無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在三維城市建模中的應(yīng)用

于建萍

（甘肅新天正測繪有限公司，甘肅 酒泉 735000）

1 無人機(jī)測繪技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

相比于西方發(fā)達(dá)國家，我國的無人機(jī)技術(shù)起步較晚，發(fā)展也相對(duì)較慢。近年來，隨著國家對(duì)于這方面的重視以及研究逐漸深入，逐漸將無人機(jī)技術(shù)與航測系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，并取得了很大程度上的發(fā)展，并在此基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)了無人駕駛飛機(jī)對(duì)地面情況的遙感拍攝。現(xiàn)階段無人機(jī)技術(shù)不僅可以對(duì)地貌情況進(jìn)行多維度、多效果的拍攝，同時(shí)，還能夠有效結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)所拍攝的圖像進(jìn)行進(jìn)一步的處理，具有很強(qiáng)的精準(zhǔn)性與靈活性。隨著近幾年的發(fā)展，我國關(guān)于無人機(jī)航測系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，且同時(shí)具備安全性、可靠性、精準(zhǔn)性等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，在不斷發(fā)展完善的過程中，圖片影像的清晰程度逐漸提高、精準(zhǔn)度與操作便捷性也有所提升。無人機(jī)在測繪工作中的應(yīng)用有著十分重要的作用與意義。首先，無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用滿足了測繪行業(yè)的發(fā)展需要，解決了傳統(tǒng)測繪方法所遇到的難題，對(duì)測繪行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行了很大程度上的提升，在這樣的發(fā)展形勢之下也必然會(huì)對(duì)我國實(shí)現(xiàn)數(shù)字化城市建設(shè)提供助力；其次，無人機(jī)技術(shù)與航測遙感系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，使其在應(yīng)用的過程中更具靈活性，不僅工作效率得到了合理有效的提升，同時(shí)精確度也更高，對(duì)我國測繪行業(yè)的發(fā)展起到了十分重要的作用。除此之外，相關(guān)部門對(duì)于無人機(jī)技術(shù)在測繪工作中的應(yīng)用也日益重視，研究也日益深入，相信在不斷的發(fā)展與完善之下，必然會(huì)建立起一套能夠滿足更多測繪需求的完善服務(wù)系統(tǒng)。

2 無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢分析

2.1 更強(qiáng)的靈活性與適用性

一般情況下，在城市測繪工作之中，會(huì)借助現(xiàn)代科技技術(shù)，無人機(jī)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的連接，無人機(jī)所拍攝的畫面能夠?qū)崟r(shí)傳輸給技術(shù)人員，技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求做出及時(shí)反應(yīng)。除此之外，無人機(jī)體積較小、重量較輕，在飛行過程中更易控制，對(duì)于飛行的外部環(huán)境要求也更低，這一點(diǎn)在起飛與降落上表現(xiàn)得尤為突出。不同于大型飛機(jī)，無人機(jī)在飛行的過程之中速度相對(duì)緩慢，可以更為清晰地拍攝地質(zhì)圖像，尤其是在山脈與森林這種地質(zhì)環(huán)境下，即使面對(duì)復(fù)雜程度較高的地勢環(huán)境，無人機(jī)也可以有效應(yīng)對(duì)。因此，無人機(jī)具有很強(qiáng)的靈活性與適用性。

2.2 工作效率得到提升

無人機(jī)在測繪作業(yè)中靈活性高，技術(shù)人員可以結(jié)合實(shí)際需求對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)獲取，且有著很高的準(zhǔn)確度。無人機(jī)技術(shù)在測繪工作中的應(yīng)用范圍十分廣泛，它可以對(duì)地質(zhì)與環(huán)境情況進(jìn)行勘探，同時(shí)也能夠應(yīng)用于城市的航拍之中。如果這些工作全部都由工作人員去完成的話，工作難度會(huì)很大、工作效率也會(huì)很低，數(shù)據(jù)信息的時(shí)效性得不到有效的保證。但是如果將無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用于城市測繪工作中，工作效率將會(huì)得到很大程度上的提升。

2.3 數(shù)據(jù)傳輸與處理速度快

對(duì)于無人機(jī)而言，其分辨率較高，一般情況下能夠達(dá)到0.1～0.5 m的范圍之內(nèi)，在這方面較之于大型飛機(jī)與衛(wèi)星影像發(fā)揮出了更大的優(yōu)勢。無人機(jī)上搭載了航攝遙感技術(shù)，在這一技術(shù)環(huán)境之下，對(duì)于數(shù)據(jù)的采集、傳輸與處理將變得更為迅速，因此被廣泛應(yīng)用于測繪領(lǐng)域當(dāng)中。例如某一城市的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜程度相對(duì)較高，采用傳統(tǒng)的航空攝影方式并不能獲得良好的測繪效果，且所花費(fèi)的時(shí)間也會(huì)很多。但是如果利用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)進(jìn)行測量，不僅可以有效地完成測繪工作并做好有效的數(shù)據(jù)采集與處理，同時(shí)在時(shí)間消耗上也發(fā)揮了更大的優(yōu)勢。

