王洪峰

【摘 要】傾斜攝影測量技術(shù)是近幾年來新興起的一種運用于三維建筑模型和工程測量中廣泛應用的一種高新測量技術(shù)。它改變了以往航空測量過程中遙感攝影只能從垂直角度拍攝畫面的局限性，該技術(shù)的引進和應用前景日益廣泛。本文重點對傾斜攝影測量技術(shù)的原理及技術(shù)要點進行梳理，探究該測量技術(shù)在現(xiàn)代工程建設中的現(xiàn)狀及其發(fā)展的空間。

【關(guān)鍵詞】傾斜攝影 測量技術(shù) 應用現(xiàn)狀 發(fā)展展望

傾斜攝影測量技術(shù)在現(xiàn)代生產(chǎn)中起到很大的作用，它改變了以往航空測量過程中遙感攝影只能從垂直角度拍攝畫面的局限性，通過多臺傳感器從不同的角度進行數(shù)據(jù)的收集，可快速、高效地獲得豐富的數(shù)據(jù)資源，真實客觀地反映所拍攝對象的情況，滿足對三維信息獲取的需求，在日常生產(chǎn)生活中被廣泛使用。

1 傾斜攝影測量技術(shù)綜述

1.1 傾斜攝影測量技術(shù)原理

傾斜攝影測量技術(shù)是國際測繪領(lǐng)域新發(fā)展起來的一項高新技術(shù)，其顛覆了以往正攝影像的拍攝局限性。它是通過同一飛行平臺上搭建的多臺傳感器進行圖片、數(shù)據(jù)信息的采集獲取，從多個角度拍攝并記錄航拍的高度、航速、航行方向和旁向的重疊，坐標等參數(shù)。并對所拍攝的傾斜攝影重疊的照片進行分析和處理。相關(guān)技術(shù)人員在對拍攝的畫面進行整理時就可以比較輕松地進行建筑物結(jié)構(gòu)的分析，從中選擇一張最為清晰的進行紋理制作，便于后期為客戶提供真實直觀的實景信息，不僅可以真實地反應地勢地貌，還能使用戶通過技術(shù)定位，搜索相關(guān)信息，享受更高的用戶體驗。

1.2 傾斜攝影測量技術(shù)的特點

傾斜攝影測量的技術(shù)要點主要包括：（1）能夠?qū)⑺臄z的目標對象真實情況進行測量并不失真地反應在拍攝的圖像中。（2）傾斜影像在拍攝時可以實現(xiàn)單張影像的測量，在拍攝過程中通過所配置的軟件，直接將目標的高度、長度、面積、角度、坡度等進行近距離的測量。（3）可以采集拍攝建筑物側(cè)面的紋理，針對各種三維數(shù)字城市應用，利用航空拍攝的大規(guī)模成圖特性，加上傾斜攝影測量的批量提取紋理的方式，能夠有效降低城市三維建模的成本。（4）數(shù)據(jù)量較小，能廣泛發(fā)布在網(wǎng)絡上。此技術(shù)相較于三維的GIS應用需要龐大的三維數(shù)據(jù)支持，其所獲取的影響數(shù)據(jù)量較小，影響的數(shù)據(jù)格式可以采用成熟的技術(shù)快速進行網(wǎng)絡發(fā)布，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)共享。

