倾斜摄影测量技术在大比例尺基础测绘工程中的应用分析

张慧慧

摘要：近年来，随着我国综合科技水平的显著提升，各类新型科学技术手段被广泛应用，特别是在测绘工程领域中，倾斜摄影测量技术等不同类型的测量技术和方法切实转变了以往大比例地形图制作与生产周期长、精度差等多方面的问题。基于此，本文主要围绕倾斜摄影测量技术在大比例尺基础测绘工程中的应用进行深入探讨与分析，希望能够进一步提高大比例式基础测绘工程的精准度和工作效率。

关键词：倾斜摄影测量技术；大比例尺；基础测绘工程；应用分析

1在大比例尺基础测绘工程中应用倾斜摄影测量技术的优势

在大比例尺基础测绘工程开展过程中，积极应用倾斜摄影测量技术优势明显，该测量技术能够真正达到多角度和多方位测绘摄影的目标，实现实时动态拍摄，将以往大比例尺基础测绘工程中二维的测绘图像转变为三维立体化图像，为基础测绘工程的有效开展奠定良好的数据和影像基础。除此之外，应用的无人机倾斜摄影技术往往会采取不同类型的多角度和多个相机镜头，既满足了拍摄的目标，也能有效规避无人机垂直摄影测量技术所造成的垂直摄影弊端，进一步提高大比例尺基础测绘工程的精准度和分辨率。应用无人机倾斜摄影技术能够有效降低基础测绘工程中各类盲区的出现频率，在以往所应用的垂直摄影技术会受到测绘区域地形以及地貌条件、测绘技术等多方面因素的影响，在进行大比例尺测绘时往往会有更多的测绘盲区问题，需要进行后期的完善，而无人机倾斜摄影技术能够真正打破此类问题和弊端，切实提高工作效率。最后应用无人机倾斜摄影技术有较强的经济优势，避免了过多测绘人员外业工作的投入，极大地缩短了大比例尺基础测绘工程的开展周期，有效降低测绘工程中的成本投入。

2大比例尺基础测绘工程中倾斜摄影测量技术的应用分析

2.1地形模型生成

地形模型生成是倾斜摄影测量技术在大比例尺基础测绘工程中的一个重要应用。倾斜摄影测量技术通过倾斜摄影系统对地面进行连续、重叠的多角度拍摄，获取大量的高分辨率影像数据。这些影像数据经过处理和分析，可以生成高精度的数字地面模型（DTM）。

地形模型生成的步骤主要包括以下几个方面：①摄影测量航空摄影：使用倾斜摄影系统进行航空摄影，采集地面的倾斜影像数据。航空摄影过程中需要注意飞行高度、航线规划、相机参数设置等，以获取高质量的影像数据。②影像预处理：对采集到的倾斜影像数据进行预处理，包括校正畸变、解算相机外方位元素（EO），生成初始的相机模型。③特征匹配和三维点云生成：通过对预处理后的影像进行特征提取和匹配，可以得到不同视角下的特征匹配点对。利用这些匹配点对，可以进行密集匹配，生成高密度的三维点云数据。④地面控制点引入：为了提高地形模型的准确性，通常需要引入具有已知地理坐标的地面控制点。通过地面控制点的引入和约束，可以对点云数据进行精确的地理坐标转换。⑤地形模型生成：基于点云数据，利用插值算法或者三角网模型生成算法，可以生成高精度的数字地面模型（DTM）。地形模型通常是连续的、无缝的，并可以表达地面的高程信息。⑥数据质控和精度评定：对生成的地形模型进行质量控制和精度评定，可以通过与已知的地面测量数据进行对比验证。同时，需要注意检查模型的完整性、平滑性和合理性。

地形模型的生成可以为大比例尺基础测绘工程提供精确的地形数据，为地形分析、地理信息系统（GIS）应用、城市规划、水文模拟等提供基础数据支持。同时，地形模型的生成也可以利用其可视化效果，为地质勘探、风光旅游规划等领域提供辅助决策和可视化展示。

