楊鶴 黎一露 河南省華信測(cè)繪工程有限公司

隨著無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的不斷成熟，利用其可快速、準(zhǔn)確獲取地物信息的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于大比例地形圖測(cè)繪項(xiàng)目中，為大比例地形圖測(cè)繪項(xiàng)目提供滿足精度要求的信息數(shù)據(jù)，有效解決傳統(tǒng)測(cè)繪外業(yè)工作量大、項(xiàng)目成本高、效率低、作業(yè)周期長(zhǎng)等問題，進(jìn)一步提高了大比例地形圖測(cè)繪的生產(chǎn)效率。

一、無人機(jī)傾斜攝影

（一）傾斜攝影的原理分析

傾斜攝影技術(shù)是一種利用不同角度的攝影成果與坐標(biāo)位置分析、攝影高度與重疊情況分析來對(duì)地面物體相應(yīng)的信息進(jìn)行采集與獲取的一種攝影技術(shù)。由于同一物體在多視角情況下攝影的信息存在差異，通過視角與攝影信息差異的換算與分析就能夠獲取該物體的詳細(xì)信息。而利用無人機(jī)搭載攝像器材則可以輕松實(shí)現(xiàn)視角位置的轉(zhuǎn)換，因此，將無人機(jī)與傾斜攝影技術(shù)結(jié)合起來能夠最大限度地發(fā)揮傾斜攝影的作用，再利用聯(lián)合平差以及三維結(jié)構(gòu)建模等方式來對(duì)測(cè)繪參數(shù)進(jìn)行分析與處理，從而形成房地一體測(cè)繪工作的基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)。

（二）無人機(jī)傾斜攝影在房地一體測(cè)繪工作中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（1）由于無人機(jī)傾斜攝影在實(shí)際應(yīng)用中可以通過視點(diǎn)移動(dòng)以及視角轉(zhuǎn)變來獲得同一物體的不同影像，能夠?qū)崿F(xiàn)全方位真實(shí)地對(duì)不動(dòng)產(chǎn)結(jié)構(gòu)多信息進(jìn)行三維重建，這一技術(shù)在應(yīng)用中能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)攝影測(cè)繪技術(shù)獲取的信息單一性等缺點(diǎn)，因此，近年無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在測(cè)繪市場(chǎng)取得了長(zhǎng)足發(fā)展。（2）利用無人機(jī)作為傾斜攝影器材的載體能夠很快地進(jìn)行視角轉(zhuǎn)換，通過高精度的POS 數(shù)據(jù)和機(jī)載后差分?jǐn)?shù)據(jù)可獲得精準(zhǔn)的位置信息。同時(shí)獲取數(shù)據(jù)工期縮短，其攝影測(cè)繪成本也相應(yīng)降低。目前，數(shù)據(jù)處理軟件自動(dòng)化程度較高，通過成熟的三維重建軟件也能實(shí)現(xiàn)低成本三維建模。（3）由于無人機(jī)設(shè)備的運(yùn)用能夠最大限度地節(jié)省人力，并且提升測(cè)繪工作效力，所以能夠更好地協(xié)調(diào)農(nóng)村房地一體測(cè)繪工作的內(nèi)外業(yè)協(xié)同關(guān)系，防止因?yàn)樘鞖獾纫蛩貙?dǎo)致的測(cè)繪工作推延問題。并且由于無人機(jī)外業(yè)攝影測(cè)繪效率更高，很多外業(yè)工作的時(shí)間節(jié)省下來也能夠更好地提升內(nèi)業(yè)測(cè)繪效率，從而降低人工誤差對(duì)測(cè)繪工作的影響。如正射影像和三維模型成果的利用，也使這農(nóng)村房地一體測(cè)繪成果可以在很多方面進(jìn)行轉(zhuǎn)化與應(yīng)用。（4）可以實(shí)現(xiàn)對(duì)突發(fā)狀況的響應(yīng)。由于利用無人機(jī)搭載傾斜攝影設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)地物信息的迅速采集與詳細(xì)資料的整合獲取，可以為房地一體確權(quán)等相應(yīng)工作提供決策依據(jù)，一旦發(fā)生突發(fā)狀況就可以利用這些信息提升應(yīng)急事件的處理效率。

