劉得斌
(蘭州市城市建設設計院,甘肅蘭州 730000)
在我國城市化建設的新時期,無人機傾斜攝影測量技術(shù)在城市三維建模中得到了充分應用,無人機傾斜攝影測量技術(shù)可實現(xiàn)現(xiàn)代化高程建模。無人機傾斜攝影測量技術(shù)包括可視化三維處理技術(shù),可實現(xiàn)現(xiàn)代化數(shù)字處理,提升城市三維建模的效率與水平,為我國城市化建設提供技術(shù)支持。
借助無人機的特殊攝影技術(shù)與視野優(yōu)勢,無人機傾斜攝影可對城市建筑物、地形地貌、道路交通等情況進行準確的測量,輕松獲取與城市建筑物相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),如建筑物的高度、位置、尺寸、外觀等,進而真實反映城市物體的實際參數(shù)[1]。
與傳統(tǒng)的攝影技術(shù)相比,無人機傾斜攝影技術(shù)具有較大不同,主要體現(xiàn)在無人機傾斜攝影技術(shù)可快速、高效完成城市三維模型的建模任務。
以往城市三維模型的構(gòu)建,需要工作人員對地面物體參數(shù)進行逐一測量,工作人員需要將實際測量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為城市三維模型建模過程中需用到的數(shù)據(jù)。地面物體參數(shù)的測量工作需要耗費大量的人力、物力,且會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)校準工作。在此過程中,若出現(xiàn)信息采集有誤的情況,需要重新對地面物體參數(shù)進行測量,加大了工作的重復性,增加了經(jīng)濟成本。無人機傾斜攝影技術(shù)的應用,可有效彌補傳統(tǒng)攝影技術(shù)的不足,可在城市三維模型建模的過程中,同時完成地面物體參數(shù)測量與城市三維模型建立等工作,節(jié)約了大量的人力與物力[2]。
在測量地面物體空間的基礎(chǔ)上,無人機傾斜攝影技術(shù)可獲取其他類型的數(shù)據(jù),可為城市三維模型建模工作的橫向發(fā)展與縱向延伸奠定良好的基礎(chǔ)。
無人機傾斜攝影測量技術(shù)的高效性,可提高城市三維建模的效率,并可簡化建模流程。無人機傾斜攝影測量可精簡傳統(tǒng)的城市三維建模過程,簡化建模步驟,可為建模后的工作開展提供強大的技術(shù)支持。
在無人機傾斜攝影測量技術(shù)的實際應用中,多視影像聯(lián)合平差技術(shù)發(fā)揮重要的作用。該技術(shù)可有效解決傳統(tǒng)測量系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理不靈敏的問題,能夠有效處理影像間的遮擋關(guān)系,并快速確定合理的連接線與連接點,提升成像結(jié)果的精確度。
多視影像密集匹配技術(shù)作為無人機傾斜攝影測量技術(shù)的主要組成部分,在具體實踐中,可提高攝影測量的分辨率,擴大攝影覆蓋的面積范圍[3]。與此同時,多視影像密集匹配技術(shù)的應用可對各類信息實施系統(tǒng)進行整理與研究,確定坐標點的具體位置,進而更全面、精準地獲取地面物體三維信息。
借助多元影像密集匹配技術(shù)、無人機傾斜攝影測量技術(shù),可有效提取建筑物側(cè)面的多種信息,充分利用建筑物的文理信息與邊緣信息,在完善二維數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上形成三維數(shù)據(jù),為提取建筑物高度與輪廓信息提供便利。
在無人機傾斜攝影測量中,多視影像技術(shù)的應用可實現(xiàn)對地面建筑物各項數(shù)據(jù)的掃描與表達,有利于建立系統(tǒng)的數(shù)字表面模型。在實際測量工作中,受尺度與角度的影響,建筑物會出現(xiàn)被遮擋與陰影等情況。
為了減少概率因素對數(shù)字表面模型造成的不利影響,匹配設計工作需要應用到影像外的方位元素,以便工作人員利用當前比較相對算法有序開展各項計算工作,提高計算效率,提升三維建模數(shù)據(jù)的準確性。工作人員獲取高密度數(shù)據(jù)后,應及時進行濾波處理等工作,以實現(xiàn)不同匹配單元間的相互融合,形成整體統(tǒng)一的數(shù)據(jù)[4]。
