无人机倾斜摄影测量在城市三维建模中的应用论文_陆慧

无人机倾斜摄影测量在城市三维建模中的应用论文_陆慧

广西壮族自治区地理信息测绘院 广西柳州 545000

摘要:结合实际,以无人机倾斜摄影测量技术为研究对象,在分析该技术应用优点的同时,从无人机倾斜摄影测量技术主要内容进行讨论,最后对该技术在城市三维建模的操作步骤进行研究,希望论述以后,可以给该领域的工作人员提供一些参考。

关键词:无人机;倾斜摄影测量;城市三维;建模;应用

0引言

随着科学技术的不断发展,无人机技术在人们的生活应用中变得越来越广泛。无人机技术在人们的日常生活中起到了极大的作用,方便了人们的生活,同时无人机技术 也在不断的进步。近几年出现的无人机倾斜摄影技术就在城市的三维模型建设起到了极大的作用,人们可以通过无人机在空中对整个城市进行快速准确的测量,对于建立城市三维模型来说具有极大的帮助。笔者将在本文中对无人机倾斜摄影技术进行相应的讲解,希望能对相关人员起到指导作用。

1无人机倾斜摄影测量的优点

1.1精确性

传统的利用人工进行相关数据测量建立模型的方法,存在很大的不准确性,传统的方法都是指派大量的工作人员携带许多设备对地面的物体进行测量拍摄,有些物体所处的位置较为偏僻,无法进行准确的测量,这时候还需要使用相关公式进行计算,更加加剧了数据的不确定性。而无人机倾斜摄影技术则可以在空中多相应地面物体的外观进行准确的测量,所受到的限制性因素非常的小,所测量的数据都比较准确,其所建立的模型仿真度也较高。

1.2低成本性

在过去建立城市三维模型的过程中,需要耗费大量的人力物力对城市的各个方面进行检测,对于某些不利于测量的物体还要寻找相关的数据进行分析,而且一旦在测量的过程中出现错误还要进行校对和重新检测,这整个过程会消耗大量的资金。而使用无人机倾斜摄影技术所要求的人力和物力都比较少,同时所获得数据的准确性也较高,这样就大大的节约了建设城市三维模型的成本。

1.3高效率性

传统的建立城市三维模型所采用的人工方式,是从地面对整个城市进行测量,需要走遍城市的大部分地区才能测量出相应的数据,而无人机倾斜摄影技术是从空中对整个城市进行测量,可以说是足不出户就完成了对城市大部分物体的精准测量,其测量整个承受的效率明显得到了提高。

2无人机倾斜摄影测量技术

2.1多视影像联合平差

无人机倾斜摄影技术使用的是目前较为先进的多视影像联合平差技术,这种技术可以快速准确的对相关影像进行处理,及时遇到多个物体遮挡等问题也能进行准确的处理,这对于建立城市三维模型来说是非常重要的,先比于传统的技术有了很大的进步。

2.2多视影像密集匹配

多视影像密集匹配技术可以对较为密集的影像进行快速准准确的处理,同时其覆盖面积也更为广泛,无人机倾斜摄影技术在应用该技术后可以更加准确的获取相关物体的三维准确数据,同时还能及时的对多余信息进行处理,使得三维模型的数据更为丰富全面。应用多视影像密集匹配技术在建筑物的相关信息获取方面也具有极大的优势,无人机可以通过多视影像密集匹配技术对建筑物的侧面进行相关分析,对于一些原来无法利用的边缘等信息进行利用,从而得出更为全面的相关的信息,然后根据这些信息建立其相应的二维模型,在完成整个的拍摄过程后再完善相关数据建立起三维模型。

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2.3模型生成和影像纠正

无人机倾斜摄影技术在获取相关物体的数据建立三维模型时,所得到数据可能会因为阴影角度天气等问题存在一定不准确性,这些不准确的数据对于三维模型的建设还是有较大的影响的,因此为了确保数据更加准确,相应的技术人员还要利用方位元素结合相关的算法对一些可能产生不确定因素的数据进行计算,在发现相关数据存在一定误差后对其进行改正,从而更好的确保城市三维模型的建设。无人机倾斜摄影技术在进行拍摄的过程中所获得的数据是非常多的,为了对这些数据中的有效和无效数据进行区分,因此要进行相应的滤波处理,通过滤波来使得相应的数据得到分类,确保所获的的数据能够被正确的利用。