2.2建筑物立面绘制

建筑物立面绘制是倾斜摄影测量技术在大比例尺基础测绘工程中的一个重要应用。倾斜摄影测量技术利用倾斜摄影系统实现对建筑物的快速、高效、全面的三维数据获取和建模，能够捕捉建筑物立面的高清影像，并可以根据不同角度的拍摄照片进行三维建模，生成精细的建筑物立面模型。

建筑物立面绘制的步骤主要包括以下几个方面：①摄影测量航空摄影：使用倾斜摄影系统进行航空摄影，采集建筑物倾斜影像数据。相机角度、高度、底图质量等都是影响建筑物立面绘制的因素，需要根据具体情况进行调整。②影像预处理：对采集到的倾斜影像数据进行预处理，包括校正畸变、解算相机外方位元素（EO），生成初始的相机模型。③特征提取和匹配：对预处理后的影像进行特征提取和匹配，提取建筑物立面的纹理信息和边缘特征，利用这些特征匹配点对，可以进行立面特征点的匹配。④立面三维建模：基于特征匹配点对，利用三维重建算法，在不同角度的影像下构建建筑物的三维模型。同时，对于一些特殊的建筑物，可以加入人工干预进行建模。⑤立面纹理贴图：将预处理后的影像和生成的建筑物三维模型进行纹理映射贴图，生成立面纹理模型。这个过程需要对纹理进行裁剪、拼接，提高建筑物的真实感和视觉效果。⑥立面模型检查：最后要对生成的立面模型进行检查和修正，包括对建筑物模型完整性、质量和准确性进行评估，对错误进行修改。同时，要注意建筑物立面的准确度和模型的合理性。

建筑物立面绘制是大比例尺基础测绘工程中的一个重要应用， 可以在城市规划、土地管理等大比例尺基础测绘项目中发挥重要作用。同时也可以应用于文化、旅游、地产等领域以建筑外观、建筑风格、建筑装修、建筑安全、城市景观等为核心的应用及服务。

2.3城市三维模型构建

城市三维模型的构建是通过倾斜摄影测量技术、激光扫描技术、卫星遥感数据等多种数据源，结合三维建模算法和地理信息系统（GIS）技术，将城市地理空间信息转化为精确、真实的三维地理模型的过程。

城市三维模型构建的步骤主要包括以下几个方面：①数据获取：通过倾斜摄影、激光扫描、卫星遥感等手段，获取城市的影像数据和点云数据。影像数据是用于提取建筑物纹理和外观信息的重要数据源，点云数据是用于构建建筑物的几何结构的基础数据。②数据预处理：对获取的影像数据进行校正、拼接、配准等预处理操作，确保数据的质量和一致性。此外，还需要对点云数据进行滤波、配准等操作，提高数据的精度和准确性。③特征提取和建模：利用影像数据和点云数据，采用特征提取算法识别出建筑物的特征点、边缘和纹理等，然后应用三维建模算法，根据识别到的特征点进行建筑物的三维重建。建筑物的三维模型可以采用多边形网格、体素化、曲面拟合等方法进行表示。④纹理映射：将预处理的影像数据与生成的建筑物三维模型进行纹理映射，使得三维模型具有真实的表面纹理，并提高模型的视觉效果和真实感。⑤地理参考和坐标转换：将构建的三维模型与地理参考系统进行对接，通过地理坐标的转换，使得三维模型能够与地理信息系统进行集成和分析。⑥模型验证和精度评估：对构建的三维模型进行验证和精度评估，与现场实测数据或其他准确数据进行对比，评估模型的准确性和可靠性。

结语：

总而言之，在现代科学不断进步和发展的前提和背景之下，倾斜摄影测量技术以其独特的优势在大比例尺基础测绘工程中广泛应用。对此本文首先分析了倾斜摄影测量技术的相关概述，其次重点分析了在大比例尺基础测绘工程中应用倾斜摄影测量技术的优势，最后围绕具体的应用对策进行分析，希望通过本文的研究能够为我国测绘行业领域的发展增添动力。

参考文献：

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