馬國(guó)宙

（廣西尺度測(cè)繪地理信息有限公司，廣西 南寧 530023）

1 傾斜攝影測(cè)量技術(shù)

傾斜航空攝影技術(shù)是一種新型測(cè)繪技術(shù)，傳統(tǒng)的正射影像往往只能夠按照垂直的角度對(duì)物體、地形進(jìn)行拍攝，而傾斜攝影測(cè)量技術(shù)很好地解決了這一問(wèn)題。這一技術(shù)是在同一個(gè)飛行器之上設(shè)置多臺(tái)傳感器，并且每個(gè)傳感器以不同的角度設(shè)置，保證能夠從多個(gè)角度、多個(gè)層次進(jìn)行測(cè)繪作業(yè)。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：首先，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)能夠?qū)Ρ粶y(cè)對(duì)象的實(shí)際情況進(jìn)行更為精準(zhǔn)且真實(shí)的反映；其次，在傾斜攝影測(cè)量技術(shù)支持之下，可以對(duì)單張影像測(cè)量進(jìn)行有效地實(shí)現(xiàn)，使這一技術(shù)在行業(yè)中的應(yīng)用得到了進(jìn)一步的拓寬；再次，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)可以對(duì)建筑物的側(cè)面紋理進(jìn)行采集；最后，利用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)所獲得的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量較小，適合于網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。

2 數(shù)字城市三維建模

2.1 數(shù)據(jù)的獲取與處理

首先結(jié)合實(shí)際需求對(duì)測(cè)區(qū)航線進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成之后利用搭載傾斜攝影技術(shù)的飛行器進(jìn)行航攝，航攝時(shí)間與所須獲取的影像信息數(shù)據(jù)根據(jù)具體需求而定。外業(yè)飛行完成之后，利用Leica FramePro軟件對(duì)數(shù)據(jù)格式進(jìn)行一定程度的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化而成之后的數(shù)據(jù)主要包含有曝光點(diǎn)數(shù)據(jù)、影像號(hào)文件、初始相機(jī)文件、原始POS數(shù)據(jù)等。然后在此基礎(chǔ)上對(duì)POS數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的融合解算，進(jìn)而獲得高精度的.sol文件，最后將獲得的.sol文件、不同視角之下的Event數(shù)據(jù)以及phoneID文件進(jìn)行有機(jī)的融合分析，并對(duì)其進(jìn)行一定程度的相機(jī)檢校處理，進(jìn)而輸出外方位元素，為后期的三維建模提供準(zhǔn)確且有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.2 構(gòu)建三維模型

（1） 同名點(diǎn)自動(dòng)匹配：在準(zhǔn)備好相關(guān)數(shù)據(jù)之后，通過(guò)對(duì)建模軟件的項(xiàng)目管理模塊進(jìn)行一定程度的使用，將相關(guān)有效數(shù)據(jù)提取出來(lái)，同時(shí)對(duì)影像的質(zhì)量進(jìn)行全面的檢查并在此基礎(chǔ)之上做勻光勻色處理，然后進(jìn)行同名點(diǎn)的自動(dòng)匹配，進(jìn)而提取區(qū)域網(wǎng)中各個(gè)鏡頭影像的加密點(diǎn)APM文件。這樣一來(lái)，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于初始定向精度的有效提高，從而獲取精確的立體相對(duì)。

（2） 空三處理：對(duì)相機(jī)的參數(shù)與影像關(guān)聯(lián)進(jìn)行一定程度的設(shè)置，并向軟件中輸入自動(dòng)匹配點(diǎn)APM文件，在此基礎(chǔ)之上通過(guò)對(duì)空三模塊與慣導(dǎo)的使用實(shí)現(xiàn)關(guān)于對(duì)攝區(qū)的空三解算與分析，通過(guò)計(jì)算可以獲取每一張航片的外方位元素文件。

（3） 建筑物三維建模：首先，對(duì)房屋屋頂線進(jìn)行有效的提取，在此基礎(chǔ)之上通過(guò)對(duì)3D Eidter模塊進(jìn)行一定程度的利用，從而對(duì)房屋屋頂進(jìn)行矢量化處理。在建模軟件之中，可以對(duì)房屋屋頂?shù)念?lèi)型進(jìn)行自定義選擇，在對(duì)不同屋頂類(lèi)型房屋進(jìn)行繪制時(shí)，可以選擇不同類(lèi)型的房屋線，并根據(jù)實(shí)際情況加以調(diào)整與優(yōu)化；其次，加載精確的DEM模型，并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行實(shí)體建模處理，通過(guò)對(duì)CityModeller模塊的使用，可以結(jié)合房屋屋頂適量數(shù)據(jù)以及DEM模型數(shù)據(jù)對(duì)房屋的實(shí)體高度進(jìn)行一定程度的計(jì)算，并在這一高度基礎(chǔ)之上進(jìn)行拉伸。最后，通過(guò)對(duì)TextureMapper模塊進(jìn)行一定程度的利用，使其生成有效的紋理信息，軟件會(huì)對(duì)整個(gè)攝區(qū)的側(cè)面紋理進(jìn)行提取，并從中優(yōu)化選擇出精度最高的紋理信息進(jìn)行使用，然后軟件會(huì)自動(dòng)將紋理貼在白模之上。在這一過(guò)程之中，可能會(huì)存在一小部分的地面與樹(shù)木紋理貼在建筑物之上，針對(duì)這種情況，可以對(duì)CityDiscoverer模塊進(jìn)行一定程度的利用，并在瀏覽帶紋理的實(shí)體模型之后，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有效的調(diào)整與處理，最終便可以獲取整個(gè)攝影區(qū)域的三維模型，且這一三維模型具有較高的精度。

3 傾斜攝影航拍測(cè)量技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)漫游

將傾斜攝影測(cè)量技術(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(guò)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(kāi)放，全國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)用戶均可以通過(guò)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(wèn)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。將傾斜攝影航拍測(cè)量技術(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(cè)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(guò)程中，通過(guò)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(guó)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。隨著傾斜攝影航拍測(cè)量技術(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(yǔ)

本文主要針對(duì)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)在數(shù)字城市三維建模中的應(yīng)用進(jìn)行研究與分析。首先對(duì)當(dāng)前狀況下傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了一定程度上的闡述，指出了傾斜攝影測(cè)量技術(shù)在城市測(cè)繪中的重要作用與意義，然后在此基礎(chǔ)之上分析了傾斜攝影航拍測(cè)量技術(shù)在靈活性與適用性、提升城市測(cè)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(shì)。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)方面探究了傾斜攝影航拍測(cè)量技術(shù)在城市三維模型建立中的具體應(yīng)用?？偠灾?，傾斜攝影航拍測(cè)量技術(shù)是時(shí)代與科技發(fā)展的產(chǎn)物，在城市測(cè)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。