傾斜攝影技術(shù)在三維城市建模中的作用

傾斜攝影測量技術(shù)是近年來(lái)國際測繪領(lǐng)域發(fā)展起來(lái)的一項新技術(shù)，在現代生產(chǎn)中起到很大的作用，它改變了以往航空測最過(guò)程中遙感攝影只能從垂直角度拍攝畫(huà)面的局限性，通過(guò)在同一臺飛行器上搭載多臺傳感器，同時(shí)從垂直、前視、左視、右視與后視五個(gè)不同角度或者更多個(gè)角度進(jìn)行數據的收集，可快速、高效地荻得豐富的數據資源，真實(shí)客觀(guān)地反映所拍攝對象的情況，滿(mǎn)足對三維信息獲取的需求，從而給用戶(hù)營(yíng)造真實(shí)的視覺(jué)體驗。

目前，在日常生產(chǎn)生活中被廣泛使用，傾斜攝影技術(shù)具有幾個(gè)方面的優(yōu)勢：

1.高分辨率

傾斜攝影平臺搭載于低空飛行器，可獲取厘米級高分辨率的垂直和傾斜影像。

2.獲取豐富的地物文理信息

傾斜攝影從多個(gè)不同的角度采集影像，能夠獲取地物側面更加真實(shí)豐富的文理信息，彌補了正射影像只能獲取地物頂面文理的不足。

3.高效自動(dòng)化的三維模型生產(chǎn)

通過(guò)垂直與傾斜影像的全自動(dòng)聯(lián)合空三加密，無(wú)需人工干預，即可全自動(dòng)化紋理映射，并構建三維模型。

4.逼真的三維空間場(chǎng)景

通過(guò)影像構建的真實(shí)三維場(chǎng)景，不僅擁有準確地物地理位置坐標信息，并且可精細地表達地物的細節特征，包括突出的屋頂和外墻，以及地形地貌等精細特征。

傾斜攝影測量技術(shù)在三維數字模型建模中的應用

1. IMAGIS三維城市建模的過(guò)程

第1步，提取數據

按照地圖比例尺1：2000的比例，提取城市每一個(gè)景觀(guān)地面的高程、高度、平面信息、底面邊界特征等信息，然后篩選出其中有用的數據信息，并將這些采集到的信息進(jìn)行保存，通過(guò)計算機系統將這些信息轉化成為DXF文件。

第2步，建立景觀(guān)模型

有關(guān)人員根據采集到的信息，按照城市的土建信息、城市規劃圖等進(jìn)行匹配，將Map info等數據信息導入，并用tab形式將數據信息保存，然后用程序拓撲處理景觀(guān)數據，將其中能夠匹配的數據信息保存，最后用MIF格式保存下來(lái)，便于后期IMAGIS軟件的分析和應用。之后再進(jìn)行景觀(guān)拉伸，這個(gè)過(guò)程需要有關(guān)人員將數據信息導入到IMAGIS軟件中，然后在對這些景觀(guān)進(jìn)行拉伸，這樣就可以提取景觀(guān)高程、頂部數據信息，將頂部信息拉伸到地面的DEM中，建立一個(gè)底面不存在的半封閉式五面體。

第3步，建立地形模型

三維地形模型通過(guò)傾斜攝影測量獲得了底面信息，而有關(guān)人員將底面信息與半封閉五面體疊加在一起就獲得了一個(gè)地形模型。在IMAGIS三維模型中，必須要匹配的影像資料作為底面紋理，并將其疊加映射DOM中。

2. 采集紋理和粘貼紋理信息

（1）紋理采集方式

第一，現場(chǎng)攝影。在構建三維模型的過(guò)程中，其主要的信息就是地物，同時(shí)地物也是城市建筑、交通等重要信息。這些地物側面紋理信息，通過(guò)數碼相機在現場(chǎng)拍照獲得，然后通過(guò)數字地形圖或者城市規劃設計圖中獲得平面坐標信息；此外，其還可以用專(zhuān)業(yè)的測量高度儀器獲得。第二，航天航空遙感設備。地面紋理數據信息和地物高程信息可以通過(guò)航天航空攝影技術(shù)獲得，比如無(wú)人機傾斜攝影測量技術(shù)。無(wú)人機傾斜攝影測量系統由飛行控制系統、傳輸系統、地面設備、地面監控系統等構成。在無(wú)人機拍攝之前，根據所測需要地物，設定無(wú)人機飛行的航線(xiàn)、航高，無(wú)人機按照規劃的航線(xiàn)拍攝，然后將拍攝的數據信息進(jìn)行整理，拍攝數據是否符合測量要求，如果不符合再次飛行測量。

（2）粘貼紋理信息

三維數字模型建立以后，這些紋理信息并沒(méi)有存在模型上，還無(wú)法真實(shí)地反映出城市三維特征，所以需要將紋理信息粘貼到建筑物的頂面或者墻壁。紋理信息要粘貼到三維模型的各個(gè)層面上，一些比較大的三維模型無(wú)法用一張照片覆蓋，則需要照用分塊攝影的方式處理，將其劃分為多個(gè)照片，然后通過(guò)PS軟件進(jìn)行拼接、編輯。

目前，無(wú)人機傾斜攝影技術(shù)能大規模生成三維建模，可廣泛應用于各類(lèi)三維數字城市、智慧城市、智慧旅游等應用，從而使城市、景點(diǎn)的規劃從二維發(fā)展到三維，改變了傳統的測繪作業(yè)方式，大幅度提升測繪行業(yè)的作業(yè)效率。大量更多、更好、更豐富、更精確的城市三維模型產(chǎn)品和服務(wù)的不斷涌現，必將為我國更有效率的應用土地資源、優(yōu)化國土空間、建設美麗中國而增磚添瓦。

版權聲明：文章來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，登載此文出于傳遞更多信息之目的，版權歸原作者及刊載媒體所有，如本文中圖片或文字侵犯您的權益，請聯(lián)系我們。

猜你喜歡

無(wú)人機遙感監測，小設備大作用

防汛抗旱三維電子沙盤(pán)建設涉及到哪些技術(shù)？