摘要:在社会经济发展的同时,科学技术也在持续发展,使得三维数字城市建设的关注度有所提升。目前在我国倾斜摄影测量技术是非常先进的测量技术之一,该技术的应用能够显著提高测量质量和水准,所以想要提高三维数字城市的建模水平,可以将其应用于城市的建模之中。倾斜摄影测量技术能够在三维数字城市建模过程中提供诸多帮助,为建设更加科学的城市模型提供支持。
关键词:倾斜摄影测量技术;数字城市;应用
导言:
数字城市是借助计算机技术、多媒体技术以及大规模储存技术,通过宽带网络来练习,并应用GPS、地理信息系统等多种技术,来将城市进行多种类、多尺度、多分辨率的三维描述,借助先进的技术通过网络数字化来展现城市的过去、现在以及将来的发展内容。所以,倾斜摄影三维影像获得以及倾斜实景三维模型数据被社会各个领域所重视。
1三维建模技术现状分析
1.1按照目前建模所实施的技术方式和展现方式,可以将其分类三类:模拟建模、半模拟建模以及测量建模。现阶段,我国采用更多的方式为测量建模,其主要是通过航空摄影测量的手段来进行,但因为其拍摄角度有所限定,并不能获得大量的信息,所以只能通过航空摄影测量技术来获知地物的空间位置信息及顶面纹理信息,侧面纹理信息只能采用其他方式。
1.2因为通过影像来获得相关数据本身就具有局限性,其获取的手段和时间不同,所以目前三维城市的建模存在生产成本高、工作强度大、工艺复杂且模型的具体效果不确定等问题,不利于地理信息平台往三维方向发展,会对其造成很大的影响。
2倾斜摄影测量技术
近几年,该技术早已风靡海内外,一些发达国家在该项技术的建树上可谓完美,我国是近两年才引进该技术,虽然与国外一些发达国家相比较还有很大差距,但是在一些关键部分已经取得重要突破。它不但推翻了之前正射影只可以从垂直方向进行拍摄的这个局限性,并且还通过一些高科技传感器在各个角度可以采集高分辨率的影像。此项技术既可以将地理的全部情况映射出来,还能够利用一些新的定位技术,我们可以简单地输入地理信息和影像信息来感受到高端用户的体验感,同时也大大提高了航空摄影影像处理上的速度问题。
该项技术首先可以全方位体现出地表事物的具体现状,其次通过应用一些高新技术,来获取精准的地理信息。除此之外,还极大程度提升了遥感的适用领域,可以将遥感技术全面应用在该项技术中。值得一提的还有倾斜的摄影影像系统主要包含了5个相机的角度,有一个角度是用来获取顶部区域范围的影像的,其余的4个相机角度都是在同一时间用来获取东西南北4个方位的倾斜影像的。这个系统有几个特点:第一点,可以做到通过单张影像量测来通过一些配套软件的应用,可以直接在成果上对高度、长度、面积等方面的一些测量,并将该项技术在行业领域中的应用范围完全展开。第二点,可以对地表事物周边的一些真实发生的情况如数反映到相对应的正射影像上,如此一来,能够真正实现,在该项技术的应用下,用户从全方位观察地表事物条件,将各种真实情况全部反映出来。正是可以弥补一些正射影像应用的不足之处。第三点,在建筑物的侧面纹理中能够采集到一些針对数字城市应用的,再利用上航空摄影的特点,和对该项技术的应用,可以大部分获得提取信息,如此便可以极大程度地减小城市三维建模的经济成本。最后,由于该项技术可以得到影像数据,并能够展现出所有细节部分。除此之外,用户还能从不同角度上去浏览视图,也可以共享一些信息。就从一些相关的细节上来看,倾斜摄影还是有非常大的优势的。而这些优势便能使这个系统在数字城市三维建模当中得以广泛应用。可以通过网络发布,运用共享手法来进行分享。通过倾斜摄影技术获取的影像,与不同拍摄角度对比能展示更多的细节,用户可以从不同的角度浏览视图,并且找到相关的细节等。倾斜摄影测量的优势可在数字城市三维建模中得到更好的应用。
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3倾斜摄影测量在数字城市三维建模中的应用及其优势