工作人員在應用多視影像技術(shù)開展各項測量工作時,應充分重視屋頂重建等信息的提取工作,借助其他相關(guān)技術(shù)對提取的信息進行優(yōu)化,進而制定更科學的優(yōu)化措施,確保各項工作有序、高效開展。
應用無人機傾斜攝影測量技術(shù),工作人員可為人們打造真實的城市三維環(huán)境,對城市建筑與景觀進行虛擬化,借助網(wǎng)絡使人們觀賞到各區(qū)域的城市景觀,并完成虛擬漫游體驗等工作。該技術(shù)的應用可加深人們對城市的理解,滿足人們不出門便可觀賞各地景觀的實際需求。
在國家發(fā)展的新時期,智慧型城市是對城市建設提出的新要求。應不斷創(chuàng)新三維建模技術(shù),提高三維建模水平,同時其會降低城市建設速度。應用無人機傾斜攝影測量技術(shù),可推動城市建設三維建模。
(1)無人機傾斜攝影測量技術(shù)的應用可幫助工作人員快速提取與城市相關(guān)的各類信息,構(gòu)建精確的城市三維模型影像,為后續(xù)工作提供可靠的數(shù)據(jù)支持;
(2)無人機傾斜攝影測量技術(shù)的應用可實現(xiàn)定時定向搜索,可充分滿足智慧型城市的定向建設需求,進一步提高我國智慧型城市的建設水平[5]。
EPS是PostScript語言描述的一種ASCII圖形文件格式,在PostScript圖形打印機上可打印出高品質(zhì)的圖形圖像。該格式主要分為PhotoShopEPS格式與標準EPS格式,標準EPS格式又可分為圖形格式、圖像格式。
在PhotoShop中只能打開圖像格式的EPS文件,在cdr中可打開矢量圖,文字不可編輯,但圖形可以提供曲線方式進行編輯[6]。
將EPS軟件的應用到城市3D建模工作中,可提升測量區(qū)域內(nèi)物體信息的準確性、科學性,促進工作人員全面掌握不同類型數(shù)據(jù)的多樣化特征,提高數(shù)據(jù)測量的有效性,減少后續(xù)工作中因信息錯誤引發(fā)的問題[7]。與此同時,將EPS軟件應用到區(qū)域測量與三維模型的建設工作中,以圖形可進行曲線編輯的特點為核心,可提升生成實體模型的有效性,提高測量的精確度與測量效率。
(1)在城市規(guī)劃管理中應用三維建模,通過城市規(guī)劃三維輔助審批系統(tǒng),可提供各類管理數(shù)據(jù),并可對城市街道分布情況、民居拆遷進行輔助分析。
通過合理應用規(guī)劃管理可對各類建筑物或地形情況進行全面量測,在城市拆遷輔助分析過程中,通過建筑基本屬性可幫助技術(shù)人員對計算拆遷實際成本[8]。在街道坡面圖中可掌握不同街道建筑物在不同方向中的實際情況、各建筑物之間的關(guān)系,可為城市規(guī)劃建設、樓道美化建設等提供多項參考數(shù)據(jù)。
(2)三維建模在城市建筑物合理性審批中應用廣泛,也可有效應用在現(xiàn)代化城市應急指揮工作中,在交通管理、城區(qū)改建、土地資源管理等城市管理工作中具有應用價值[9]。
(3)隨著城市化建設規(guī)模的不斷擴大,人們對電力資源的需求量在持續(xù)增加,同時增加了城市電力路線的規(guī)劃與測量難度。
無人機傾斜攝影測量技術(shù)可在短時間內(nèi)對電力路線的三維模型進行合理的設計與建設,準確提取與電路相關(guān)的基礎(chǔ)信息。
通過與其他線路設計方案的對比,確定合理的電力路線方案,進而有效規(guī)避電力路線建設問題,可幫助工作人員避開林區(qū)等特殊區(qū)域,優(yōu)化現(xiàn)有的電力路線設計方案。在城市環(huán)保建設與規(guī)劃設計工作中,廣泛應用無人機傾斜攝影測量技術(shù),可有效提升城市環(huán)保建設與發(fā)展規(guī)劃設計的質(zhì)量與水平[10]。
綜上所述,在城市建設與發(fā)展過程中,無人機傾斜攝影測量技術(shù)以其自身測量精準度高、性價比高等多種優(yōu)勢,在城市三維建模中得到了充分應用,該技術(shù)在其他行業(yè)領(lǐng)域具有較高的應用價值。為了充分發(fā)揮無人機傾斜攝影測量技術(shù)在城市三維建模的優(yōu)勢與作用,相關(guān)單位應加強對該技術(shù)的重視程度,并將其應用到三維建模過程中,提高測量質(zhì)量,推動我國城市建設的進一步發(fā)展。