低空攝影測量在城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用分析

■李國敏

（河南中化地質(zhì)測繪院有限公司　河南　鄭州　450011）

低空攝影測量在城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用分析

■李國敏

（河南中化地質(zhì)測繪院有限公司河南鄭州450011）

與衛(wèi)星遙感和普通的航空攝影相比較，無人機低空攝影具有清晰度高、高現(xiàn)實性、大比例尺、小面積等優(yōu)勢?？梢詾槌鞘行畔⒒ㄔO(shè)提供較為清晰的影像數(shù)據(jù)資源，滿足城市建設(shè)中對大比例尺地理空間數(shù)據(jù)的需求。為城市建設(shè)提供有效的測繪保障。本文結(jié)合低空攝影測繪的發(fā)展現(xiàn)狀和特點，對其影像數(shù)據(jù)處理進(jìn)行分析。

低空攝影測繪城鎮(zhèn)規(guī)劃應(yīng)用分析

近些年來，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，低空攝影測量技術(shù)在通信、導(dǎo)航和控制等方面的應(yīng)用越來越多，熟練掌握低空攝影測量技術(shù)，能為城市提供較為有效準(zhǔn)確的測量保障，也是當(dāng)前城市規(guī)劃建設(shè)中需要重視研究的一項技術(shù)。為城鎮(zhèn)化建設(shè)提供清晰的圖像和數(shù)據(jù)資源，滿足當(dāng)前城市規(guī)劃對大數(shù)據(jù)技術(shù)的需求。

1　低空攝影測量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀研究

現(xiàn)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展和城市進(jìn)程的不斷加快，無人機低空攝影測量技術(shù)日益成熟，使用范圍不斷擴大，逐漸改變其局部使用的局限性，無人機現(xiàn)代遙感技術(shù)、攝影測量技術(shù)等都是現(xiàn)代高新科技結(jié)合的產(chǎn)物，其與航天測量等技術(shù)共同得到了很大的發(fā)展。與航天測量技術(shù)相比，低空攝影技術(shù)具有機動靈活、經(jīng)濟效益高等優(yōu)勢，尤其是在如城市重點發(fā)展地段等小范圍的測量方面，其作用更為突出，能快速準(zhǔn)確獲得精確的遙感影像，為城市規(guī)劃決策提供數(shù)據(jù)支持。也成為未來航拍測量的重要研究方式。

當(dāng)前，世界范圍類有超過30個國家正在大力研究無人飛行器等，各國對空間數(shù)劇的需求也在呈現(xiàn)迅速上升的趨勢。因此，低空攝影測量技術(shù)成為很多國家經(jīng)濟文化建設(shè)的重要需求，并逐漸在多個領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行滲透。目前，在我國的城市化進(jìn)程發(fā)展中，也越來越多地采用地理信息系統(tǒng)技術(shù)、遙感技術(shù)和低空攝影測量等技術(shù)，保證所獲取的空間信息的準(zhǔn)確性和可靠性，為城市建設(shè)和管理提供跟我給可靠的數(shù)據(jù)資源。

2　低空攝影測繪技術(shù)的特點分析

2.1高分辨率影像的采集

低空攝影測量主要是在云層以下位置進(jìn)行的航拍，能保證采集高清分辨率的影像資源，這也減少了遙感航拍受天氣原因如深層云的遮擋帶來的一系列拍攝問題，彌補了不能得到現(xiàn)勢影像的不足。使用的過程中，能拍攝到比普通高空拍攝更為清晰的高精密度影像，并能將以前遙感航拍的重訪周期過長、無法按時完成任務(wù)的現(xiàn)象進(jìn)行處理。

2.2精度高

無人拍攝機的位置一般在50-1000m的空中，屬于近景拍攝的范圍，同時，其測量的進(jìn)度已經(jīng)達(dá)到了亞米級，這完全可以滿足城市建設(shè)的測繪需求。

2.3成本較低，操作簡單

無人低空操作人員的培訓(xùn)時間要求較短，且成本低，經(jīng)濟實惠。從后期的維護(hù)和護(hù)理來講，簡單方便，不會受到機場起降等帶來的人力物力消耗。該測量技術(shù)融合了攝影和測量兩方面的技術(shù)，最終實現(xiàn)了測繪單位為實現(xiàn)測繪進(jìn)行的航拍作業(yè)生產(chǎn)方式。

2.4周期短效率高

大型航空攝影成本價高，很容易受到天氣、空城管理等外在因素的影響，如果采用野外方式來獲取攝影數(shù)據(jù)，這也增加了塵土的工作，從而耗費成本。低空攝影作業(yè)一般采用遙感系統(tǒng)進(jìn)行工程化，有計劃操作完整的特點，籠火快捷，不受天氣、季節(jié)等影響，降低了勞動密度，也提升了工作的效率。

