无人机倾斜摄影测量在城市三维建模中的应用

尹 璐 璐

(太原市城乡规划测量中心,山西 太原 030002)

0 引言

在科技不断发展的时代背景下，人们的工作和生活方式都发生了极大的变化。无人机倾斜摄影技术是顺应时代发展出现的一种新的测量技术，将其应用到城市三维建模中，可以有效节约摄影测量需要花费的时间，其测量的准确性也明显提高，对提高测量工作的效率等具有重要意义。

1 无人机倾斜摄影测量的优点

1.1 精确性

利用无人机倾斜摄影测量技术来对地面上的物体进行测量的过程中，其具体的位置高度以及整体外观等数据可以准确显示出来，营造相对较强的真实感。与传统的人工模型相比，利用无人机倾斜摄影测量技术开展设计工作时，其仿真度更高，工作效率也能得到保证。

1.2 低成本性

传统城市三维建模工作开展过程中，除了要对地面物体进行测量之外，还应当结合实际标准等对其各项数据进行修改，需要多次利用测量设备来开展测量工作，同时还需要大量的人力对测量结果进行校准。出现问题时，还需要进行再次测量以获得准确数据，这就导致在此过程中产生了大量的时间、人力和物力成本支出，其最终的测量结果等还不能得到保证，无形中提高了三维建模的整体成本。利用无人机倾斜摄影技术可以有效完成空间测量和数据成像等要求，及时将规范性数据输出来，还能在原有技术要求的基础上获得更多不同类型的数据信息，方便后续三维建模工作以合理方式开展，这明显降低了建设过程测量设计过程中的成本支出，性价比相对较高。

1.3 高效率性

无人机倾斜摄影测量技术是顺应时代发展出现的新的科学的测量技术，利用该技术开展摄影测量工作，可以及时完成城市的三维建模。在此过程中还会对相关数据进行必要的调整，与传统方法的相比，其工作速度和效率得到明显提高，建模耗费的周期大大缩短，可以及时推动后续各项工作以合理方式开展。

2 无人机倾斜摄影测量技术

2.1 多视影像联合平差

无人机倾斜摄影测量技术应用过程中使用了新的多视影像联合平差技术，可以有效解决传统的测量系统在数据处理方面的不灵敏等问题，以合理方式处理影像之间的遮挡关系，及时确定合理的连接点和连接线等，提高了成像结果的准确度。

2.2 多视影像密集匹配

无人机倾斜摄影测量技术在应用过程中使用了多式影像密集匹配技术，该类技术可以有效提高摄影测量的分辨率，其覆盖的面积范围也明显增大。在利用该技术开展匹配的过程中，可以及时对各类多余的信息进行研究，通过明确坐标点的位置，可以获取地面物体的准确三维信息。通过多元影像密集匹配技术，可以利用建筑物的侧面等来提取各类信息，建筑物的边缘信息和文理信息等也可以被充分利用起来，继而形成相对完善的二维数据，通过该技术将其转变为三维数据，建筑物的高度和轮廓信息等可以及时提取出来。

2.3 模型生成和影像纠正

在多视影像技术的帮助下，可以及时将地面建筑物的各类数据扫描表达出来，继而形成相对较为全面的数字表面模型。但是在实际测量建设工作开展过程中，受到角度和尺度的差异，很可能出现建筑物遮挡以及阴影等现象。为了降低概率因素对数字表面模型造成的影响，应当及时利用影像外的方位元素来开展匹配设计工作，结合当前比较相对的算法等开展各项计算，提高计算效率的同时合理确定建筑物的高度等相关数据，保障三维建模工作的精确性。在获得了高密度的数据之后，应当及时进行滤波处理等工作，将不同的匹配单元融合起来，形成整体统一的数据。在利用多式影像技术开展各项工作的过程中，应当及时对屋顶重建等几何信息进行提取，结合其他相关技术来开展信息优化等工作，制定合理的全局优化措施，合理开展均光处理，保证各项工作的有效性。

3 无人机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

无人机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，可以实时开展城市三维建模工作，快速提取城市中的各类信息，继而形成精确合理的城市三维模型影像，为后续各项工作合理开展提供必要的数据。同时，利用无人机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，无人机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。同时，通过利用无人机倾斜摄影测量技术中的多角度拍摄和单张量测等技术，可以及时规避传统测量过程中因为正射影像测量不到位等出现的精准度问题，对环境的适应性明显提高，其摄影工作的灵活性也得到了改善，对提高测量的速度和精确度等具有重要意义。

3.4 应用于电力线路三维建模

城市发展过程中对电力资源的要求也逐渐增加，无人机倾斜摄影测量技术可以在短时间内完成对电力路线走廊的三维模型设计建设工作，及时将电路中的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等进行比较，在此基础上确定最为合理的电力路线方案，及时规避电力路线建设过程中可能出现的问题，躲开林区等特殊区域，推动电力路线设计最优化。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，提高其精确性。另一方面，无人机倾斜摄影测量技术也可以应用到工程竣工测量工作中，帮助相关人员及时找出工程建设过程中存在的问题，推动工程建设以合理方式开展。城市规划设计和环保建设等工作在开展过程中也可以利用无人机倾斜摄影测量技术来开展各项工作，可以有效保证其工作质量。

4 结语

无人机倾斜摄影测量技术凭借其高性价比和精准测量度等优点，在新时期社会发展过程中得到了极为广泛的应用，其发展速度也逐渐加快。相关单位必须加强对该技术的重视，积极将该技术推广到其他领域中，推动创造更为先进有效的测量技术，提高测量质量。