傾斜攝影測量技術在大比例尺地形圖測繪中的應用研究

焦政 丁甜甜

摘要：伴隨科技的進步，原有的航天攝影技術已經很難獲得地形圖測繪的信息，伴隨近些年的發展，基于傾斜攝影測量的出現，為地形圖測繪工作提供了可靠的保障，特別是大比例尺地形圖中的運用。

關鍵詞：大比例尺地形圖;三維模型;數據預處理;傾斜攝影

引言：現階段，基于傾斜攝影測量的進一步發展，其技術運用范圍也越來越大，對該項技術在地形圖測繪過程中的運用也逐漸重視起來。就大比例尺地形圖來看，它是城市規劃還有土地管理過程中的重要資料，基于有關要求的提高，其測繪標準也越來越高。在其中引入傾斜攝影測量，可以高效率地收集相關信息，打破原有的垂直攝影限制，運用多角度進行拍攝，以增加數據的準確性。

1.技術概述

1.1工作原理

針對傾斜測量技術來看，一般情況下，是通過無人機來獲取建筑信息，基于技術的不斷進步，對于獲取的圖像信息，還可以借助空三模塊進行處理，然后形成多角度建筑場景，再通過該技術來模擬建筑模型。基于這項技術來看，其中大部分都有3至5個傳感器鏡頭，如此一來，能夠立足于多個角度，對相同區域影像信息開展收集。當收集完成后，還能開展多影像匹配糾正，最終也構成了成品。

1.2技術優勢

同原有的航空航天測量進行對比，該項技術主要是利用無人機飛行器，對傳統攝影方式進行了創新，能夠達到自動化構建三維模型，以此來獲取影像數據。該方法收集的信息，不但包含以往的地形地物信息，還包含地物紋理等信息，能夠建立三維立體模型。同時因為該項技術的分辨率比較高，能夠立足多視角來收集相關的影像，然后輸出DSM等成果，因而也被更多的人青睞。

2.系統流程簡介

2.1測試區域與航拍設計

一方面，正式開展傾斜攝影測量前，有關工作者應先完成對測量區域的分析。另一方面，根據獲取的信息來開展航拍設計。比如，對于航拍區域信息來看，其中涉及多項內容，基礎地形圖及控制點和一些別的參數等，還應對這個區域的航空信息進行分析。當信息收集完成后，能夠對傳感器分布及分辨率等狀況加以判斷，然后再讓專業人士開展航拍設計[1]。

2.2航空具體拍攝

有關工作者結合之前的拍攝方案，利用無人機來攜帶傳感器，通過多個角度獲取數據信息。同原有的測量技術進行對比，該技術有著很大的優勢作用，可以在一定程度上降低項目測量所需的時間，同時在人員配置上，也僅需配置少數相關工作者，其中包括無人機操控者，有利于降低項目成本，但是因為該項技術屬于新興技術，在有關方面的專業人員數量還是非常少的，所以，在運用這項技術的過程中，應最大限度地保證操作的規范化。

2.3數據采集及構建三維模型

第一，在進行航拍工作時，對于獲取的相關信息，可以通過高效率工作進行反饋，利用相關的測量導入軟件，對其自動開展解讀。第二，基于多視角影像技術的應用，開展影像區域網平差工作，可以把獲取的數據轉化為高精度云數據。第三，由專業操作者借助有關數據開展繪制，可以在很大程度上增加繪制效率及效果。

2.4調整測繪與成圖

針對后期的成圖過程來看，借助實景三維模型，可以更好地確定實物的方位，能夠極大地降低外繪工作者的工作任務，其大多數任務都是對測繪過程中的問題開展檢查及糾正。再讓有關工作者對其成果精度及質量開展檢測，以保證可以滿足有關精度標準，這樣才能將其運用于具體工作中。

3.應用中應當注意的方面

3.1測量控制

通過無人機攝影測量，在這一過程中，應對無人機控制加以重視。在開展測量調整工作時，應對每一個鏡頭之間的連接加以控制，當匹配結束后，再開展有關測量工作。不但這樣，基于后期工作來看，還應開展反復測量及調整，比如對參數及控制點開展調整，對產生的狀況開展記錄等。

3.2實驗數據采集

在獲取數據信息時，要求有關工作者應對設備有一個全面的認識。比如，在開展測量工作時，部分是利用2鏡頭，但也有部分是利用5鏡頭，對此，應對各種鏡頭分辨率有一個準確認識，以便更好地掌握具體測量需要，當選擇完成后，再對相關鏡頭及設備操作加以了解，并在后續數據獲取過程中，制定針對性的規劃，最大限度地防止不必要問題的產生。

3.3數據預處理

落實無人機攝影測量預處理，應對影像及數據的對應性開展檢測，同時對影像質量開展檢測，比如，影像是否足夠清晰，質量能否滿足有關標準等。除此之外，有關工作者還應對邊界進行模擬，對地形圖進行檢測。實際進行預處理工作時，相關工作者應最大限度地防止光線問題的產生，避免對建模效果及精度產生不良影響，進一步降低模糊現象的產生。

3.4三維模型生產

針對傾斜攝影測量來看，最后一步往往是通過三維模型，對地形圖開展繪制。首先，可借助傾斜像片當作紋理，構建三維模型，該方式一般是通過軟件加以收集;其次，借助傾斜攝影構建三維地形圖，基于該過程，應對空中三角測量及外業航飛狀況等工作進行落實，最大程度地保證模型的準確度。

4.技術的實際應用

基于傾斜攝影測量的具體運用，主要表現在下述幾點情況。第一，基于各個區域來看，其地形、交通、水域及居住情況等，都會對傾斜測量的通視效果產生不良影響，不利于測量工作的有序開展。第二，基于通視情況不好的狀況下，應開展兩次航空攝影，建議把它的角度控制在45度，同時通過五個角度開展拍攝，借助多測區開展測量，借助空三加密解算開展繪圖工作，從而獲得優異的繪圖成果[2]。針對地形相對復雜的區域，應借助六旋翼無人機開展測量，基于該過程來看，其中最重要的步驟就是空三加密及建模。針對空三加密技術而言，一般是利用輸入方位信息，對獲取的數據開展自動匹配，然后利用有關匹配點開展檢測，將粗差點進行去除，建立自由網，當這些工作做好后，就可以實現輸出成果。針對三維建模來看，通常是對多視角影像開展矯正及平差等工作，從而獲取傾斜模型。

結論：綜上所述，基于大比例尺地圖來看，借助傾斜攝影測量，可以在很大程度上降低施工成本。文章圍繞技術運用原理，對該系統的操作流程，還有實際運用開展了分析，探討了該項技術的優勢及特征，還分析了存在的問題。有利于相關工作者更好地運用，將傳統測量優勢同新興測量優勢進行融合，可以達到較好的測量效果，把它運用于大比例尺地形圖，可以實現社會及經濟效益最大化。

參考文獻：

[1]趙忠.無人機傾斜攝影測量在大比例尺地形圖測繪中的應用[J].科學技術創新，2021，（16）：20-21.

[2]馬永剛.傾斜攝影測量技術在大比例尺地形圖測繪中的應用[J].世界有色金屬，2020，（24）：210-211.

作者簡介：焦政，2002年2月7日，男，漢，山東省青島人，青島城市學院，大二本科，主要研究方向為土木工程。