浅析面向城市规划的倾斜摄影及三维建模技术

发表时间:2020/6/8   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:易圣1 朱向阳2
[导读] 摘要:在现阶段的城市规划具体实践中,三维建模技术以及倾斜摄影技术占有重要的技术运用地位。
        1.身份证号码:36072319911020XXXX  江西赣州  341000 2.身份证号码:33072319790905XXXX  浙江金华  321000
        摘要:在现阶段的城市规划具体实践中,三维建模技术以及倾斜摄影技术占有重要的技术运用地位。与原有的城市规划方式相比,运用三维建模以及倾斜摄影手段来实施整体的城市建设规划具有更好的城市规划效果。城市规划人员对于立体化的三维城市规划模型予以全面的构建,进而判断出直观的城市规划结构特征,结合目前的城市规划实施要点予以全面的展开。
        关键词:面向城市规划;倾斜摄影;三维建模技术
        与原有的城市规划实施方式相比,建立在立体模型基础上的城市规划方式更加能够保证精确性,并且还能达到避免城市规划出现误差的目的[1]。城市规划人员对于倾斜摄影的现代科技手段若能做到正确加以利用,则可以反映出真实的城市规划信息,对于立体化的城市规划模型予以全面的生成。同时,充分利用三维建模以及倾斜摄影的城市规划手段还能达到严格避免城市规划误差的效果,运用多角度的城市规划建模方式来增强城市规划模式的合理性,对于城市规划误差予以严格的避免。
        一、城市规划中的倾斜摄影技术
        (一)倾斜摄影技术的基本内涵
        倾斜摄影技术的本质在于借助无人机来实现全方位的城市景物航拍处理,确保能够得出完整程度更高的城市摄影测量图,对于多个不同角度的城市地物信息予以充分的获取,提供城市整体规划决策的科学数据支撑。经过全面的航空拍摄与处理后,应当能够确保得出清晰程度更高的城市规划场景图[2]。
        与传统的人工航测技术手段相比,借助无人机来航拍城市景物的倾斜摄影技术可以实现全角度的航空拍摄,对于各个城市地物的状态信息、地物影像位置以及其他相关数据都能做到详细予以分析,得出直观性较强的城市立体规划图。对于现阶段的城市规划领域而言,倾斜摄影的无人机拍摄手段已经得到有效的推广运用,充分体现了城市规划决策与无人机技术相结合的重要价值。
        (二)倾斜摄影技术的特征
        倾斜摄影的技术手段目前可以被运用于构建智慧城市的实践过程中,充分体现了数字城市与倾斜摄影技术全面结合的价值与意义。在倾斜摄影技术手段的辅助下,应当能够给出三维的立体化城市模型,增强了城市规划测量的快捷性与真实性。具体在拍摄城市地表附着的各种物体时,运用倾斜摄影的手段更加可以反映出真实的城市地物特征,并且对于周边环境予以精确的识别判断。
        目前在实施城市规划的具体实践领域内,运用倾斜摄影的措施可以获得真实性与完整性更高的城市规划测量结论,从而保证了城市规划负责人员能够缩短城市规划的制定时间。倾斜摄影的城市规划测量手段还可以给出立体化的城市建筑物模型,将三维模型引进城市规划领域。
        二、构建三维的城市规划模型
        技术人员对于三维建模的现代科技手段应当运用于城市规划的全过程中,进而充分体现了构建三维模型的必要性。从现阶段的建模技术手段发展趋势角度讲,构建立体三维的城市规划模型主要涉及预处理三维影像、运用空三加密技术以及还原城市真实景物特征等操作步骤。具体而言,构建城市规划中的三维模型应当包含如下的建模技术要点:
        首先是预处理城市建筑物的影像。在多数的情况下,出现光学畸变现象的倾斜摄影图像必须经过后期的影像加工与处理,才能确保得出完整程度较高的城市三维影像模型[3]。通过校正影像畸变的方式,应当能够给出更加精确的城市规划测量模型。因此在预处理的关键环节中,技术人员应当重点针对三维模型坐标、相机焦距、切向畸变以及径向畸变数据予以纠正,最终确保生成完整与清晰的三维立体城市规划模型。