在目前三维建模过程中,通常是将比较简单的建筑物,看成一个多面体,而多个多面体组合成一个相对比较复杂的建筑。因为城市化建设的推动,我国目前新型的建筑物都比较复杂,所以想要建立模型并非易事,三借助倾斜摄影技术就可以更好的获取数据,在拍摄后需要先处理数据,将其饱和度等见统一,再选择和筛选倾斜和垂直影像,对方位进行精准定位,然后将影像进行匹配,制作出和真实影像基本相符的DSM数据,将三维数字城市的模型场景初步展现,再实施软件进行改进,生产出最终的模型。
和常规摄影不同的是,其可以通过多角度来帮助更好的观察地物的空间位置信息及顶面纹理信息以及地物侧面纹理信息,可以将真实情况反映出来,弥补了正射影像的不足。同时,可以通过应用其配套设施和软件,能够直接通过影像来对其面积、角度、坡度以及高度和长度进行测量。
将其应用于三维数字城市建模中,可以利用其航空摄影大规模成图的特征,同时其倾斜摄影批量获取贴纹理的方式,不仅能减少生产成本,还能减少工作强度,提高工作效率。并且,和三维GIS技术所采用的三维数据相比,倾斜摄影技术所采集影像的数据更小,可以将其通过先进的技术来提取,并发布于网络,使影像得到共享。
建筑信息模型这个技术可以从开始就贯彻到结尾,在建设的每个阶段都可以做到提供建设性的作用和帮助。它所提供的详细数据信息也让信息化、智能化更加深入到工作当中去。地理信息系统里的数据更是一个很重要的关键点,可以直接用来生成数字城市的三维模型,空间数据更是可以用在建筑信息的建筑模型上面。现如今倾斜摄影建模技术和BIM技术已经是可以完美地融合在一起了,可以实现的作用也就更大了,简直就是一个集数字化、信息化的强大的三维数字城市系统。
4倾斜摄影测量技术未来的发展趋势探讨
4.1随着科学技术不断进步,倾斜摄影的问世为我国各行业带来便利,在近几年中,其受到广泛关注且得到认可,被逐渐应用于各个行业,因为其不仅是一种新的技术,也是我国社会进步的体现。倾斜摄影技术能够获得更加丰富的数据信息,并且获得的信息更加精准。其拍摄的影像可以重叠,能够更加方便应用于重设三维的智能实体中。并且,其通过分层性的纹理映射来提高了实效性,可以有效降低测量的成本。
4.2在未来的发展中,还得不断的发掘其他创新点,在已经获得良好成果的同时,研发更多先进的技术,不应该只关注目前的技术,还应该不停的尝试更多的技术,例如雷达技术、红外技术等,都可以将其应用于倾斜摄影中,并且通过无人机的帮助,将可测量范围不断扩大,再借助三维建模来提取更庞大的数据和信息。
结语:
该项技术在我国的应用时间虽然不长,但是在数字城市的三维建模上,已经取得重大突破,真正实现了让全国的大数据进行实时共享的愿景,非常精细、准确的模型建筑不但可以让每个专业或者是每一个工程之间进行一些交流探讨,还更是让数字化城市的管理上真正可以做到拥有更加强大准确的数据。倾斜摄影测量技术广泛运用,节省了时间,提高了效率,对三维模型单体上的制作以及三维mesh模型数据生产上都提供了不可或缺的重要帮助。
参考文献:
[1]陈永健,陈曦.基于倾斜摄影测量技术的城市实景三维建模方法研究[J].资源信息与工程,2018,33(04):127-128.
[2]郝增.倾斜摄影测量在智慧城市中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2017(7):56-57.
[3]刘一军.倾斜摄影测量技术在数字城市三维建模中的应用与展望[J].测绘与空间地理信息,2018,41(05):96-98+101.
论文作者:王芳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/4
标签:技术论文; 建模论文; 测量论文; 城市论文; 影像论文; 数字论文; 数据论文; 《基层建设》2019年第25期论文;