大比例尺地形图测绘倾斜摄影测量技术应用

大比例尺地形图测绘倾斜摄影测量技术应用

张杰

江苏省有色金属华东地质勘查局八一三队   江苏省南京市 210000

摘要：以倾斜摄影测量技术作为研究背景，对该技术在大比例地形图测绘中的应用要点进行探讨。首先对倾斜摄影测量技术的应用原理以及必要性进行了探讨，然后分析技术应用要求的基础上，详细探讨该技术在大比例是地形图测绘工作中的流程，希望通过分析后能够为该领域的工作人员提供一定的帮助。

关键词：大比例尺；地形图测绘；倾斜摄影测量；技术应用

引言

在大比例尺地形图测绘工作开展阶段，倾斜摄影测量技术的应用能够颠覆传统测量技术的现状，大大的提高了数据的精确度以及操作的可行性，所以分析倾斜摄影这两个技术要点对提高大比例地形图测绘工程的开展有着很重要的帮助。

一、 原理

无人机倾斜摄影技术在应用中，其主要是利用无人机飞行器搭载多台数码相机进行拍摄和使用，在该环节可以实现同时从垂直、倾斜多个角度获得高分辨率的影像，且利用无人机飞行器搭载系统快速得到数据与像控点。该技术的合理应用，利用相应软件进行数据处理，形成完善的模型，从而可以建设三维模型、数字正射影像模型，达到使用的标准要求。

二、无人机倾斜摄影技术应用的必要性

经济与社会高速发展之下，城市化发展不断进步，工程项目大量的建设，而每个工程都需要空间地理信息支持，在具体的操作中，进行大比例尺的获取，满足人们的正常使用需要。因此，传统测绘中地形图方法有着一定的缺陷，是难以忽视的，这就使得作业效率较低、出图时间较长且成本比较高，并不能完全符合使用的需要。在现场的应用中，无人机倾斜摄影技术的全面应用，颠覆传统测绘方式，促进测绘效果和质量的提高。同时，无人机飞行中，可以通过多角度、多位置摄像机同时应用，可以快速获得清晰、准确的影像数据信息，形成三维信息化模型，得到精准的地理信息数据，其主要的优势是高效、成本低、数据精确、灵活度高等，达到测绘标准的要求，更好的达到地形图测绘和使用的需要。

三、无人机倾斜摄影技术应用要求的分析

1、建立三维模型的要求

无人机倾斜摄影技术在测绘工作结束后，通过计算机软件可以实现三维模型的建设，该模型建设中，快速的进行测量，根据需要实现影像数据分析，形成完善的三维模型，达到应用的效果。在该环节中，以倾斜摄影的数据利用，形成完善的三维模型。第一，利用单独使用的倾斜像片所形成的纹理的三维模型，然后通过合理的软件信息得出三维模型；第二，利用倾斜摄影形成的三维模型地形图工作流程，其应用的主要流程就是在任务下达以及申请空域、外业航飞数据采集、像控点设置、内页空三测量等。

2、快速获取数据信息

无人机倾斜摄影技术广泛应用，可以得到完善的数据系统。在得到数据中，首先需要落实无人机飞行平台与地面监控站等设置，实现倾斜相机与遥控设备的应用方法，对于系统有充分的了解。其次，得到相关实验数据后，做出合理规划与设计，在该欢姐姐应该方式航高设计问题，并且根据需要进行内业数据处理。在该环节中，无人机倾斜摄影数据内业处理要进行预处理、空三角测量，所以容易存在之应用坐标值却不能进行姿态角数据应用，所以在数据和区域分析中，应该提起足够的重视，完全达到使用标准要求。

3、保证数据预处理

应用无人机倾斜摄影技术前，应该先试试数据预处理分析。现场操作人员根据实际情况，做出预处理工作，首先应该根据需要获得航飞数据信息，并且详细做好检查分析，保证影像和数据是完全对应的，并且根据该标准要求，做好影像质量的检查工作，如果发现有任何问题，都不能展开处理和分析。其次，工作人员在预处理中，通过进行模型编辑方式可以检查预处理工作效果，有效的预防因为光线反差以及强度差异而影响最终的三维建模精度，消除这些问题才能保证数据模型合格，为工作顺利开展提供基础。

