浅谈倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用

李亚平

【摘 要】倾斜摄影测量术属于一种新型侧测绘技术，具有适用范围广、精度高等特点，比较适用于大比例尺地形图测绘工作。为提升测绘精度，本文联系实际，重点就倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用进行分析探究，以供参考。

【关键词】倾斜摄影测量技术；大比例尺地形图；影像处理；三维建模

一般情况下，将比例尺在1：500--1：10万的地形图称为大比例尺地形图。大比例尺地形图具有地形表示详尽、位置精度高等特点，是规划、管理、设计和建设过程中的重要参考资料【1】。现阶段，常用的大比例尺地形测绘方法工作效率低，成图周期长，无法应用于对成图时间有严格要求的地形图测绘工作，这使得倾斜摄影测量技术得到人们的关注。与其他测量技术相比，倾斜摄影测量技术工作效率高，可在短时间内快速、准确获取客观丰富的地面数据信息，能为地形图测绘带来诸多帮助，因而在近几年得到了广泛应用。下面首先就这一项新型测绘技术做详细分析。

1、倾斜摄影测量技术

倾斜摄影测量技术主要是通过从一个垂直、四个倾斜、五个不同的视角同步采集影响，从而获取到丰富的建筑物顶面及侧视的高分辨率纹理【2】。该项新型测绘技术可真实全面反映出地物情况，并迅速精准获得探测物相关纹理信息，同时在探测过程中借助先进的建模、定位、融合等技术，最终生成真实且直观的三维城市模型，为地形图绘制提供真实、准确、全面且高精度参考信息数据。与传统测绘技术相比，倾斜摄影测量技术突破了以往正射影像智能从垂直角度拍摄的局限，其通过打搭载多台传感器，可实现从多个倾斜角度、一个垂直角度进行影响采集，并在哦短时间内迅速获得较大视角、较高分辨率以及详细全面的地物信息数据。不仅工作效率极高，且信息数据的真实性、准确性也得到了有效保证。在大比例尺地形图测绘工作中合理利用倾斜摄影测量技术进行测绘，可充分发挥该项技术拍摄范围广、测绘灵活度高、测绘成本低等诸多优势，取得良好的测绘效益。

经过以上分析可以得知，在应用倾斜摄影测量技术进行大比例尺地形图测绘工作时，主要是通过摄影的方法将收集到的信息做专业处理，使其成为专业性强、准确率高的“有用信息”。在大比例尺地形图测绘工作中，通过摄影方法，完成对目标数据的采集；并通过摄影的对比、综合处理等手段将所得目标数据进行加工处理，使其能更加直观、清晰的表现出某种地理状况，为工作人员的决策或是施工提供参考依据。摄影测量技术最大的优点就是能将测量工作转移到室内，最大程度降低客观环境对测量过程的影响，确保测量结果的准确性与可靠性。另外，摄影测量技术所用时间也较为短暂，测量成本也较容易控制，能极大提升测绘工程的测量效率。具体如，摄影测量技术能在短时间内生成较大面积的地理信息成图，具有较高的应用价值【3】。

2、倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用

2.1倾斜摄影测量技术应用流程

2.1.1无人机地形数据采集

首先，利用无人机完成地形数据的采集工作，而在采集地形数据前，首先需对采集区域、拍摄区域内各项情况进行分析，在此基础上科学规划航摄区以及无人机起降场地，精确计算出航高以及分辨率等，为后续信息数据的采集工作提供便利。在航拍实施过程中，需完成飞行平台各系统的调试、地面基站架设、风力风向测试、信号频率、信号强度测试等工作，以便地形测绘工作的顺利开展【4】。

2.1.2构建三维模型

三维模型构建是应用倾斜摄影测量技术进行大比例尺地形图测绘工作中的关键步骤。在具体测绘过程中，主要是借助Smart 3DCapture数据处理模块，借助图形运算单元，进行三维场景信息的快速运算，同时借助激光点云扫描系统、定位定向系统获得准确的信息数据以及简单连续的影像图，之后便从这些连续的影像图中生成逼真的实景三维场景模型，为地形图绘制提供重要参考信息。相较于仅依靠高程生成缺少侧面结构的2.5维模型，三维场景模型更具应用优势，借助Smart 3DCapture运算生成基于真实影像的超高密度点云，并以此生成基于真实影像纹理的高分辨率实景三维模型，之后借助实景三维模型便能更加高效且准确的开展地形图绘制工作【5】。在基于倾斜摄影测量技术下，实景三维模型的主要工作流程为：新建工程，导入数据，关联控制点影像数据，对空三进行加密处理，优化平差，提交重建任务，提交成果产品。

2.1.3要素矢量采集与数据编辑

要素矢量采集与数据编辑是应用倾斜摄影测量技术的一大难点与重点。在具体测绘工作中，工作人员首先需构建实景三维模型，之后在矢量采集软件中导入三维模型与点云数据，完成数据采集。在这一过程中，运用的空间数据处理软件的性能质量是影响数据采集效率与精度的关键因素，因此在具体测绘过程中应合理选择数据处理软件，以保证数据采集效果。另外，在采集数据时，需严格遵循国家以及行业相关规范标准，如GB/T20257-2007《国家基本比例尺地图图式第1部分：1：500 1：1000 1：2000地形图图式》等相关文件，合理采集，科学处理，确保大比例尺地图绘制的科学性、规范性。

2.1.4补绘与调绘

在进行数据采集工作时，除业内采集人员根据模型和点云矢量化外，汇集需补测的问题交给外业调绘补，也是促进上下工序协调连接，促进地形图绘制质量提高的关键性举措。此外，为保证成图质量，在进行数据采集以及地形图绘制工作时，应严格按照“模型定位、外业定性、看不清不绘、看不到不绘、疑问标注符号”等原则进行，以确保成图质量。在完成地形图的初步绘制后，还需对地形图进行修饰整改，以提高地图精度。

2.2倾斜摄影术三角测量方法

在进行大比例尺地形图的测绘工作时，地形地势、气候等多项因素均会在一定程度上影响测绘精度，影响成图质量，因此，在进行地形图测绘工作之前，工作人员就需做好各项勘探、分析与考量，如充分考虑测绘过程中影像之间存在遮挡关系与几何变形关系，可能会影响成图精度，那么在具体测绘过程中就宜采用三角测量方法、采用多视影像联合平差，从而为绘图工作提供更加全面的多视影响外方位元素，以提高成图精度。另外，为进一步提高匹配效果的可靠性与准确度，可建立起误差方程，并通过联合解算提高平差结果精度，为地形图绘制工作提供更加真实准确的参考信息。

3、结语

综上所述，作为一种新型测绘技术，倾斜摄影测量技术具有精度高、工作效率高、测绘成本低等优点，将倾斜攝影测量技术合理应用于大比例尺地形图测绘工作，可有效提高测绘效率，提高成图精度。在现代化背景下，应适当加大对该项测绘技术的研究与应用，以此促进我国测绘事业的长远发展。

【参考文献】

[1]周永丹.浅谈无人机倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用[J].科技风，2019（15）：238.

[2]魏益友，邹俊华.倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用[J].资源信息与工程，2019，34（02）：127-128.

[3]杨昆仑.无人机倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘方面的应用[J].测绘技术装备，2019，21（01）：84-88.

[4]周小杰，胡振彪，乔新.无人机倾斜摄影技术在大比例尺地形图测绘中的应用[J].城市勘测，2019（01）：63-66.

[5]李宏豪.倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用[J].居舍，2019（06）：174.