通信工程項目管理系統的設計與實現

彭東海

摘要：目前，中國的社會進步和經濟發展離不開通信技術。在信息時代，如果一個國家想要增強其綜合國力和核心競爭力，如果人們想要更便捷地生活，就必須加強通信技術的研發。因此，有必要加強通信項目的管理，改進各種管理措施，以更好地保證通信項目的建設質量，從而更好地為國家建設和公眾服務。傾斜攝影測量技術可以在多個角度對地物信息進行采集，打破了正射攝影的局限性，對構建三維城市數字模型是非常有利的。

關鍵詞：通信工程；項目管理系統；設計；實現

中圖分類號：TU23 文獻標識碼：A 文章編號：2095-3178（2018）20-0462-01

1 基于傾斜攝影技術的城市規劃流程

1.1 對實景進行三維模型的構建

傳統的三維建模需要的步驟甚多， 而且外部作業是由人工來完成。在“智慧城市”的城市規劃建設中， 一般來說，規模和面積相對較大，手動建模會消耗更多的人力資源和時間，因此手動建模不適合這種情況。基于斜攝影測量技術的正面城市場景三維建模是一種非人工自動建模方法。航空攝影完成后，相關軟件將被自動處理。這個過程使用較少的人力，降低了投資成本。此外，傾斜攝影的建模技術非常高效，可以達到幾十平方公里。

1.2 航空攝影和像控測量的數據獲取

在城市規劃項目中，采用斜航攝影后，根據一定程度的重疊和路線數量確定了數萬個曝光點，從而形成平均分辨率為4厘米、最大分辨率為3厘米的照片。飛行結束后，利用相關軟件對航拍數據進行解壓縮，然后通過衛星星歷的精確計算獲得圖像數據提供的地理位置。然后，檢查圖像數據的質量，將符合標準的數據分類到數據中，并提交最終結果。

1.3 儀器及軟件的準備工作

在儀器上， 采用的上海航遙有限公司生產制造的有關儀器。主要包括HY-6X電動六旋翼無人機， 還有ARC524五鏡頭低空傾斜航空照相機， 利用以上儀器實施航拍。在軟件上， 采用美國BENTLEY公司的相關軟件 （例如Smart3D Capture） 進行空中三角測量三維建模。另外， 在數字線劃圖采集和模型精細化處理方面， 可以采用武漢天機航空公司的DP Modeler等軟件進行操作。該類儀器和軟件具有以下特點。第一， 立體成果真實。第二， 可以為建模提供豐富紋理信息。第三， 實現高精度測量。第四， 易操控、操作周期短。

1.4 數字攝影測量的軟件輔助

傾斜航拍測量技術的分辨率較高， 在POS的輔助下能夠讓數據精度進一步提高， 通過P數字攝影測量工作站， 利用光束平差法對影響外部坐標和元素進行確立， 并且做好加密工作， 生成核線影像， 獲取高精度的表面數字模型。

2 傾斜攝影測量技術在城市規劃中的應用

傾斜攝影測量技術在城市規劃三維模型的應用主要有基礎功能、圖層管理、查詢、空間分析、規劃審批等。

2.1 基礎功能

傾斜攝影測量應用于屏幕捕捉、注釋、圖像注釋、視頻、對象、動態對象和三維模型的其他方面。屏幕捕捉是指捕捉截圖、保存、修改和打印照片的功能。標注是指將文本標注添加到3D場景中，并設置文本的屬性和樣式。圖片注釋是指將圖片注釋添加到三維場景中，并設置圖片屬性和樣式。視頻是指能夠實現多媒體播放功能并更逼真地顯示三維模型的三維場景。該對象是指利用傾斜攝影測量知識從外部導入的三維模型， 并創建2D或者3D圖形；對面使用地面汽車模式， 沿著設定的地形線路、速度和轉角速度， 空中對象能夠使用飛機模式， 沿著設定的路線進行動態飛行。