3无人机倾斜摄影测量技术应用

3.1打造真实的城市漫游体验环境

由于时间、交通等多种因素的影响,人们可能很少能够实际的游览整个城市的每个角落,这对于城市的居民是一个很大的遗憾,而无人机倾斜摄影技术则可以通过对城市全面的精准测量,建立一个逼真的三维模型,然后经过处理将模型上传到网络上,这样人们就可以在家里通过网络实现对整个城市景观的欣赏和漫游,不论是对本地居民还是外地游客,这都是一项很好的措施,同时也可以提升整个城市的文化品位水平。

3.2为智慧型城市建设打基础

我国政府目前正在大力强调智慧型城市建设,而建设智慧型城市的基础之一就是要建立一个准确逼真的城市三维模型,无人机倾斜摄影技术使得建立城市三维模型这项任务变得更加容易,各个城市想要进行智慧型城市的建设就可以使用无人机倾斜摄影技术快速准确的建立相应的三维模型,然后根据三维模型开展相应的智慧型城市的建设工作。

3.3优化CAD建模,开展新的3D

CAD软件在城市三维模型的建设中起到了极大的作用,在使用无人机倾斜摄影技术测量出相应的数据后,CAD便可以利用这些数据中的物体形状快速的表示出来,同时还可以对相关数据的科学性准确性进行判定。CAD软件可以通过对相应数据的分析快速的建立起相应的三维模型,但是这种方式对于数据的要求是比较高的,原有的传统人工测量方式较慢,同时数据也容易出现错误,因此CAD软件无法发挥其应有的作用,而无人机倾斜摄影技术则很好的弥补了数据方面的问题,使得CAD软件可以发挥其最大的作用。无人机倾斜摄影技术在数据的收集方面具有很大的优势,可以满足多种设备的要求,这对于三维模型的建设是非常有利的。无人机倾斜摄影技术在对环境的适应上也存在着极大的优势,它避免了人工摄像因位置因素限制而出现的数据不准确的现象,这对于城市三维模型的建设是非常重要的。

3.4应用于电力线路三维建模

除了在城市三维模型建设中的应用外,无人机倾斜摄影技术在电力线路的建设方面也发挥了极大的作用,我国目前对于电力的需求正在不断增长,同时电力线路所经过的地区也越来越复杂,通过无人机倾斜摄影技术,可以对电力线路所需经过的路线进行快速的分析拍摄,在最短的时间内确定最合适的路线,尤其是一些具有河流树林的不利于人工进行工作的深山地区,使用无人机倾斜摄影技术可以极大的提高电力线路铺设的效率。对于一些变化较为频繁的地区,无人机技术还可以对相应变化部位的情况进行比对,方便相应的工作人员根据相应的变化对电力线路的铺设进行调整。总之在电力线路的铺设方面,无人机摄影技术可以发挥出巨大的作用,能够促进我国电力行业的发展。

4结语

技术是第一生产力,对先进的科学技术的使用可以在很大程度上提高我们的工作效率和工作质量,无人机倾斜摄影技术就是一个很好的体现,这种技术可以应用到我们生活的各个方面,为我们的生活提供极大的便利,但是目前我国对于这项技术的利用还不够,需要加以重视,同时还要继续不断提升相关的技术水平。

参考文献:

[1]无人机倾斜摄影测量在智慧城市建设的应用实例分析[J]. 张飞,倪自强. 智能建筑与智慧城市. 2018(11)

[2]无人机倾斜摄影测量在河道带状地形图测量中的应用分析[J]. 易玉. 城市建设理论研究(电子版). 2018(14)

[3]无人机倾斜摄影测量在农村房地一体中的应用研究[J]. 曾荣华. 城市建设理论研究(电子版). 2018(36)

论文作者:陆慧

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第09期

论文发表时间:2019/7/23

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