作者簡(jiǎn)介:韓少勇(1979.05-),男,山東肥城人,本科,測(cè)繪技術(shù)經(jīng)理,測(cè)繪工程師,研究方向:測(cè)繪技術(shù)與工程管理。
摘 要: 曲面建筑立面圖測(cè)繪工作可直觀反映房屋建筑外貌特點(diǎn),若在其中應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù),可有效提高工作效率。在此之上,本文簡(jiǎn)要分析了傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的特征,并通過(guò)明確立面圖測(cè)繪流程、應(yīng)用無(wú)人機(jī)測(cè)量平臺(tái)、精準(zhǔn)化分析測(cè)量數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)批量化信息處理等方法,以此促進(jìn)測(cè)繪行業(yè)的數(shù)字化發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 傾斜攝影測(cè)量技術(shù);曲面建筑;立面圖測(cè)繪
【中圖分類號(hào)】P236 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.26.034
前言:曲面建筑作為一種外觀存在曲面設(shè)計(jì)原理的建筑物,若單純利用傳統(tǒng)立面圖測(cè)繪方法,將降低其測(cè)量完整度,并且不利于準(zhǔn)確了解建筑特征。故而若能在其中引進(jìn)傾斜攝影測(cè)量技術(shù),可對(duì)原有測(cè)繪工作提供新的指引方向,使其無(wú)論從效率還是操作手段上都可產(chǎn)生積極影響,最終為城市規(guī)劃與房屋建設(shè)提供依據(jù)。
1 傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的特征
傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的出現(xiàn)可有效解決以往遙感測(cè)量技術(shù)存在的測(cè)量方向單一問(wèn)題。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)實(shí)則是借助多個(gè)傳感器實(shí)現(xiàn)多角度測(cè)量,以此滿足新時(shí)代測(cè)量需求。在實(shí)際操作期間,傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用具體可經(jīng)由五臺(tái)傳感器分別從垂直向、傾斜向予以攝影,并且可自調(diào)測(cè)量速度與高度,最終可確保攝影結(jié)果符合預(yù)期要求,最大化提升測(cè)量質(zhì)量。從相關(guān)研究結(jié)果中可將傾斜攝影測(cè)量技術(shù)歸納為下述三點(diǎn)特征:
(1)高效性,在傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的支持下,需要借助無(wú)人機(jī)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量,這樣可為三維建模操作提供重要依據(jù)。以往依靠人力實(shí)現(xiàn)房屋建模最低需要1年時(shí)間,而此技術(shù)可在3個(gè)月內(nèi)完成測(cè)量任務(wù),最大化提高測(cè)量效率。
(2)高性價(jià)比,傾斜攝影測(cè)量技術(shù)不但能實(shí)現(xiàn)三維測(cè)量,而且還可根據(jù)具體要求生成多種輸出格式如DOM、DSM等,進(jìn)而提供多樣數(shù)據(jù),適當(dāng)降低投入成本。
(3)真實(shí)性,在應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)時(shí),可實(shí)現(xiàn)房屋建筑的三維拍攝,一方面可清楚的還原房屋外貌形態(tài),另一方面可對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)定位,進(jìn)而確保拍攝的三維影像更加真實(shí)可靠。相比以往二維建模或人工拍攝的方法真實(shí)度更高。由于它具有此種特征,促使在測(cè)繪工作中有著廣泛的應(yīng)用空間。
2 基于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的曲面建筑立面圖測(cè)繪方法
2.1 明確立面圖測(cè)繪流程
在曲面建筑立面圖測(cè)繪工作中應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)時(shí),還需要進(jìn)一步明確測(cè)繪流程,以此參照具體的操作步驟逐步完成測(cè)繪任務(wù),進(jìn)而確保此項(xiàng)技術(shù)展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。一般而言,需按照下述流程實(shí)現(xiàn)建筑測(cè)量:首先需要結(jié)合房屋建筑資料對(duì)待測(cè)區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘察,并科學(xué)規(guī)劃無(wú)人機(jī)測(cè)量的航線,然后經(jīng)過(guò)航空拍攝后需對(duì)攝影數(shù)據(jù)予以準(zhǔn)確采集,并分別進(jìn)行像控測(cè)量、空中三角測(cè)量、正攝影像,針對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,經(jīng)由測(cè)繪外業(yè)的有效整合將實(shí)現(xiàn)數(shù)字化采集,最終在測(cè)繪內(nèi)業(yè)的協(xié)助下完成曲面建筑立面圖測(cè)繪任務(wù)。
以泰安地區(qū)某建筑測(cè)繪項(xiàng)目為例,其測(cè)量面積為40萬(wàn)m2,其中待測(cè)區(qū)域內(nèi)共設(shè)有20個(gè)建筑物,在利用“紅鵬微型傾斜相機(jī)”對(duì)其進(jìn)行布控測(cè)量時(shí),其最高分辨率為2cm,且飛行高度保持在300m,在旋翼無(wú)人機(jī)的輔助下可對(duì)建筑物的傾斜影像進(jìn)行實(shí)時(shí)拍攝、測(cè)量。同時(shí),還需依據(jù)具體的測(cè)繪流程獲取三維模型,以便該房屋測(cè)量區(qū)擁有可靠的測(cè)量結(jié)果,為后續(xù)建筑管理與城市規(guī)劃提供可參考數(shù)據(jù)[1]。