2.4 先進(jìn)的技術(shù)水平

隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展以及測繪行業(yè)的不斷完善，目前，我國的無人機(jī)技術(shù)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平。當(dāng)前情況下，我國的無人機(jī)已經(jīng)先后搭載了航攝遙感技術(shù)、導(dǎo)航控制系統(tǒng)以及定點(diǎn)曝光攝影技術(shù)，這三種先進(jìn)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起，同時(shí)配合以地理掃描儀、高精度相機(jī)等先進(jìn)設(shè)備，使得無人機(jī)在城市測繪工作中的數(shù)據(jù)采集、傳輸與處理更為迅速，同時(shí)精度也更高。可以說，現(xiàn)階段的無人機(jī)技術(shù)已經(jīng)能夠適應(yīng)測繪行業(yè)的發(fā)展并滿足大部分測繪工作的需求。

3 無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)漫游

將無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)運(yùn)用于城市三維建模，三維模型更加形象、具體且逼真。通過建立好的三維模型，不僅可以對(duì)城市中建筑與景觀的外觀進(jìn)行有效觀察，同時(shí)，在三維模型系統(tǒng)之下，還能夠?qū)崿F(xiàn)城市虛擬漫游。如果將三維模型向互聯(lián)網(wǎng)用戶開放，全國的互聯(lián)網(wǎng)用戶均可以通過此三維模型以及網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)對(duì)該城市進(jìn)行一定程度的虛擬瀏覽，這種虛擬瀏覽與觀看平面地圖有著本質(zhì)的區(qū)別，更貼近城市的真實(shí)面貌，用戶可以獲得十分真切的感受，方便不熟悉的人對(duì)城市進(jìn)行了解。

3.2 電力線路的三維建模

城市電力線路走廊的建設(shè)在城市電力發(fā)展中有著十分重要的作用與意義，但在實(shí)際情況中，往往會(huì)出現(xiàn)因地形與設(shè)計(jì)不符而造成的一系列問題，對(duì)工程的進(jìn)展與城市的電力發(fā)展造成一定程度的不良影響。究其原因，技術(shù)落后是重要因素之一，如果在對(duì)電力建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，具備成熟的三維立體模型進(jìn)行參考，這種情況發(fā)生的概率將會(huì)大大降低。將無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)應(yīng)用到城市電力線路的三維建模中去，不僅可以高效且精準(zhǔn)的完成城市地形測繪工作，同時(shí)在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行三維模型的精準(zhǔn)建模。在進(jìn)行電力建設(shè)的過程中，通過三維模型進(jìn)行科學(xué)合理的線路鋪設(shè)與規(guī)劃，推動(dòng)城市電力建設(shè)的發(fā)展，具有十分重要的作用與意義。

3.3 智慧型城市建立

隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，我國的城市化進(jìn)程逐漸加快，在這一背景之下，智慧型城市的建設(shè)成為城市建設(shè)發(fā)展方向。而在之前，由于受到傳統(tǒng)建模技術(shù)的影響，智慧型城市的建立存在著一定程度的阻礙。隨著無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用，城市三維模型的建立具有更高的精準(zhǔn)度與系統(tǒng)性，有效地適應(yīng)了城市建立智慧型城市的需求，并為其提供科學(xué)有效的技術(shù)渠道，促進(jìn)了城市的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語

文章主要針對(duì)無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在三維城市建模中的應(yīng)用進(jìn)行研究與分析。首先對(duì)無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了一定程度上的闡述，指出了無人機(jī)技術(shù)在城市測繪中的重要作用與意義，然后在此基礎(chǔ)之上分析了無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在靈活性與適用性、提升城市測繪工作效率、高效數(shù)據(jù)傳輸與處理、先進(jìn)技術(shù)水平等方面的優(yōu)勢。最后從虛擬現(xiàn)實(shí)漫游、電力線路三維建模以及智慧型城市建立三個(gè)方面探究了無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在城市三維模型建立中的具體應(yīng)用。總而言之，無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)是時(shí)代與科技發(fā)展的產(chǎn)物，在城市測繪工作中發(fā)揮了十分重要的作用，有效地促進(jìn)了城市的現(xiàn)代化與可持續(xù)性發(fā)展，具有重要的社會(huì)意義與現(xiàn)實(shí)意義。