大比例尺地形图测绘中的倾斜摄影测量技术要点 崔建军 刘育乾

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:崔建军 刘育乾
[导读] 倾斜摄影测量术属于一种新型侧测绘技术,具有适用范围广、精度高等特点,比较适用于大比例尺地形图测绘工作。为提升测绘精度,本文联系实际

        内蒙古自治区测绘院  内蒙古自治区呼和浩特市  010051
        摘要:倾斜摄影测量术属于一种新型侧测绘技术,具有适用范围广、精度高等特点,比较适用于大比例尺地形图测绘工作。为提升测绘精度,本文联系实际,重点就倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用进行分析探究,以供参考。
        关键词:倾斜摄影测量技术;大比例尺地形图;影像处理;三维建模


        一、倾斜摄影测量技术的特点及原理
        1、倾斜摄影测量技术的特点
        倾斜摄影测量技术的主要特点,可以从以下几个方面进行分析:①它是在对传统航空摄影技术的融合、发展与应用基础上实现的一种测量技术,在具体测量分析中能够通过对无人机等多种飞行载体的搭载利用,实现相应的影像数据快速采集与获取,从而构建全自动化的三维分析模型,为有关测量和分析提供支持;②倾斜摄影测量技术在测绘应用中,能够通过对多视点与视角影像的获取,对测量分析地物的外观、高度以及位置等信息进行全面采集,实现DSM、DLG和DOM、TDOM等多种测量分析成果获取,对传统的航空摄影测量技术及其应用进行替代;③倾斜摄影测量技术的摄影分辨率较高,并且在摄影测量中的视场角相对较大;④倾斜摄影测量技术在实际测绘应用中,还能够针对同一地物实现多重分辨率的影像获取,为有关测绘工作开展提供充分的支持。
        2、倾斜摄影测量技术原理
        倾斜摄影测量技术是国际测绘遥感领域近十几年发展起来的一项高新技术,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器(当前常用五镜头相机),同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像,分为正摄、前视、后视、左视、右视,配合IMU/DGPS获取高精度的姿态和位置信息,通过特定的数据处理软件进行数据处理,将所有影像纳入到统一的坐标系统中,获取地面物体更为完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的影像称为正片(一组影像),镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的影像称为斜片(四组影像)。将倾斜摄影测量技术应用到无人机上,实际就是在做一个三维模型,利用专业软件进行纹理自动贴图,还能利用专业的软件实现解译和测量级的量测。
        二、倾斜摄影测量技术相较于传统方法的优势
        2.1数据采集较传统方法更为便捷
        与传统的房产测绘方法相比,将斜摄影测量技术应用于房产测绘作业,使得测绘数据更加准确,获取信息更加方便,能够更加客观地反映房产位置、外部结构特征和多方测绘数据。同时,斜摄影测量技术在房地产测绘中的应用,不仅有利于三维模型的快速生成,还能让我们观察到地面特征和地貌的发展变化。对于我们的测绘作业来说,意味着操作人员可以有效控制测绘作业的数据误差和精度,准确测量物体之间的距离,从而保证测绘作业数据的快速高效采集,不仅提高了速度,而且保证了质量。
        2.2技术操作比传统方法便宜
        倾斜摄影测量技术得到了无人机的支持。与传统的依靠飞行平台的方法相比,不仅操作方便(操作员控制无人机的飞行轨迹和摄影角度,软件处理信息数据并呈现最终的三维效果进行制图),而且运行成本低(设备投资、人工成本和测量时间得到有效控制)。可以说,斜摄影在房产测绘中的应用,可以有效降低城市3D建模的成本。
        三、倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用要点分析
        3.1倾斜摄影测量影像获取与数据处理
        采用倾斜摄影测量技术进行航拍测量,是由各镜头按照所对应曝光点的坐标位置进行自动拍摄,从而实现多视角的影像拍摄和获取。