4、根据需要调节测量标准和要求

无人机倾斜摄影技术应用之下，需要做好控制测量调整工作。操作人员在开展空中测量时，调整环节极为重要，首先应该进行垂直镜头、四个倾斜镜头的影响得到连接，然后自动化匹配使用，在匹配陈宫后能够获得特征点，然后是进行密集匹配技术的检测分析。其次，工作人员在空中测量中，调整工作极为重要，保证平差结果做出改进和调整，主要是针对参数设置、像控点刺点位置调整等。同时，工作人员利用空中测量调整，还要对无人机采集后数据精度不足的情况展开分析，建模环节的数据是初始值，才能做出数据的调整，达到数据的精度要求，符合正常的运行标准要求。

四、技术实践

1、具体案列

倾斜摄影测量技术广泛使用到实践中，首先对工程的状况展开全面分析研究。某项目在当地的工业园区，处于城市的北部，东部是国道，南部则是县道、村落，西部为村落，整个测量区域的面积在9.0平方公里左右。整个测量区域内的车流量比较大，村落的分部比较分散，同时还有很多的水域面积，森林覆盖范围比较大，通视效果良好。

2、项目内容

测量工作严格执行项目计划书来进行，明确工作内容和工作量，航空摄影航飞2个架次，总计拍摄1056张相片，覆盖18.621平方公里；倾斜摄影航飞45°方向6个架次，拍摄4351张相片，覆盖9.948平方公里；空三分为2个测量区域内，通过应用smart3Dcapture开展加密解算，并且进行三维模型生产制造。该项目应用平高点的方式，总结测量147处的363个像控点，421个高程检测点。在加密解算工作结束后，显示效果良好，同时各项指标并未超出规定标准要求，空三质量完全可以达到使用的要求。

3、应用体会

项目测绘工作中，根据1:500的大比例尺地形图展开，该测绘区域内分布着比较多的丘陵地形条件，地势起伏变化比较大，对于测绘数据的精度、全要素表达方面的要求是非常高的，所以需要选择先进技术展开分析，以得到符合使用要求的数据信息。因为本次测绘项目的工期比较短，时间要求较高，并且要实施全野外方法展开测绘分析，虽然可以确保测绘数据的精确性合格，但是测绘的速度比较慢，并不能满足测绘工期的要求，且测绘的成本相对较高。即使应用传统的立体采集技术以及外部补测方式融合应用，也不能达到本次工程的测绘工期以及测绘精度的要求，所以还需要探索全新测绘方法。在应用倾斜摄影测量中，房屋测量环节，主要是通过三维技术方式采集，获得精度足够的数据信息，其可以对楼层的数量、房屋材质等方面展开有效的识别和分析，外业作业量大幅减少，测绘数据精度相对较高，还能提高测绘效率。对于植被分布比较多的区域，密集度较高，三维采集数据难度很高，但是精度方面有不足，还要联合立体采集工作，必须通过野外补测的方式得以实现。在施工范围内，很多都是在裸露区以及水田进行，三维采集精度较高，测绘速度较快，且成图效率高，把外业测量和内业采集融合实现，对于各个生产环节实现全面质量控制和检测，从而可以提升测量精度，满足项目测绘标准的要求。

在本次测绘项目中，应用倾斜摄影测量技术开展测绘工作，得到非常好的效果。但是测量时，也有着一定的问题，因为这一模型可以对纹理不足的区域进行填补处理，在测绘图内出现了拉花的问题。在该项目中，选取使用smart3Dcapture进行电线杆等小型地物无法建模，造成数据采集无法顺利的实施。经过多次实验分析后，寻找出相应的处理措施：①应用无人机倾斜摄影测量技术实施地形图测绘，特别是航拍环节应该综合分析各个影响要素，还要对房屋分布密集度较高的区域进行加密航拍，得到足够多的影像资料。②数据开展采集环节，分析了解其逻辑性，并且能够获得地物数据，联合外业湿地测量。③对于不能建模的地物来说，通过应用传统航空摄影立体化的方法采集应用。④植被覆盖比较大的高程点来说，如果选择应用三维建模的采集方式，也可以通过传统立体模型方式获取，在立体模型无法采集的区域，则应该进行高程点测量工作，促进应用效果的提升，保证各项数据顺利的进行，测绘水平得到全面的提升，完全满足工程测绘和应用的需要。

五、结语

综上所述，倾斜摄影测量技术在获得采集数据中，形成真实、准确的三维模型，并且把实地测量的各个检测点坐标以及三维模型之下所形成的地形图内坐标信息展开对比分析，从而可以得出倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图的价值，所以该技术在测绘领域有着重要的意义，全面提升工程测绘水平和效果，为工程建设和运行产生积极的作用。

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