二、傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

（一）傾斜攝影在智慧城市中的應(yīng)用

在智慧城市的建立過程中，所有實(shí)體信息均以二維平面圖或者三維模型為載體而呈現(xiàn)，如何利用現(xiàn)有的載體承載最新最完善的實(shí)體信息變得尤為重要。三維模型作為智慧城市基礎(chǔ)信息的有效載體，目前常用的建模類型可以分為：地貌表面模型構(gòu)建、地表建筑物模型構(gòu)建、地表附著物模型構(gòu)建。建筑、橋梁等實(shí)體是智慧城市的重要地表建筑物組成部分，包含了城市的大量信息，其變化日新月異，同時(shí)必須滿足多分辨率、多尺度、多時(shí)空、多種類的應(yīng)用，怎樣既能直觀看到其三維模型，又能直觀展示屬性信息，就需要現(xiàn)有的傾斜攝影三維建模技術(shù)的綜合應(yīng)用。基于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)獲得的實(shí)景模型，直觀地為智慧城市的建設(shè)提供了大范圍真實(shí)的地理環(huán)境，建筑信息模型貫穿于建筑物整個(gè)生命周期，承載了建筑物在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的整個(gè)生命過程中的所有信息，為智慧城市的建設(shè)提供了豐富的全面的建筑物信息。

（二）傾斜攝影在智慧旅游中的應(yīng)用

基于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn)的實(shí)景三維數(shù)字虛擬景區(qū)，為游客提供了一種全新的旅游體驗(yàn)，通過旅游平臺(tái)在互聯(lián)網(wǎng)上的發(fā)布，增強(qiáng)了景區(qū)的公共屬性。而隨著傾斜數(shù)據(jù)獲取手段的不斷更新和傾斜三維模型制作流程的不斷智能化，基于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn)的實(shí)景三維數(shù)字虛擬景區(qū)應(yīng)用趨勢(shì)不可改變。對(duì)于自然風(fēng)光的三維建?？梢赃_(dá)到用地形和影像則時(shí)效性和精細(xì)程度往往都達(dá)不到還原出風(fēng)景的美觀程度，傾斜攝影技術(shù)由于其高分辨率和高真實(shí)感，能真實(shí)立體的還原自然風(fēng)景的狀況。而傾斜攝影數(shù)據(jù)制作上往往分辨率高、數(shù)據(jù)量大，對(duì)三維 GIS 平臺(tái)的支撐能力和穩(wěn)定性提出了更高的要求。

（三）傾斜攝影在房地一體化農(nóng)村宅基地測(cè)量中的應(yīng)用

（1）具有靈活、便攜、方便的特點(diǎn)，可以快速地獲取作業(yè)區(qū)實(shí)景三維可視化模型，對(duì)大區(qū)域農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪項(xiàng)目，可以極大地減少人工外業(yè)作業(yè)量，縮短工期。（2）利用無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)制作的三維實(shí)景模型，人工內(nèi)業(yè)即可繪制房屋的輪廓結(jié)構(gòu)，并可實(shí)現(xiàn)房屋層數(shù)、長(zhǎng)度、面積、高度、體積等屬性信息的量取，減少了外業(yè)房屋巡查和調(diào)查的工作量。（3）利用無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量所獲得的傾斜影像，可以制作正射影像圖外業(yè)調(diào)查工作地圖，輔助外業(yè)修補(bǔ)測(cè)和指界簽字調(diào)查工作，基于三維實(shí)景模型進(jìn)行矢量化地籍圖和房產(chǎn)圖的編輯，改變了外業(yè)實(shí)測(cè)繪圖的方式，提高了作業(yè)效率。

（四）傾斜攝影在其它行業(yè)中的應(yīng)用

測(cè)繪工作中，無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量可以靈活快速地獲取項(xiàng)目區(qū)影像，完成項(xiàng)正射影像或地形圖的生產(chǎn)、更新，可進(jìn)行竣工測(cè)量等。還可為城市規(guī)劃、自然資源、公安、環(huán)保、應(yīng)急救災(zāi)等各行各業(yè)提供基于三維虛擬現(xiàn)實(shí)的高精度三維地理信息服務(wù)

三、結(jié)束語

隨著攝像技術(shù)和無人機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)將會(huì)進(jìn)一步完善，各項(xiàng)功能會(huì)更加強(qiáng)大，更能滿足大比例地形圖測(cè)繪中的要求，適應(yīng)更復(fù)雜地形的測(cè)繪工作。無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用，可大幅降低施工測(cè)量勞動(dòng)強(qiáng)度，提高施工信息化水平，使專業(yè)領(lǐng)域的工作向非專業(yè)人員涵蓋。