广西壮族自治区国土测绘院 广西南宁 530023
摘要：随着我国社会经济的不断发展与进步，近些年来，我国也更加注重对于测绘领域的发展，其中发展的速度较快的是倾斜摄影测量技术，被广泛的应用在多个领域。通过对无人机倾斜摄影测量技术的基本原理进行分析，有利于与其他的测量技术进行比较，在工程操作中进行检验也有利于验证实验结果。
关键词：无人机；倾斜摄影测量技术；规划竣工测量
引言
在我国科学技术的发展早期，倾向于使用人工测量的方法进行地理数据的收集。主要劣势在于劳动强度较大，容易产生人为误差。通过对测量技术的不断更新，无人机测量技术不断的代替了传统的测量模式，获得的数据也更加准确和详细。不需要进行人工的干预就可以获得自动生成的信息模型，充分的体现了无人机测量的优点。
一、无人机倾斜摄影测量的基本原理和优势
1.基本原理。与传统的获取地理信息的方式相比，倾斜航空摄影是一种较为新型的获取信息的方法，操作过程中主要是通过倾斜的航空相机来完成。早期最为常用的摄影是数字航空摄影，倾斜相机与其相比主要的优势在于可以从多个方面更为立体、全面地采集数据。除此之外，在惯导系统的支持和作用下，可以更为精准的对位置进行确定，并且获得需要的姿态信息。数据采集完成后，再用相应的处理软件对数据进行加工和分析，将获得的所有影像都放在标准的坐标系统中进行保存。
2.技术优势。与传统的摄影技术相比，最大的优势在于更加真实，可以从直观的角度对物体进行拍摄，在最大限度内对事物进行还原，这也是传统的正摄影像一直想要突破的问题；在对建筑物的信息进行获取时，也可以更加的全面和立体。但被采集的建筑物必须要满足具备立面信息的条件才能够使摄影获得建筑物的表面纹理，也影响着后期的三维建模；传统的影像在运用过程中由于缺乏精准的配套设备，使其在对多项参数进行测量时存在误差，使用倾斜影像技术并配套其他的软件，可以在原来成像的基础上，对需要的参数进行精准测量例如被测量物的长度高度以及面积等，数据获取方式也更加容易。
二、关键技术
无人机倾斜摄影技术在设计过程中是以传统的摄影技术为基础，不断的进行更新和改进的。因此在对物体进行测量时，与传统的方法相比在测量方式与测量内容上均存在差异。
1.多视角影像联合平差。这是与传统测量技术的不同之处，在此基础上增加了斜片影像。增加过程中需要考虑到一些实际问题可能会对数据获取带来的影响。其中包括几何变形以及遮挡关系。传统的测量方法没有将两者之间的关系协调好，从而导致在测量过程中具有很大的误差。无人机摄影技术的主要优势在于将两者之间的关系充分的进行考虑，使其在最大限度内满足摄影的需求。在设计过程中应该更多的与外方位元素进行结合，在使用与之匹配的方法完成同名点匹配和自由网光术法平差，在这种状态下获得的数据在准确度上较其他检测方法更高。与此同时，通过建立辅助数据以及控制点坐标的方式，也有利于精准信息的获取。
2.多视角影像匹配。这类技术在整个无人机倾斜摄影技术中属于核心内容。需要看作为重点进行操作和分析。多视角影像的主要优势在于，具有较高的分辨率以及较多的同名点。因此在设计和操作过程中，怎样可以更加全面科学的获得更多的同名点坐标，并在此基础上得到想要获取的三维信息成为影像匹配过程中急需解决的问题。匹配基元的多少与可以获得同名点的数量存在一定的比例关系，单一的基元无法获得更多的同名点。建立多基元成为目前影像技术在发展过程中的主流发展趋势。在对算法进行检验和应用时，也要注重是否可以在最大限度内补偿影像间存在的几何畸变，使逐像素密集匹配成为可实现的目标。影像匹配技术在发展的期间，也更加注重对于新技术的更新和升级，将与建筑物侧面进行自动识别的技术作为技术发展的核心内容，在搜索过程中，主要是根据多视角影像在建筑物上获取的纹理以及特征信息，再通过二维转化为三维的方式更加顺畅的进行信息提取。
