淺談傾斜攝影測量技術在數字城市建設中的應用

鄧偉輝

摘要：隨著我國城市現代化發展進程的不斷加快，我國的遙感技術、地理信息系統和全球定位系統即3S技術都得到了發展，城市數字建設的研究范圍已經從二維觀測上升到了三維的高度。隨著我國數字城市建設的提出，我國的城市發展方向和城市基礎建設都在向著立體化和擴大規模化發展，現有的平面地圖和二維地理信息技術已經很難滿足我國現代社會信息化發展的速度和要求，因為這些技術很難達到當今現代化城市建設所需的精確度和地理信息的要求。而傾斜攝影測量技術是我國近年來發展非常迅速的一種新興的高科技測量技術，它在我國現代化數字城市建設中具有很重要的作用，是我國發展城市建設不可缺少的關鍵技術。

關鍵詞：傾斜攝影；測量技術；數字城市建設；應用

1傾斜攝影測量技術的探索

1.1傾斜攝影測量技術的應用

傾斜攝影測量技術是在統一的飛行平臺上承載五臺傳感器，這五臺傳感器從處置和四個方位傾斜的角度進行拍攝采集影像，與此同時還需要記錄飛行器的航速、航高以及與坐標等參數進行全面的記錄和了解，對傾斜攝影測量的數據進行整理。此外，在同一個時間段內，飛行器要連續拍攝幾組相同的攝影照片，相同的地區要保證能夠在至少三張的照片上找到，這種嚴謹的拍攝態度能夠讓進行數字化城市建設的專業技術人員進行建筑結構的分析，選擇清楚的能夠提供城市建筑直觀景象的照片進行制作，通過這種先進的定位方法，進行地理信息和影像信息的記錄來不斷地擴大傾斜影像測量技術的應用范圍。

1.2傾斜攝影測量技術的主要特征

1.2.1反映城市建筑物的真實狀況

傾斜攝影測量技術能夠運用三維攝影技術反映城市建設的外觀樣貌、位置和建筑物的高度，對這些建筑物觀測的三維數據能夠很好地讓工程建設人員了解到城市的實際情況，彌補了人工模擬模型高度比例不合適的缺點，增強了傾斜攝影技術在數字城市建設中的應用范圍。

1.2.2具有很高的性價比

傾斜攝影測量技術具有很高的性價比，傾斜攝影測量的數據是根據空間位置的不同進行測量的影像數據，它能夠同時進行DSM、編輯口（D0M）和DGL的數據輸出結果，解決了我國傳統航空攝影測量技術獲得數據比較少的現狀。傾斜攝影測量技術能夠進行批量貼紋理的方式降低城市的三維模型的建設成本。

1.2.3具有很高的工作效率

傾斜攝影測量技術能夠借助無人飛機的飛行載體進行城市建設樣貌的數據采集，很好地實現了數字化城市建設的發展，實現了智能化的三維建模。在我國，比較中小型的城市進行城市建模的工作大約需要一到兩年，但是若是采用傾斜攝影測量技術就能夠將工作時間減少到三到五個月。

2傾斜攝影測量技術的技術內涵

2.1多種影像共同平差

多種影像數據指的是航空拍攝的垂直和多角度的斜影數據，在我國傳統的航空拍攝中是不能很好地進行傾斜角度的攝影數據的。所以，多影像共同平差就是充分考慮到攝影的這種幾何關系的變化因素和相互遮擋的關系，進行聯合，得到了很好地解決。根據POS（PhysicalOptics-basedShapedReflectprandPhasedArrayDeslgnTool）系統能夠進行多角度影像的方位補充，通過采取從簡單到復雜的金字塔形式的搭配方法在每個階段的影像上進行自動匹配和平差。同時還要建立系統的連接線、連接點和所需連接的坐標，通過這些輔助信息的收集來進行城市建設的精度計算。

2.2多角度影像的匹配

數字化城市建設的影像拍攝的測量技術的基本問題就是影像的匹配問題。多角度影視具有覆蓋范圍廣闊的特點，而且影像的分辨率也比較高，所以在進行多角度影像的匹配上要充分理清多余的信息，準確的定位同名的坐標來獲得城市的三維信息。比如通過對城市建筑物側面的識別和信息提取來獲得足夠的城市建筑的信息。近些年來隨著我國計算機科學技術的多元發展，計算機視覺已經發展起了多元、多角度的影像匹配，攝影測量技術的該角度發展已經成為了人們關注的重點內容。多角度的影像的配合能夠將建筑物的二維體征轉變為三維的特征，在確定建筑物的墻面時，還能夠通過對多種影像因素的了解對建筑物墻面進行不同的分類、掃描、切割，來獲得建筑物的側面結構來獲得城市建筑物的屋頂外貌和高度信息。

3傾斜攝影測量技術在數字城市建設中的作用

傾斜攝影技術在數字城市的建設中具有重要的作用，它能夠通過三維建模技術規劃相應的輔助和決策平臺，為工作人員提供一個真實的三維城市建設模型，城市建設人員可以利用這種逼真的城市環境對城市建設所用區域進行各方面的評價、道路規劃、城市景觀的設置等等，安排好城市的建設功能，提高工作人員的工作效率，促進數字化城市建設的順利完成。

3.1傾斜攝影測量技術的輔助作用

傾斜攝影測量技術在數字城市建設的過程中具有輔助作用，幫助工作人員進行規劃。城市建設的工程師和設計師通過對虛擬環境中的城市建模設計城市發展的建設方案和計劃。工作人員和專家能夠通過對傾斜攝影測量技術進行不同間距的分析、太陽光的模擬、建筑物高度分析、建筑物墻體的透視分析等來模擬數字化城市建設的方案，最終通過對城市建設方案的討論選擇較為合適的方案供決策者進行選擇。

3.2對違章建筑物的監督

在我國城市的建設過程中會出現許多違法搭建建筑物的情況，一般它們的位置都極為隱秘，通過人為的觀察是很難發現的，但是通過傾斜攝影測量技術的應用能夠很好的了解每棟樓層的結構再通過與原先的影視資料對比就能夠掌握問題所在。

結語：傾斜攝影測量技術是一種新興的測量技術，它能夠通過飛行器進行多角度的攝影成像，為我國的數字城市建設帶來了極大的方便，也為國家的現代化建設做出了突出貢獻。