        其次是运用空三加密的建模技术手段。从现状来看,城市规划人员已经能做到运用自动化的手段来实现空三加密的处理,并且对于各项重要的影像数据予以自动加载操作,从而达到图像特征自动提取的目标。运用空三加密处理手段的基本目标在于获得外方位的精确图像元素,确保达到完整重构城市各个地物空间关系与空间位置的效果。技术人员在正确运用空三加密手段的基础上,应当能够在控制坐标系的范围内纳入完整的城市测区影像。
        第三是构建三维的城市真实景物图示。与二维的平面城市规划图相比,具有立体化特征的三维城市景物图像更加能够呈现直观的城市景物布局,充分结合了空中三角测量以及密集匹配测量技术,对于点云数据进行了超高密度的处理。因此在构建三维城市景观立体图形的基础上,城市规划人员对于最佳的城市规划视角可以做到正确予以选择,全面优化了城市规划中的三角网。经过必要的图像还原处理以后,应当能够给出三维的实际城市景物模型图。
        三、倾斜摄影的三维建模技术具体运用要点
        (一)辅助城市规划决策
        倾斜摄影技术应当被用于城市规划的各个关键环节,通过生成精确的摄影测量数据来辅助城市规划决策,保证城市的总体规划决策具备科学性。因此可见,倾斜摄影以及构建立体模型的手段具有辅助实施城市规划的重要价值,避免了城市规划产生偏差。城市规划决策涉及很多的规划要点,其中主要涉及城市建筑物的高度、建筑物的形态、建筑空间尺度以及天际线高度等要素。在此基础上,城市规划人员必须通过运用综合分析的方式,才能呈现出完整的城市规划图示,运用倾斜摄影的信息科技手段来提供城市规划的必要支撑[4]。
        (二)保护城市的珍贵历史建筑物
        很多城市地区都保存了珍贵的城市历史建筑,历史建筑物折射出悠久的城市演变进程,因此具有不可替代的历史文物价值。历史建筑物一旦被损毁,那么后期对其进行修复时将会消耗较高的人工成本与资金成本,并且无法做到真正恢复历史建筑物原有的面貌。因此在现阶段实施的城市整体规划实践中,作为城市规划人员负有完整保存历史建筑物的职责。通过实施全方位的摄影测量手段,应当能够得出完整程度较高的城市立体三维模型,从而为保护历史建筑物提供科学的测量根据支撑。例如对于实体造型比较复杂并且规模较大的城市历史建筑而言,运用构建三维模型的方式可以给出正确的建筑物保护规划,避免现阶段的城市建设规划影响到历史建筑物的保护。
        (三)分析城市规划的可行性
        城市建设规划是否具备可行性与科学性,决定于空间规划手段的选择与运用。因此作为城市规划部门而言,如果要断。通常情况下,对于城市建设规划在分析可行性的过程中,技术人员需要重检验目前的城市规划是否具备可行性,那么必须借助摄影测量的科学手段来进行判点判断三维模型覆盖的视域范围、日光照射的位置、建筑物的限高以及天际线的位置等。经过以上的综合分析与判断,对于现有的城市规划进行合理的修正。
       
        图为城市规划中的视域分析与日照分析图
        结束语:
        近些年以来,倾斜摄影技术已经被运用于很多的工程建设领域,其中包含各地城市的总体建设规划。城市建设规划必须具备完整性以及全面性的特征,如此才能保证达到最佳的城市整体规划与建设效果,杜绝由于人为的误差操作进而造成城市规划出现偏差的情形。由此可见,目前关于三维建模技术以及倾斜摄影的城市规划技术手段需要做到正确予以利用,确保给出精准性更强的城市规划科学根据支撑。
        参考文献:
        [1]全昌文.无人机倾斜摄影三维模型在城市规划中的应用探讨[J].智能城市,2020,6(06):71-72.
        [2]相雅萱.关于面向城市规划的倾斜摄影及三维建模技术研究[J].中国信息化,2018(08):80-81.
        [3]冯笑妍.面向城市基础数据更新的无人机倾斜摄影三维 建模技术探讨[J].科技创新导报,2017,14(23):23-24.
        [4]利元正.面向城市规划的倾斜摄影三维建模技术探讨[J].科技资讯,2017,15(18):8-10.
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