3.真正摄影像纠正。真正摄影像主要是指在数字表面模型的基础上利用科学的纠正方法，获得正射影像图的方式。这种方法在操作过程中，需要更加仔细的对多数的像方斜片进行思考。
因此，与传统的方法相比，主要的不同之处在于纠正过程中需要分别的对象分和物方采取可靠行为。像方与物方在进行信息获取过程中使用的方法是不同的，需要根据两者的差异，选择合适的信息挖掘方式。信息挖掘完成之后可以通过多种方法建立多个同名点空间对应关系，再对其进行多项处理完成真正影像纠正。
三、运用案例
1.工程概况。选择某一片区作为主要的测量区域，该测量区域包括多种商品房以及配套的商业。在测量过程中需要测绘的面积大约在十几万平方米。测量方式主要是选择无人机倾斜摄像机进行航拍，选择的测量软件可以在空中对左侧区域的三角进行精准测量，并自动的完成构建三维模型的操作。
2.航线布设以及数据获取。在测量之前需要做好一切的准备工作，其中包括确定无人机飞行的范围。在规划过程中，需要根据航线的实际情况进行规划，在此过程中对航向的重叠程度是有一定的要求的，只有满足标准，才能使测量更加精准和全面。在进行航线布置时，可以采取直线的方式来完成。航线之间与边界线之间的关系是属于平衡状态的，这样更加有利于从测试的镜头对需要测量的区域进行有效的摄影。为了保证倾斜摄影相机可以获得更好的拍摄角度以及拍摄信息，在进行航线范围划定过程中，应保持比区域边界线大200米左右，这样也更加方便边缘的物体进行立体成像。航空拍摄过程中可以应用五镜头倾斜来完成摄影，获得更多的影像数据，每张数据都应该有POS数据的支撑。
3.空三加密自动建模。对数据进行处理主要是为了获取后期的密集点云数据以及纹理影像等，可以更好地促进对于三角管的构建，在此过程中已经通过无人机获取了包括5个镜头的影像数据，每张照片中也存在POS数据，对数据进行匹配以及定向分析，可以有效的促进其形成空中三角测量结果，方便于后面的模型构建。
4.矢量测图。这种测量建筑物的方法可以运用科学的决策方案，再对通过进行摄影获得的数据进行完善，直接的开展相应的测量工作。数据采集过程中需要对每个地物都进行标记，可以通过编码的方式或者其他有效方式来完成编辑任务，获得的成果通过导入完成css成图。
5.成果精度分析。精度的范围也是具有相关规定的，对于两者之间的误差控制应该在合理范围内，否则就会存在较大影响，例如要将地物点之间的间距误差缩小到50毫米以下，才能保证其精确度。
四、问题及展望
无人机倾斜摄影技术的优点，使其在目前的规划竣工测量中得到广泛的应用。相关的部门规定，在进行竣工测量过程中需要提交与测量相关的实景真三维模型，这样更加方便相应部门再进行检查时更方便的对模型进行标识，如果发现有违反规范的建筑也可利用三维模型进行验证。无人机倾斜摄影技术与传统的摄影方式相比有更多的优势，但通过实际的操作也发现存在一定的问题，其中包括摄影质量以及效率受到天气因素的影响和限制；在对城市中的高层建筑进行测量时较大的绿化面积以及建筑都会影响到摄影，存在一定的遮挡问题；对作业人员的操作水平具有很高的要求，没有经过专业培训的人员缺乏实战经验，可能会导致较大的测量误差。
结束语
随着我国科学技术的不断发展，在进行规划竣工测量中也更加广泛地应用无人机倾斜摄影技术。优势在于可以更加全面立体的获取建筑物数据，并对其进行三维建模。实践过程中也发现这类测量技术存在一定的不足，需要不断的进行改进。对不足之处进行分析和发展有利于无人机摄影测量技术的进步。
参考文献
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