摘要:傾斜攝影測量作為近年來的一項高新技術,可以多層次、多位面對目標進行影像的采集,獲取更精確的位置信息,被廣泛應用于水利工程測繪中。基于此,文章在闡述了傾斜攝影測量技術內涵的基礎上,重點分析了傾斜攝影測量技術在水利工程測繪中的應用。
關鍵詞:傾斜攝影;測繪;水利工程;應用研究
引言
我國水利工程的蓬勃發展,促使了各種信息技術、空間技術被應用于水利工程中,而傾斜攝影測量技術作為一項測繪遙感領域的佼佼者,通過構建飛行平臺,利用平臺中的傳感器,獲取更加精確的目標信息,為水利工程測繪質量的提高起到了極大地推動作用。另外,傾斜攝影測量技術,能夠滿足大范圍目標信息數據的采集,且精度更高,能夠在任何復雜的場景下完成高質量的測繪工作。當下,傾斜攝影測量技術的三維數據在智慧城市建設、國土資源的利用、應急管理、農、林、水、電等行業具有重要應用。因此,對傾斜攝影測量技術在水利工程中的應用進行探討具有重要的現實意義。
一、傾斜攝影測量技術概述
傾斜攝影測量技術突破了以往只能對目標物體進行垂直角度拍攝的局限性,其生成的三維數據模型能夠對真實的場景進行逼真的還原,且具有要素更加全面、測繪準確度更高的優點,傾斜攝影測量技術被應用于各個行業,并發揮巨大作用。傾斜攝影測量技術主要有以下幾個優點:(1)更加逼真的實際場景呈現。傾斜攝影測量技術立體的三維數據模型與被測量物體的實際情況一致性較強。(2)能夠滿足單張影像測量的需求。傾斜攝影測量技術對單張影像測量的實現,進一步拓寬了其使用范圍。(3)實現對測量物體側面紋理的采集。(4)利用傾斜攝影測量技術所獲取的數據量更小,更加適用網絡發布。目前,傾斜攝影測量技術在水利工程中的應用已經形成一套完整的工作流程,在提升水利工程測繪精度方面具有重要作用。
二、傾斜攝影測量在水利工程測繪中的應用
在水利工程建設的各個環節均需要使用到傾斜攝影測量技術,例如,其中的環境評價、安全檢測、建設管理等環節均離不開傾斜攝影測量技術的支持。無人機的應用可以滿足水利工程對低空遙感測繪的需求,且可以以更快的速度得到更準確的數據,無人機的全方位、全時段性提升了測繪的機動性。另外,GPS技術的補充利用,有助于為水利工程的規劃提供強有力的支撐。
(一)外業數據采集
傾斜攝影測量技術在水利工程應用的初期主要是對目標進行信息的采集與整理,與原始傾斜攝影結合是目前水利工程中最為常見的測繪技術。水利工程的信息數據多來自于傾斜攝影測繪技術,采集的信息是其它測繪技術的基礎性依據,因此,可以說傾斜攝影測量技術采集到的數據,是水利工程一項最為基本的數據。在水利工程建設規劃中,通常需要利用傾斜攝影測繪進行建模,并收集各種樣本數據,傾斜攝影測量技術的應用,幫助工作人員獲取豐富的數據與圖像,并掌握實際工程所處的地形環境。在以往的水利工程建設中,常采用普通的航空攝影技術或傳統的衛星傳感技術,但上述兩種技術在使用時,往往出現采集信息手段單一、無法對遠端以下圖像進行精準性的采集與分析,且傳統衛星遙感攝影技術存在時效性差、圖像分辨率地等缺點。因此,傾斜攝影測量技術的應用,幫助我們以更加快捷、直觀的形式獲取目標信息,同時,與3S技術的結合使得我們可以獲取工程水域方面的三維立體化模型,有助于實現對水利工程進度的全方位控制。
(二)內業數據處理研究
無人機傾斜攝影測繪技術的應用的過程中,通常要求無人機在低空模型下工作,最優的工作狀態下,其分辨率將達到2cm,為水利工程的測量提供強有力保障。工作人員在對數據數據進行處理時,應對得到的影響進行檢查,并以此為基礎對影響的質量、清晰度進行確定,在進行信息預處理是,還需要利用模型編輯方式確保所形成的地形圖合格,不得出現模糊遮擋問題。此外,傾斜攝影測繪技術所形成的三維立體模型,能夠友好對接第三方平臺,進而滿足更多的功能需求。
(三)技術應用注意事項
傾斜攝影測繪技術在應用的過程中應格外注意以下幾點:(1)確保圖像的清晰度,應盡量確保圖像為彩色數字圖像,滿足工程實際測繪需要。(2)保證影像資料的分辨率符合測繪要求與工程需要,避免發生因分辨率過低而影響施工的問題。(3)在使用無人機時,應首先對攝像頭進行查看,防止出現攝像頭方位布設不準確而無法采集到工程的全方位信息,導致水利工程測繪質量不高。所以,傾斜攝影測繪技術在應用的過程中,工作人員應對攝像機攝像頭進行檢查與調整,并結合工程的測繪需求,提前規劃好拍攝的路線,有條件時,可以對多種拍攝路線的呈現效果進行比對,查找不足,提升測繪質量。(4)確保采集到的圖像信息具有較高的辨識度,防止出現模糊不清的圖像。(5)注意無人機飛行路線和旁向重疊度之間的關系。
三、應用優勢與結論
傾斜攝影技術在水利工程中的應用,幫助人們無需花費大量人力、物力、財力的前提下,使用先進的定位技術獲取更加真實的三維立體模型,傾斜攝影技術多角度、多位面的觀察地物,填補了正射影像的不足,單張影像測量能夠基于配套軟件實現,進一步拓寬了其應用范圍。例外,傾斜攝影在地形側面紋理中可采集針對各種三維建模的應用,利用航空攝影大規模成體的特點,加上從傾斜攝影批量提取及貼紋理的方式,能夠有效降低地形三維建模的成本。
總而言之,傾斜攝影測量技術對促進水利工程測繪質量的提升有重要意義。但就目前來說,傾斜攝影技術在水利工程的應用過程中,還存在著一些實操方面的不足。因此,需要我國科研工作者,不斷努力,使得傾斜攝影測量技術逐步朝著更加智能化、精度化的方向發展,為我國水利工程測繪質量的提升做出應有貢獻。
參考文獻:
[1]耿霄雯.航空攝影測量在水利工程地形測繪中的應用[J].居舍,2020(11):37.
[2]劉培狀,楊秉澍.基于無人機傾斜攝影測量和BIM技術的三維實景模型在水利工程設計中的應用研究[J].地下水,2019,41(06):206-207.
[3]王杰,孟高原.傾斜攝影測量在水利工程測繪中的應用[J].測繪通報,2019(06):160-162.
作者簡介:
董康,性別:男,職稱:工程師,研究方向:水利勘測。
作者單位:山東省水利勘測設計院