基于倾斜摄影测量技术构建实景三维模型的质量控制方法分析

梁方时

摘 要：随着我国城市化进程的深入，城市三维模型在城市规划、管理和信息化建设中，有着重要的基础作用，得到广泛的应用，逐新的成为数字城市地理空间框架的主要内容。为了有效的检测和分析倾斜摄影实景三维模型的质暈，检测其精确度，在三维建模技术的基础上，根据相应的规范开闸检测和分析。本文首先叙述倾斜摄影实景三维模型的特点，并且对其质量问题的原因进行分析和探究，开展相应的探究活动，探索倾斜摄影实景三维模型质量控制的方式和内容，以供参考。

关键词：倾斜摄影；三维模型；实景模型；质量控制

1 引言

城市化建设的过程中，传统的三维模型构建，主要是利用3Dmax等软件，开展三维地理信息槙型的詩制作，在模型构建的过程中，存在一定的可题。以倾斜摄影技术为基础的实景三维模型构建，具有成本低、周期短以及精确度高的特点，随着各种模型的改进和完善，其关建技术不断成熟，倾斜摄影模型构建技术普遍的应用。凤此，加强其生产工芝、成果表现以及应用层议等多方面的质量控制，保证项目模型的构建质量，为城市建设三维模型生产创新路径。

2 倾斜摄影模型枃建的特点

传统的三维模型构建中，主要是利用3Dmax和Aut0CAD等软件，以影像数据、CAD平面图图等为基础，开展建建筑物轮廓图和高度等信息的估算，采取人工方式开展模型构建。此种建模方式中，模型数据位置精确度较低、纹理和实际情况存在较大的差异、生产的自动化水平低，制作的周期比较长。模型数据在应用的过程中，存在一定的缺陷。倾斜摄影模型构建能能够很好的克服此类问题，其主要有以下几点特点。

2.1 现实景观反映的真实性

倾斜摄影模型构建能够全要素、全纹理的表达，真实的反映出地物、地形、位置以及高度等信息。在自然地貌和植被土质等三位场景的表现中，非常自然，具有非常好的真实性效果。模型能够连成一片，避免传统三维模型中单模型构建拼接中岀现裂隙、错位以及频场景不协调的情况。模型的比例更加真实，能够更加准备的表达其实际高度，并且如实的展示其不规则形状的要素。

2.2 较高的生产效率

和传统的三维模型构建相比，倾斜摄影模型构建具有生产效率高、成本较低开且局期短的优点。在倾斜摄影建模中，倾斜摄影、空中三角量、DSM运算等各个环节实现了自动化。相关的调查显示，普通的中小城市模型构建工作量，借助倾斜摄影建模的方式，在三到五个月可以完成，在生产周期缩短的情况下，其模型的精确度不断提升，提供更加優质的服务

3 倾斜影实景三维模型建模中常见的质学间题和原因

3.1 模型的局部存在缝隙和空洞

在倾斜摄影实景三维模型中，模型的缝隙和空洞会对场景的整体性产生影响。主要的影响因素有以下几点。航摄过程中，存在相对漏洞的况，倾斜摄影通常采取前、后、左、右和垂直五个视角的航摄，其重叠度远远超出常规的航空影技术要求，一般来说，航摄漏洞不会发生，但是倾斜摄影的相对航高低，地形高度变化较大的地区很可能出现相对漏洞，导致倾斜摄影模型中存在一定的缝隙和空洞。DSM点云漏洞，在纹理缺乏或者重复的地区，DSM点云计算时，很容易出现高程计算错误、漏洞以及飞点等问题同时可能会导致倾斜摄影模型中存在空或者位情况。

3.2 模型局部存在扭曲变形的情况

模型拒不扭曲是模型精细度中常见的质量问题，主要原因如下，航摄盲区，倾斜摄影的相对航高较低，很容易岀现地物阴影和遮挡等摄影盲区，最终造成DSM点云在运算生成时，出现高程的错误，导致模型局部出现扭曲变形。DSM点云的密度缺少，DSM生成的点云密度受到一定的限制，模型细节存在失真情况，如细长型要素出现局部的缺失和变形，部分人工建筑的细节较为粗糙。航片中动态物体影响因素，倾斜摄影的过程中，动态物体会对区城DSM点云匹配运行产生影响，导致其准确度下降，出现局部模型的变形、扭曲，甚至会造成模型场景不协调。如风吹动树木以及行走的行人等。