2.2 應(yīng)用無(wú)人機(jī)測(cè)量平臺(tái)
在應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)時(shí),往往需要借助無(wú)人機(jī)實(shí)現(xiàn)多角度測(cè)量。因此,在實(shí)踐操作過(guò)程中,需要積極設(shè)計(jì)無(wú)人機(jī)測(cè)量平臺(tái),以便在無(wú)人機(jī)引領(lǐng)下針對(duì)曲面房屋建筑的立面圖加以輔助測(cè)量。比如在某項(xiàng)目中,以DPM建模軟件為主,經(jīng)過(guò)對(duì)曲面建筑立面圖要求的分析,可確定輸出格式,之后再依據(jù)建模軟件對(duì)曲面建筑立面圖的測(cè)繪結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,最終可為房地產(chǎn)登記與工程驗(yàn)收檢測(cè)工作提供準(zhǔn)確的測(cè)量依據(jù),由此在無(wú)人機(jī)控制下達(dá)成數(shù)字化測(cè)量目標(biāo)。此外,為了確保無(wú)人機(jī)具有良好的飛行狀態(tài),還需選擇高性能傾斜相機(jī),將其安裝于無(wú)人機(jī)裝置上,好比睿鉑傾斜攝影相機(jī),它屬于長(zhǎng)焦距相機(jī)類型,在其5cm分辨率下D3型號(hào)可獲得448m的航高,由此在增加測(cè)量高度的同時(shí)也能保證測(cè)量精準(zhǔn)度。
2.3 精準(zhǔn)化分析測(cè)量數(shù)據(jù)
在曲面建筑立面圖測(cè)繪期間,要想充分展現(xiàn)出傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì),還應(yīng)當(dāng)實(shí)施測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化分析。測(cè)繪工作的最終目標(biāo)是為了針對(duì)曲面建筑特征進(jìn)行全面了解,以此為房地產(chǎn)登記以及其它相關(guān)工作的開(kāi)展提供重要依據(jù)。因此,應(yīng)對(duì)攝影數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析,并從攝影結(jié)果中篩選出有效數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)與對(duì)比后可發(fā)現(xiàn)可用數(shù)據(jù)。
比如在某曲面教學(xué)建筑中,需要針對(duì)其弧面交點(diǎn)加以測(cè)量,可在其中安裝三腳架,由此知曉具體點(diǎn)位。同時(shí),還需借助建模軟件了解曲面建筑的周長(zhǎng)與整體形態(tài),之后再與實(shí)測(cè)數(shù)值加以比較,這樣一來(lái),可確保獲取的測(cè)量數(shù)值具有實(shí)用價(jià)值。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)因其拍攝角度較多,故而相關(guān)人員可從拍攝影像中選出可靠圖像,進(jìn)而將其用于立面圖測(cè)繪工作中,增加測(cè)繪工作的實(shí)效性[2]。
2.4 實(shí)現(xiàn)批量化信息處理
由于在曲面建筑測(cè)繪過(guò)程中所涉及到的數(shù)據(jù)較為復(fù)雜,故而可借助傾斜攝影測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn)批量化信息處理,避免測(cè)量數(shù)據(jù)較多影響建模效果或測(cè)量準(zhǔn)確度。據(jù)此,相關(guān)人員在應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)開(kāi)展測(cè)繪工作時(shí),需從待測(cè)區(qū)域內(nèi)的測(cè)量數(shù)據(jù)中找到邊界信息,并結(jié)合傾斜攝影測(cè)量數(shù)據(jù)中的立體信息實(shí)施數(shù)據(jù)處理,在批量化處理中將有用信息提取出來(lái),將其作為建模基準(zhǔn)用于曲面建筑測(cè)繪分析中。同時(shí),還可根據(jù)曲面建筑的分布特征對(duì)其進(jìn)行全方位測(cè)量,在影像整合中獲得三維模型,以便在編輯程序中可對(duì)三維模型的各項(xiàng)參數(shù)加以標(biāo)注,并且可還原出曲面建筑的三維場(chǎng)景,最終確保曲面建筑在傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的協(xié)助下達(dá)成精準(zhǔn)測(cè)量目標(biāo)。由于曲面建筑照比常規(guī)建筑,存在弧線輪廓。所以,應(yīng)依據(jù)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)準(zhǔn)確記錄建筑特征,避免受測(cè)量數(shù)據(jù)的影響造成測(cè)繪工作成果與預(yù)期要求不一致。
結(jié)論:綜上所述,基于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)開(kāi)展曲面建筑立面圖測(cè)繪工作,可獲得較高的工作效率與準(zhǔn)確的測(cè)繪結(jié)果,以此為房地產(chǎn)服務(wù)行業(yè)帶來(lái)重要參考依據(jù)。對(duì)此,應(yīng)從測(cè)繪流程、無(wú)人機(jī)測(cè)量平臺(tái)、側(cè)臉數(shù)據(jù)分析、批量化信息處理等方面著手,確保曲面建筑測(cè)繪具有可靠的測(cè)繪結(jié)果,滿足當(dāng)前測(cè)繪作業(yè)實(shí)際需求。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉永吉,任偉,孫喜彬.基于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的曲面建筑立面圖測(cè)繪方法[J].建筑技術(shù),2019,50(05):605-607.
[2] 華遠(yuǎn)峰,孫博,鄭磊.基于全站儀自由設(shè)站的建筑立面測(cè)繪方法研究及應(yīng)用[J].城市勘測(cè),2020(04):139-142.