無人機傾斜攝影測量在智慧城市建設的應用實例分析

張 飛，倪自強

（長江三峽勘測研究院有限公司（武漢））

1 引言

智慧城市的不斷發展對城市建設的規劃和管理提出了更高的要求，需全面建設真實、完整和高精度的城市。通過三維空間信息數據完成城市的規劃，在智能建筑的建設過程中，不斷應用信息測繪技術與計算機技術，并且得到深入的發展。在構建城市實景三維模型的過程中，由于傳統無人機攝影測量的詳細輪廓及紋理信息有限，已不能滿足現代智能建筑的發展需求。因此，無人機傾斜攝影測量的出現和發展，全面改變了這個傳統模式。

2 無人機傾斜攝影概述

隨著科學技術的發展，在一些工程需要收集地面相關信息時，如果采取傳統的獲取方式，不僅需要大量的人力和物力,其收集到的信息也比較落后，而無人機傾斜攝影技術的發展，不僅可以減少成本的投入，還可以有效提高工作效率。但是對正位攝影來說，無人機傾斜攝影模型技術有效提高了地理影響信息的質量。現階段，國際測繪領域不斷發展，應不斷完善與創新無人機傾斜攝影技術，并廣泛應用于各個領域。

通常來說，在拍攝物體的過程中，地質攝影應選擇以地面為準，采用垂直角度獲得的圖像成器為正片，形成夾角的為斜片。正片基本都是收集二維空間信息，即使做的再精致，也會受到二維角度的限制，因此，反映的信息也會受到限制。傾斜攝影的內容主要包括正片和斜片，最好采用多視角對拍攝對象信息進行采集，有利于形成三維觀察。要想擴大信息的容量，應采用維度拓寬技術。

3 應用實例

武漢是湖北省省會，武漢全境面積為8 494.41km2，為湖北省面積的4.6%，屬于熱帶季風濕潤氣候。武漢是湖北省歷史文化名城，同時也是中國東南部經濟發展城市。武漢在智能城市建設方面處于領先地位，在各個行業中啟動了智慧城市建設，同時重點發揮智慧電網、智能環境監測等，以促進武漢的經濟發展水平。在近幾年的發展過程中，武漢高新技術開發逐漸啟動智慧城市建設工程，目標在五年之內建設信息化趨勢，加快光纖網絡。融合三網及室內外無線網絡建設等，從而打造低碳綠色城市，建設智慧環保城市。

無人機傾斜攝影測量的彩色、亮度以及紋理清晰度會受到天氣的影響，在對武漢無人機傾斜攝影測量過程中，使用三維展示可以避免這樣的問題，最后得到良好的展示效果。同時，相關人員應對原始的數據進行加工和處理，采用最新的傾斜數據軟件Pix4Dmapper，調整影響效果的部分。需要注意的是，三維模型數據應符合要求標準，從而體現出完整性、位置精度的準確性、模型精細度及紋理精細度，以滿足工程的使用條件。武漢地區某13km2地物三維模型整體布局和局部布局如圖1和圖2所示。

圖1 三維模型整體布局

圖2 三維模型局部布局

4 無人機傾斜攝影測量技術在智慧城市中的應用

在智能城市規劃的過程中，無人機傾斜攝影測量技術的應用，主要是對智慧城市的管理和編制進行規劃，可以促進城市的快速發展。

4.1 無人機傾斜攝影測量技術在智慧城市的管理規劃

智慧城市的發展具有超前的發展觀念，是體現城市發展水平高低的特征。要想得到有效的發展，需要合理運用科學技術，對城市環境及空間進行分析，并且要結合以科學技術構建持續發展現代化城市的理念。在智慧城市構建的過程中，應掌握城市管理學、經濟學及生態環境學等內容。目前，在城市構建中，很多城市區域的管理和建設主要利用三維城市規劃審批系統，保證城市建設和發展的合理性，體現無人機傾斜攝影測量技術應用的優勢[1]。智能城市的規劃和構建需要專業人員掌握城市的實際情況，再建立城市現狀的基本模型，最后再進行審計環節和綜合環節評估。

無人機傾斜攝影測量技術與傳統技術有很大的差異，無人機傾斜攝影測量技術主要運用大量的數據處理技術，從而提高建模的效率和質量[2]。在構建智能城市的背景下，無人機傾斜攝影測量技術可以擴大城市建模的范圍，通過全面的無人機傾斜攝影，有效實現城市局部的單位建模，對智能城市建設具有非常重要的意義，同時還可以更新城市信息，構建科學城市模型。

現階段，我國城市建筑空間數量較多，結構復雜，給工作人員帶來了一定的難度。隨著無人機傾斜攝影測量技術的發展和應用，可以有效處理建筑物建模，同時，還可以彌補工作中的不足，并及時更新建模相關的數據信息。在規劃過程中，工作人員通過無人機傾斜攝影測量技術，對城市三維模擬進行構建和編輯，合理控制多項指標，優化相關審批流程，從而有效地提高審批工作的效率。

4.2 無人機傾斜攝影測量技術在智慧城市建設中規劃編輯的應用

在城市規劃編輯的過程中，數字地圖技術十分重要，要想保證設計部門提供科學準確的地理信息，應采用GIS技術，并在一定程度上結合數據和攝影，以實現提高攝影信息的目的，同時，也會提高智能城市規劃水平和建模的工作效率。人們利用無人機傾斜攝影測量技術可以獲取大量的信息和資源，但在實際工作中也會出現很多問題，這就需要相關的技術人才對無人機傾斜攝影測量技術進行創新和優化，進而更好地滿足智慧城市的發展需要。

5 無人機傾斜攝影測量技術發展展望

現階段，無人機傾斜攝影測量技術已在不斷完善，在未來，應優化技術的軟硬件，從而提高無人機飛行的穩定性及影像獲取的硬件支撐能力，從而獲取精度高、噪點低的影像，節省后期的數據運行成本。對于軟件來說，要想提高數據的加密性和抗干擾能力，應該對軟件進行完善，改進傾斜影像處理能力和信息提取能力，從影像中挖掘更多的數據，保證無人機安全穩定的運行，同時，也要加強無人機使用的監督管理，從基礎上促進無人機傾斜攝影測量技術的進步和發展。

6 結語

總而言之，論文通過對無人機傾斜攝影測量技術的研究和分析得出，無人機傾斜攝影測量技術對智慧城市的構建和規劃具有非常重要的作用。在城市建設過程中，相關技術人員應合理運用三維建模技術，為城市未來的發展提供科學的依據。