3.3 低矮地物存在纹理模糊问题

倾斜摄影中，由于摄影的角比较大，影像变形的情况比较严重，并且其分辨率变化比较大，尺度难以做到统一，航片的正射纠正和DSM的套盒会受到一定的影响。在倾斜摄影建模的过程中，低矮建筑和高大建筑的底部，易岀现纹理模糊以及拉伸的情况，对于模型的纹理精确度产生影响。

4 倾斜摄影实景三维模型的质量控制元素

4.1 质暈控制的元素分析

第一空间参考系。倾斜摄影模型建构的成果中，空中三角测量环节中的像控点测量是大地基准、高程基准以及地图投影相关的信息获取的主要来源，资料来源方式单一，错漏机率低，可以采取控制资料的方式，开展检查。第二，位置精度。在位置精度中，王要有平面位置精度和高度精度两个内容，一般情况下，利用现有的地形数据进行比对，开展相应的控制资料的核查分析法检查。倾斜摄影建模的精度受到空中三角测量精度的直接影向，同时DSM点云运算和影向正射纠正精度对其同部产生影响。加强位置精度的检测，保证倾斜摄影建模的平面位置精度和高度精度符合设计要求

第三、表达精细度。倾斜摄景影建模时，其工艺流程和技术指标非常统一，模型的精确度几乎一致，没有进行表现要素类型和等级的划分。高大的建筑物由于其体型高大，遮挡较少，特征非常的明显，DSM点云密度和和匹配度对模型的影响较小，相对于低矮建筑具有更好的显示效果。和传统的三维模型建构相比，倾斜摄影建模的I级、Ⅱ级更加容易岀现扭曲、变形等方面的质量同题。相对于传统三维模型来说，倾斜摄影模型的纹理效果整体性更好，纹理精确度主要受到倾斜摄影分辨率和正射纠正因素的影响。倾斜摄影模型构建更加接近现实，DSM的运算精度和点云密度，对地形精度有着决定性影响。第四，逻辑的一致性。倾斜摄影实景三维模型构建时，其表现形式和取舍的原则是一致的，模型拓扑的错误比较少，第五，时间精度。倾斜摄影实景三雏模型的建构，其产品的现势性受到倾斜摄影时的影响，其生产的周期较短，能够更好的保证产品现勢性。第六，场景效果。倾斜摄影场景三维模型建构中，除了特殊情况下的模型缝隙和空洞，通常不会出现模型丢失的情况，能够保证场景的完整性和协调性。

4.2 质量控制的检查方案

在倾斜影场景三维模型构建的过程中，不进行模型单体化精处理的情形下，在细节表达和动态对象处理时，倾摂影模型存在一定的缺陷和不足。在城市管理、规划等行业中，对于模型精确度要求不高时，该模型产品生产周期短，成本较低，开且具有可测暈性和真实性的特点，是首选的城市规划模型。在质暈控制检查的过程中，应当从以几个方面注意：实景三维模型建模时，具质量要求应当以技术设计和应用目标作为标准和根据。模型的等级不能够完全的按行业标准照搬，应当当重点考试项目重点区域和要素，进行相应的类型划分。模型的表达精细度应当满足其应用要求，根据实际情况进行错漏的分类和调整，满足实际的实际要求。做好模型各项质量元素的把关和控制，特别是位置精度和场景效果等。保证各项质量元素满足要求的情况下下，适当的增加位置精度和场景效果的权重，适当减少表达细度的权重，开展质量评分工作，保证质量评分能够更加符合实际要求和定位。

5 结语

总之，相对于传统的三维模型构建来讲，倾斜影场景三维模型构建，在生产软件和生产工艺上，逐渐的完善和成熟，并且逐步实现工序的自动化，各个环节之间关联性强。在其成果质量控制的过程中，应当注重各个工序成果质量的控制。在质量检查和验收的过程中，需要重点考虑应用的目的和设计的要求，明确质控制的重点内容和区城。在行业质量检测的标上，适当调整质量元素的内容，保证成品评价的质里，适应市场发展的的需求

参着文献：

[1] 段文华，许庆领倾斜摄影实景三维模型的质量控制分析[J].地理空间信息，2017（11）.

[2] 王丙涛，王继基于倾斜摄影技术的三维建模生产与质量分析[J].城市勘测，2015（5）.

[3] 汪彬.基于倾斜摄影的三维城市建模[J].地球，2014（9）.