2.2 圖層管理

勾選確定顯示的圖形：如地形圖、規劃圖、用地紅線圖、專項規劃等各個加載圖層信息， 控制圖層的顯示和隱藏。

2.3 視圖

控制窗口視圖的大小， 分成6個等級， 通過三維視角工具欄的上、下、左、右按鈕查看三維模型顯示效果；反向定位功能， 點擊地圖上的某一個點， 就能看到該點的具體位置， 并從這個點查看三維模型效果；瀏覽模式， 根據需求，主要的瀏覽模式有平面模式、飛行模式、人類視覺模式和行走模式，它們可以靈活地改變幾種模式，控制移動速度，改變行進方向，提升或降低視點。同時，它還可以模擬三維場景中人、車等的漫游效果，并將其輸出為AVI格式視頻或JIP格式圖片。

2.4 控制測量

盡管直接利用像片的POS數據也可以完成傾斜攝影三維模型的絕對定向， 但這樣的定位結果無法滿足城市規劃的需要。一來POS數據來自于飛機自帶的導航型GPS接收機， 數據精度較低；二來POS數據的坐標系為WGS84坐標系， 并非城市規劃使用的地方坐標系。為了解決上述問題， 需要實測一定數量的像片控制點， 用來對三維模型進行精確的定位。

目前的攝影測量標準沒有明確規定傾斜攝影的圖像控制點布局方案。根據以往項目的工作經驗，每平方公里10多個圖像控制點可以滿足需要，實際操作中選擇了46個圖像控制點。這些點均勻分布在測量區域中，并完全覆蓋測量區域。

2.5 數據處理

2.5.1 空三處理

三維建模軟件的空三解算過程主要分三步。首先需要提取每張照片上的特征點， 接下來通過特征點進行同名像點匹配， 生成大量的連接點， 最后根據匹配信息以及輸入的像片控制點進行光束法平差， 剔除粗差點， 解算出連接點的實地坐標及每張像片的外方位元素。

實際項目中使用了26個像控點參與空三解算， 剩余20個點作為檢核點進行精度檢驗。經過統計， 控制點平面中誤差為6.3cm， 高程中誤差4.1cm， 檢查點平面中誤差為5.9cm， 高程中誤差4.9cm， 考慮到實際項目中像片的地面采樣間隔為5cm， 基本將誤差控制在一個像素大小， 空三成果精度較為理想。

2.5.2 三維模型生成

空三解算通過后， 利用三維建模軟件的建模功能， 通過影像同名點匹配技術， 可生成基于真實影像的超高密度點云， 再根據點云數據生成數字表面模型 （DSM） ， 并自動將紋理映射到DSM上， 并以此生成基于真實影像紋理的高分辨率實景真三維模型， 形成整體的三維模型數據。

2.6 規劃審批

與城市規劃方案相比，為了確保城市規劃方案能夠滿足城市發展的需要，在城市規劃階段通常有幾個方案。傳統的城市規劃通常是根據規劃師的經驗或其他城市的規劃情況來判斷的。因此，許多城市規劃方案相似，缺乏特色。每個城市都有自己的特點。將項目的建設方案載入城市的三維模型，使規劃者能夠從多個角度觀察和比較各種方案，從而選擇符合城市發展的方案，并通過三維模型不斷優化方案。指標對比， 通過多個顯示屏顯示各個方案的數據指標， 讓規劃人員根據各個方案的數據指標進行對比、判斷方案的可行性。實現資料的聯動性。傾斜攝影測量技術可以創建2D， 3D圖形。通過3D模型可以直接查看二維圖形信息， 比如JPG格式、PNG等格式的圖片， 或者直接將二維圖形掛在墻上進行對比。調整建筑物的位置和高度。三維模型建立以后， 還要根據城市規劃局部進行調整， 比如調整城市建筑的高度、寬度、位置， 從而讓城市建筑空間布置符合人們審美要求， 提高城市規劃整體水平。

3 結束語

近年來，傾斜攝影測量技術的發展速度進一步加快。它可以獲得建筑物等許多細節，可以使用高精度航空攝影，提高圖像的真實性，通過紋理映射和分層技術確保三維建模的質量和效率，并對未來的規劃和建設成本進行研究和分析，同時注意控制技術的準確性和深度。

參考文獻

[1]胡志超， 張鴻儒.基于數字攝影測量技術的城市三維仿真系統的建設與應用——以長沙大河西先導區三維規劃審批系統為例[J].城市勘測， 2018， 04：35-39.

[2]張俊華， 聶武.基于傾斜攝影進行建筑物三維模型重建原理及方法[J].城市建設理論研究 （電子版） ， 2017 （36） ：13-15.