30天，但是倾斜摄影测量的建设时间仅为2天，因此倾斜摄影测量数据属于GIS大数据，通过把GIS的空间分析方法引进大数据里，能够提供给城市规划部门设计依据。

3 倾斜摄影测量在智慧城市中的应用

3.1 规划管理中的应用

本文根据规划管理、规划编制的结构，对倾斜摄影测量技术在智慧城市中应用进行分析。智慧城市作为当前城市发展的前言理念，通过运用智能化技术能够对人工空间进行分析，在运用多项学科时，能够建立可持续发展的城市。其中，这些学科包括城市管理学、生态学、经济学等。如今，很多区域的管理部门在建设三维规划审批辅助系统，该系统能够使城市的规划更具有优势，倾斜摄影测量技术发挥了很多优势，使三维规划系统的应用范围越来越广阔。规划管理中的应用主要体现在以下几个环节：建立城市现状模型环节、规划审批环节、辅助规划考察环节等。不同于传统的建模方式，倾斜摄影测量通过对大数据处理技术进行合理运用，使建模效率不断提高。对于整个城市而言，倾斜摄影测量系统在对其航拍的过程中，能够建立大场景现状模型，随后完成城市局部的三维模型的建立，使数字城市能够及时更新，充分体现城市现状模型的科学性。

由于当前的建筑空间存在结构繁多的特点，使分析过程具有一定的难度；同时建设零件规模较大，类型较多。由于传统的竣工核实法多以图表信息资料为主，难以准确体现项目建设的空间结构，不能体现出项目建筑的实际情况。在倾斜摄影测量的发展中，通过对建筑物实行建模作业，能够有效弥补传统竣工测量工作中存在的不足；在与设计方案进行对比时，能够及时优化建设项目的参数，使城市现状模型库能够实现在线更新；对于规划审批环节而言，技术人员需要结合三维虚拟城市环境中地物进行编辑。在对多项规划指标进行科学控制时，技术人员可以结合图中存在的问题进行处理，由于以建筑密度为主的规划指标数据能够实现直接量测，使建设工程报批效率越来越高，从而提供给决策部门更科学的参考依据；对于规划监察而言，其在城市项目的建设过程中，具有重要意义。在某些城市中，规划监察作业还是运用传统的人工考察方式，不仅降低了作业效率，而且难以保证考察数据的正确率。将倾斜摄影测量技术运用于规划监察中，不仅能够建立较为准确的影像图，而且能够充分发挥三维模型的优势，随后能够对项目普遍存在问题进行分析，例如，是否存在违章建设的问题，有效节约了施工企业的经济成本。

3.2 规划编制中的应用

数字化地形图作为规划编制中的重要地理信息之一，能够为规划设计部门提供较为科学的地理信息产品，将GIS数据与倾斜摄影进行结合，能够不断提高数字化地形图的准确率，使建模具有高效的特点。如今，越来越多的施工企业在运用无人机进行航拍的过程中，能够获取倾斜摄影测量数据，但是该方式存在一定的劣势，例如，比例尺受到限制，在这样的情况下，施工企业需要将影像外方位元素引入其中运用，能够使得地形图数据精度更高，技术人员通过在试验区域中作业，能够采集几个坐标数据，能够检测出斜摄影测量的实际参数，从而使地形图的规划更具有科学性。

4 结束语

综上所述，应用倾斜摄影测量技术，对于确保整个智慧城市的规划质量具有重要作用。本文通过将倾斜数据视为GIS大数据，并围绕该技术的各项产品输出进行阐述，分析了三维成果在城市规划中的应用。技术人员必须切实掌握其技术要点，从而更好地促进城市的发展。

[1]洪波,曲力利,赵晓明.三维GIS技术在城镇规划中的应用研究[J].地理信息世界，2013(6）：95-97.

[2]成潜,宋伟东,徐爱功,等.基于MAGIS的城市三维可视化系统的建立[J].矿山测量，2005(3）：21-23.

Application of Oblique Photogrammetry in Smart City

HAO Zeng

(Sichuan Coal Surveying and Mapping Engineering Institute)

The wisdom of the city in the process of construction, to the 3D model technology support. The tilt photogrammetry technology is a new technology at present, can realize the automatic three-dimensional modeling, so that the city planning from 2D to 3D.This paper discusses its application in the smart city.

oblique photogrammetry; smart city; application