2 傾斜攝影測量技術(shù)的應用現(xiàn)狀

2.1 現(xiàn)有的傾斜攝影測量技術(shù)的應用范圍

由于傾斜攝影測量技術(shù)的優(yōu)勢，全球大部分國家將此技術(shù)應用在應急指揮、國土安全、城市管理、房產(chǎn)稅收等行業(yè)。而國內(nèi)將此技術(shù)多應用于國土資源、房產(chǎn)稅收、人口普查統(tǒng)計、數(shù)字城市構(gòu)建、城鎮(zhèn)管理、災害評估、環(huán)保監(jiān)測等領(lǐng)域?，F(xiàn)代很多企業(yè)也利用此技術(shù)優(yōu)化管理運營，比如在建筑工程、三維實景導航、旅游規(guī)劃等方面。其中在國土安全和自然災害評估、三維實景導航上的應用最為實際。也可以應用傾斜攝影測量技術(shù)對森林火災進行時時監(jiān)測，確保自然環(huán)境、農(nóng)業(yè)發(fā)展、海洋物種生態(tài)平衡等。將傾斜攝影測量技術(shù)與無人機技術(shù)進行有效結(jié)合，對災害發(fā)生地實施營救或物資投放等救援活動起到積極作用。廣泛為測繪、規(guī)劃、應急、公安、旅游文化等行業(yè)提供低成本高效益的信息數(shù)據(jù)服務支持，從而提升社會的經(jīng)濟效益。但目前國內(nèi)還沒有發(fā)展出此類平臺。

2.2 遇到的挑戰(zhàn)

傾斜攝影測量技術(shù)的發(fā)展時限并不久，各方面還未完善，在使用時還有一定的限制：（1）該技術(shù)在采集數(shù)據(jù)后的影響匹配時，因傾斜攝影的角度較多，所呈現(xiàn)的圖像比例尺寸并不一致，且分辨率存在差異，在拍攝時會因地面建筑或樹木遮擋的原因?qū)е滤杉臄?shù)據(jù)信息含有較多偏差，嚴重影響后續(xù)影像的三維精度。因此，在后期的圖像處理中，還需要考慮到如何利用現(xiàn)有科技或改良傾斜攝影測量技術(shù)，將拍攝圖像中的冗長雜余的數(shù)據(jù)信息進行無損去除，保留高精度的匹配數(shù)據(jù)。（2）在傾斜攝影測量后所形成的三維建模在表述物體的整體同時，部分地方會出現(xiàn)缺失或者發(fā)生圖像失真現(xiàn)象。因此，為了建造完整的三維建模，需要對其需要展現(xiàn)或表達的缺失的地方進行重新測量，這時候多采用人工拍攝，但后期拍攝補修的圖像與原三維建模有差異，且人工拍攝因角度或人為因素影響，圖像清晰度不易達到標準，且增加成本。（3）隨著無人機的使用廣泛，將無人機和傾斜攝影測量技術(shù)相結(jié)合。但在實際操作過程中，無人機續(xù)航能力不強，拍攝的距離較短，且時時需要人在其左右更換電池，相關(guān)研究人員還需要解決無人機的續(xù)航能力。

3 航空傾斜攝影測量技術(shù)的發(fā)展展望

隨著傾斜攝影測量技術(shù)的引進和應用，國內(nèi)已將其廣泛應用到多個行業(yè)領(lǐng)域中，可獲得更多建筑、海洋、土地的數(shù)據(jù)信息資源。其航空攝影圖像的重疊特性，還將還原了三維立體實景的全面，使實現(xiàn)人工智能的三維實體社會環(huán)境成為可能。其中的圖像分層顯示技術(shù)和紋理映射技術(shù)能夠成為傾斜攝影測量技術(shù)長遠發(fā)展的關(guān)鍵支撐點，極大地提高了三維建模的構(gòu)建工作效率，提升其質(zhì)量，同時也降低了構(gòu)建的成本。但目前傾斜攝影測量技術(shù)在國內(nèi)應用較少，主要還是應用在導航上，對于國土資源管理、災害監(jiān)測、海洋物種的管理及人口普查統(tǒng)計上并沒有對其充分利用到位，以上項目多靠人工實現(xiàn)。此外不能只關(guān)注傾斜攝影測量技術(shù)，還應該發(fā)展如紅外線掃射、多光譜等多種傳感器方式間的結(jié)合使用，充分將其合理融合在無人機拍攝技術(shù)上，從根本上拓寬測量技術(shù)的使用范圍，建造智能化的云數(shù)據(jù)，方便人們對信息的隨時調(diào)取查看，開啟真正的三維遙感時代。

4 結(jié)語

綜上所述可以看出，傾斜攝影測量技術(shù)在現(xiàn)代社會發(fā)展中的重要性，在后期的應用中不斷完善此技術(shù)，并開發(fā)更多新的技術(shù)功能，實現(xiàn)科技的全面發(fā)展，從而加快邁入新的科技時代。

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