2.5發(fā)射回收操作簡單

可以在多類平臺上操作回收，如陸地交通工具、艦艇、飛行器及衛(wèi)星等，都可完成低空攝影，操作人員可以在地面隨時隨地進(jìn)行電腦監(jiān)控，并按照需求對其拍攝軌道進(jìn)行更變，這樣就更體現(xiàn)其簡單靈活易操作的特點。

3　低空攝影測量影像數(shù)據(jù)的處理

影像數(shù)據(jù)的重合程度不夠規(guī)范、尺寸較小、傾角的大小與角度不穩(wěn)定等是處理低空攝影測量影像數(shù)據(jù)處理的重要因素。很難實現(xiàn)對配標(biāo)準(zhǔn)、選擇全自動結(jié)合點與影像的搭配。近些年來，影像匹配技術(shù)、自動控制技術(shù)等多項數(shù)據(jù)處理技術(shù)的結(jié)合，使得數(shù)據(jù)處理技術(shù)呈現(xiàn)出逐漸完善的發(fā)展局面。相關(guān)軟件也逐漸增多。在很大程度上實現(xiàn)了無人機低空影像數(shù)據(jù)的設(shè)備系統(tǒng)，并逐漸實現(xiàn)自動化的管理。

低空攝影測繪影像數(shù)據(jù)的處理一般是在獲取影像數(shù)據(jù)之后，對其參變量靜化，數(shù)字高程模型、動態(tài)企業(yè)建模、文檔對象模型的制作等。搜索完影像數(shù)據(jù)之后，開始傳輸從數(shù)據(jù)搜索平臺的影像數(shù)據(jù)與定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)，然后再去掉不需要的數(shù)據(jù)。影像數(shù)據(jù)通過處理系統(tǒng)進(jìn)行智能匹配的處理，影像之間的鏈接用于光束法區(qū)域平臺差處理，最后得到精確的影像數(shù)據(jù)。

4　低空攝影測繪技術(shù)的應(yīng)用前景

在城市測繪中，低空攝影測繪為城市規(guī)劃等提供了高清的影像數(shù)據(jù)。具體表現(xiàn)在：

4.1為城市化提供高精密的測繪產(chǎn)品

城市發(fā)展已經(jīng)逐漸進(jìn)入全數(shù)字智能時代，在建設(shè)中，高新區(qū)的改造、新城區(qū)的開發(fā)等都需要大量的高精準(zhǔn)、大比例尺的圖像能反映當(dāng)前城市全貌。低空攝影測量正是可以滿足這一要求。同時，也需要將該項技術(shù)深入應(yīng)用到各小城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等，共同促進(jìn)經(jīng)濟文化建設(shè)。

4.2三維數(shù)字建模

低空攝影測量可以全方位對城市每個城區(qū)進(jìn)行準(zhǔn)確地攝影測量，最終將城市的全貌全面展現(xiàn)在影像數(shù)據(jù)中。而三維建筑的建筑物紋理需要該項技術(shù)來得到資料，這樣也減少了人為手工搜索消耗的時間、體力，也提升了工作效率。未來發(fā)展中低空攝影測量技術(shù)與其他現(xiàn)代科技的融合發(fā)展，能為現(xiàn)代城市規(guī)劃提供更加精確的數(shù)據(jù)資源。

5　結(jié)語

綜上所述，本文在分析低空攝影測量技術(shù)特點和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對其在城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)中的數(shù)據(jù)應(yīng)用流程進(jìn)行了分析。低空攝影測量技術(shù)作為一種新的測繪方式，在城市建設(shè)和發(fā)展中起到了積極的作用，能為其提供更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，同時，操作簡單方便，經(jīng)濟成本低，工作效率高，且不受天氣、季節(jié)等外在因素的影響，減少了人力物力的消耗，在未來的發(fā)展中具有廣闊的應(yīng)用前景。因此，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展，要加大對無人機低空攝影測量技術(shù)的研究，將其與遙感技術(shù)等相融合，為城市規(guī)劃和城市建設(shè)管理提供更多的數(shù)據(jù)資源，促進(jìn)城鎮(zhèn)化的進(jìn)一步發(fā)展。

[1]王玉鵬.無人機低空遙感影像的應(yīng)用研究 [D].河南理工大學(xué),2011.

[2]王洛飛.無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應(yīng)用前景 [J].測繪與空間地理信息,2014,02（09）:217-219+222.

P2[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-265-1