倾斜摄影技术在智慧城市建设方面的应用

倾斜摄影技术在智慧城市建设方面的应用

张安梅 安丰亮

山东正元数字城市建设有限公司 山东省烟台市 264670

【摘要】随着我国科学技术的不断发展，促进了我国智慧城市的建设，能够进一步满足人们的生产生活的需求。倾斜摄影技术作为一项先进的热点技术，具有诸多的优势，将其运用在智慧城市建设方面，能够促进智慧城市建设水平的提升，从而推动我国城市建设不断的发展。本文首先介绍了倾斜摄影技术，其次介绍了基于倾斜摄影技术的城市实景三维模型，最后探讨了倾斜摄影技术在智慧城市建设方面具体应用，希望能够为相关工作者提供借鉴。

【关键词】倾斜摄影技术；智慧城市建设；应用

近年来，随着我国城市化进程脚步的不断加快，“智慧城市”的概念越来越被大众熟知，并且“智慧城市”建设成为了许多城市建设的重点，促进传统、粗放式城市规划管理向着精细化以及动态化方向发展。在智慧城市建设过程中，主要依赖于相关的地理信息数据，因此如何快速获取高精度的基础地理信息数据，成为了相关工作者研究的重点问题。倾斜摄影技术作为能够全面、精准进行地理信息数据的采集及制作，能够为智慧城市的建设提供重要条件，对此还应不断加强倾斜摄影技术在智慧城市建设方面的不断应用。

1倾斜摄影技术

倾斜摄影技术是指多个传感器搭载一架飞行平台上，并且从多个角度进行航空影像数据的观测以及采集。与传统摄影相比，倾斜摄影技术由于可以从前后左右以及垂直等角度进行观测，这样有利于获取更加清晰的地物纹理。通过倾斜摄影技术获取的航空影像数据应用到“智慧城市”中，可以制作成实景三维模型，将其应用在城市规划、城市管理以及国土资源管理中，可以发挥至关重要的作用。除此以外，在倾斜摄影技术具体应用过程中，还可以设置GPS接收机、高精度IMU，通过这两项测量辅助系统的合理运用，能够获取影像的位置信息，同时对于获取的POS系统数据，对空三加密具有重要作用，主要能使得后期三维数据的制作更加的精准。

图1：倾斜摄影示意图

2倾斜摄影技术在智慧城市建设方面的应用

为了改变以往传统三维模型制作的弊端，还应加强实景三维模型的建立，同时还应基于实景三维模型，通过对倾斜摄影技术以及软件的应用，实现各种5D产品的制作，最后还应根据实际情况，加大对自主应用平台的建设开发，扩大对倾斜摄影技术的运用，将其更好的应用在智慧城市建设中，具体应做好以下几个方面：

2.1基于倾斜摄影技术的“智慧城市”实景三维模型建立

2.1.1实景三维模型的制作

通过倾斜摄影技术的运用制作实景三维模型，可以实现全自动建模，建模处理过程中，人工干预较少，这样就能够大大增强三维建模的精准度，而且还可以提高建模效率，降低建模成本，能够为智慧城市的建设提供真实的城市现状。在实景三维模型制作过程中，具体应做好以下几个方面：

2.1.2航空摄影与像控测量

在项目实施之前，还需要确定好倾斜航摄仪以及运载飞机，同时还应合理设置飞行参数以及飞行航线以及航向条数等等。在完成飞行后，选择适宜的软件对航摄数据进行解压以及融合计算，将计算后的数据科学、合理的应用到影像数据地理定位中。为了保证所有数据的精准度，不仅要对每个架次的数据进行质量检查，同时还要进行无约束空三计算，保证所有数据符合要求，然后整理成资料进行提交。除此以外，还可以通过外业像控点的测量，进一步保证数据精度。

2.1.3城市实景三维模型制作

在城市实景三维模型制作过程中，可以使用Photomesh全自动三维建软件，以提高城市实景三维模型制作效果。在具体的建模过程中，首先针对获取的倾斜摄影影像数据，还应进行相应的处理，具体内容包括结合处理、多视匹配、三角网构建以及自动赋予纹理等等，通过这一系列的内容形成城市实景三维模型，并自动输出成果图。利用人工检查城市实景三维模型，及时的纠正处理模型局部效果。

空三计算过程中，运用Photomesh软件以及pos系统数据可以获取所有倾斜影响的地表投影范围，为了获得较好各级影像匹配，一方面要对各级影像实施同名点匹配，另一方面要对各级影像实施自由网光束法平差。通过对Photomesh软件的应用，结合空三平差输出的外方位元素成果，可以自动将影像匹配成三维相对，然后进行点云匹配计算以及汇总合并，最终生成不规则三角网以及无纹理的城市实景三维模型。在所有的影像中，通过Photomesh软件的应用能够自动选取最清晰影像，并将贴在城市实景三维模型上，从而获取清晰、真实的城市实景三维模型。

2.2基于倾斜摄影技术大比例尺测图等衍生产品研发

在智慧城市建设过程中运用倾斜摄影技术，通过其自动化空三加密以及建模优势所获得的实景三维产品能够满足高质量、高精度要求。因此利用倾斜摄影技术还可以获取大比例尺测图等衍生产品，包括ＤＳＭ、ＤＥＭ、ＤＯＭ、ＴＤＯＭ 等。基于此思路，在具体的实施过程中，可以通过数字摄影测量，结合光速法区域网整体平差，一方面获取区域内所有影像的外方位元素，另一方面获取加密点坐标成果。通过自动化空三加密以后，形成数字表面DSM，之后进行DEM的制作，并将其完成的DEM运用DOM影像的制作中。最后可以利用过Photomesh软件、倾斜摄影下视影像等，进行TDOM的制作。对于所获取的大比例测图等衍射产品的研发，可以将其应用土地确权、不动产登记以及城市网格管理等等，该技术优势在于能够大大减少人劳动强度，提高测量的精度。

2.3基于倾斜摄影技术自主应用平台的建设

为了实现倾斜摄影一体化，还应建立基于摄影技术的自主应用平台。由于实景三维模型不兼容传统的三维地理信息平台，因此还应对实景三维模型OSGB图形库的基础之上，进行应用平台的建设和开发。在具体的研发过程中，运用到了多种数据处理工具，包括是矢量层套合、坐标转换等等，突破多个技术难关以后，形成具有数据叠加、属性查询管理等多个功能模块，实现物联网功能，具体可以接入人员与车辆定位以及警用人口信息库等等，可以应用在更好的行业中，例如城区管理、城市规划以及应急管理，通过对应用平台的使用能够快速的获取位置，能够大大提高各项工作的工作效率，为各行各业工作开展提供便利条件。

总结：

综上所述，倾斜摄影技术作为一项先进的技术，可以弥补传统测绘技术存在的不足，在智慧城市建设方面可以发挥至关重要的作用，具体表现在可以能够获取实现智慧城市实景三维模型的建立以及大比例尺等衍生产品的制作，而且还可以实现自主平台的建设，将其运用智慧城市建设过程中，有利于促进我国智慧城市建设水平，推动我国城市建设不断的发展。笔者认为目前倾斜摄影技术应用的还不够充分，未来还应加强倾斜摄影技术在智慧城市建设中的不断应用，快速全面、精准的进行地理信息数据的采集及制作，为智慧城市的建设提供重要条件，这对我国城市的可持续、稳定发展具有至关重要的作用。

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