对获取的多视角影像数据处理,需要通过虚拟影像建立,在进行视野范围的倾斜影像选取后,将选择影像的像素在虚拟影像中进行反投影,从而对摄影影像中地面突出竖直物体的重影效应减小控制。其中,在对倾斜摄影获取的多视角影像中突出地面的竖直物体重影效应进行减小控制的具体方法为:在平坦的地区对影像进行拼接,并在拼接前对两幅影像进行密集匹配,同时对倾斜影像及其对应下多视角影像进行直线特征匹配,以实现突出地面的竖直物识别,根据识别结果进行位置信息纠正。
        3.2空中三角测量。
        对于无人驾驶航空器倾斜摄影数据的特殊特点,采用多角度图像平滑技术方法实现三维空白加密。使用最新的建模软件context capture center edition 4.4.8执行三个空测量并生成以下模型tdom。4)正面形象的挂图。正面图像挂图比例为1:3500,挂图大小为1300 mm x 1500 mm。主要道路、供水系统名称、机构名称、幼儿园、学校和企业名称均在挂图上标明,北箭头和比例箭头均在适当位置标明。
        3.3三维模型数据的要点
        无人机倾斜摄影技术获取数据后,应注意加工前现场数据的整理和质量检查:(1)初步检查图像的基本位置,包括图像数量、气带数量、云样图像质量、雾和雪,如果图像为空,图像名称正确;(2)检查,如果数据完成,检查飞行记录、暴露点坐标数据等。完整,规格齐全;(3)看曝光点坐标是否与实际飞行情况相符,当曝光点坐标与航线相差很大时,应做好记录,检查图像;(4)在PS上重新进行图像重检,目的是减少图像数据量,操作时容易检查;(5)根据航班登记表完成图像旋转,特别注意同一个旋转带的奇数和偶数条;(六)出口检验记录、不符合相关报告要求的图像;(7)如数据质量不合格,及时完成飞行,再次飞行。
        3.4数据采集及处理分析
        运营山区EPS地理信息工作站,以实现画廊一体化;数据收集是通过将3d模型与正面图像相结合来完成的,3d模型主要收集正面图像上的房屋、房屋附件、属性尺寸和其他图形。这两种获取方法都可以根据地物的特定情况进行灵活转换。使用这两种方法绘制地形图后,将在实地绘制地形图,即对于造型效果不佳的地物和隐藏地物,国内工业认为,它没有及时进行采购,同时标记了“国内工业无法判断,必须进行采购”外部行业将同时进行属性检查、修正和调整。使用串联软件初始化数据快速获取本次变电站的飞行质量控制报告,以确保后续处理数据的可靠性。建立工程目录,添加图像和POS数据,设置相机和投影进行质量控制,质量控制后查看结果并导出相应的检查报告,完成初始数据处理,确保没有问题,使用软件进行高处理 实现单点智能图像处理,实现空无人机数据、特征点匹配、控制点测量、正射校正、均匀颜色马赛克的全过程消除,生成高质量图像匹配图。刺点完成后,可以自动处理三个空心点,选中“高精度”和“控制点”选项,然后等待DOM、空心DEM、加密点云和inpho格式的连接点的详细结果。1:1000制图采用无人驾驶飞行器低空飞行摄影测量技术,而不是传统的人工测量,不仅可以为三维设计提供高精度测量产品,而且还可以节省工作时间,降低车辆等成本,大大提高工作效率。
        结束语
        综上所述,对倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中应用的技术要点研究,有利于全面了解和掌握倾斜摄影测量技术的特征优势,从而推动其在大比例尺地形图测绘实践中的合理选择和应用,对持续提高地形图测绘的技术水平具有十分积极的作用和意义。

        参考文献:
        [1]郑凯枫.无人机航测在大比例尺地形图测绘中的应用探究[J].智能城市,2020,6(08):71-72.
        [2]王旭.关于倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用思考[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2020(03):130-131.
        [3]田超,王书阳.测绘大数据时代的大比例尺地形图更新研究[J].测绘与空间地理信息,2020,43(02):213-215.

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