摘要：本文研究了倾斜摄影技术在地形测量中的运用，基于对倾斜摄影测量地形的方法、测绘地形图的流程、倾斜摄影测量在中的具体实施以及测量成果具体应用与分析方法研究，从而提倾斜摄影技术在测量地形时存在的问题与解决措施。希望本文的研究能够为倾斜摄影技术在测量地形方面运用提供思路。
关键词：倾斜摄影技术；地形测量；应用
1.引言
目前，在地形测量的运行维护管理工作中，关于高差、距离等的测量工作覆盖多个业务内容，如线行树障的面积测量；基础边坡的尺寸测量；线行保护区内测量违章建筑的尺寸、位置信息等。地形测量横穿崇山峻岭已经形成常态，而如何在这纷繁复杂的地形、地貌上准确地测出想要的数据，则是输电工人面临的一大难点。具有设计灵活、操作方便、人员零损伤、低成本等诸多优点，随着以深圳大疆创新科技有限公司为首的企业在世界范围内的行业地位越来越高，也带动了更多的企业投入到的研发中。目前，在国防、民用、商用领域，都显示出了独特的研究价值，已广泛应用于航拍、植保、物流以及地形测量工作中。
倾斜摄影技术后期数据影像匹配时，因倾斜影像的摄影比例尺不一致、分辨率差异、地物遮挡等因素导致获取的数据中含有较多的出入，严重影响后续影像空三精度。然而，利用倾斜摄影测量中包含了大量的冗余信息，进行数据的高精度匹配是提高倾斜摄影技术实用性的关键。倾斜摄影测量所形成的三维模型在表达整体的同时，某些地方存在模型缺失或失真等问题。因此，为了三维模型的完整准确地表达需要进行局部区域的补测，常用方法是人工相机拍照或者使用车载近景摄影测量系统进行补测。随着科技的发展，作为倾斜摄影测量实用的载体，为了增加其便携性和灵活性以及续航能力，科技人员正在研制体积小长续航的电池。倾斜摄影测量技术将逐渐成熟，对成果的质量要求会越来越高，选择高分辨率、高曝光次数的相机、规划设计合理的航线与航高对确保成果质量至关重要。
2.原理和方法
2.1测试原理
采用对测量对象开展倾斜摄影、正射摄影等方式进行相片采集，然后利用点云技术将每张照片全方位模块化整合，通过三维立体建模系统，最终形成1：1比例的模拟真实场景立体影像，将野外的现场原封不动“搬到”办公室，再导入距离测量软件，使得所需的测量数据信息更清晰、更直观、更准确，测量工作风险更低。
2.2地面站
系统由地面站、飞机、链路三个核心部分组成。地面站作为系统的重要组成部分，是整个系统的指挥控制中心，用于对的地面控制和管理。地面站系统硬件部分一般包含地面站计算机、通信数据链和辅助操控设备等，配合相应的软件系统，实现对的完整控制。由于的型号和用途等不同，各型号的都有单独的地面站系统，从而更好地监视的飞行状况和对进行遥控。
2.3倾斜摄影技术
倾斜摄影技术是国际测绘领域近些年发展起来的一项高新技术，它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界。相对于正射影像，倾斜摄影能更加真实的反映现场的三维环境，通过软件可直接利用拍摄影像进行三维建模，从而进行高度、长度、面积、体积、角度、坡度等属性的测量。
3.倾斜摄影测量在中的具体实施
3.1 前期调查阶段
首先决定好需要拍摄的范围，在考虑拍摄范围时，为了避免出现数据不足或是数据缺失的情况，应该相应的扩大拍摄范围。在前期调查阶段还应该确定好拍摄影像信息的分辨率，在本次地形测量项目中，地形的三维立体模型分辨率是0.2m，正射影像图的分辨率是0.1m。因鞍山——本溪铁矿区的面积不太大，且要求较高的分辨率，这次倾斜摄影测量项目选用多旋翼来协助此次拍摄。
3.2 计划航线阶段
在完成前期调查阶段后，将获取的数据进行整理合并，制作一份详细的数据化地形数据图。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然后与控住软件相结合，以前期调查阶段提出的三维立体模型以及正射影像图的分辨率为条件，加入航拍高度、画面重叠度等参数，从而计划好航拍航线。
3.3 外业航拍阶段
将6台传感器搭载上同一个飞行平台上，并从6个不同的拍摄角度、5个倾斜角度、1个垂直角度来进行影像的拍摄，在拍摄有关地形的相片时，还要记录好与相关的参数数据，如拍摄高度、航拍方向、画面重叠度和坐标等，并对收集到的数据进行整理分析。拍摄与定位技术进行巧妙结合，不仅能够反映拍摄地的真实情况，还能获取的地理位置，获得更多相关数据。在确定好的航线基础之上，通过多旋翼的协同拍摄，来获取完整的地形数据。
3.4 内业处理阶段
在结束外业航拍阶段后，专业的业内人员通过地理信息系统软件、摄影测量系统、全自动进行三维模型建立软件等软件来处理获取的数据，地形相关数据、拍摄图都需要进行加密处理，从而得到立体的三维模型和正射影像图。
3.5 评价测量结果
地形的测量结果需要通过检查点来进行检测，结果的准确度是取决于检查点的准确度，从而得出该项目的完成度，合格的项目应该满足图面没有明显的拼接痕迹这点要求。
4.测量成果具体应用与分析方法研究
被测量的地形的数字正射影像图和高分辨率三维立体模型可在倾斜摄影技术的协助下获得。整个被测地形的真实情况和测量区域，都可在数字正射影像图中直观地看到，同时，被测量的面积、范围等数据都可在正射影像图中一一展现出来。三维立体模型可在全自动三维模型建立软件中得到立体的测量，并且该软件可以计算开挖的土方量。想要动态的监测地形，可以采用多种时段拍摄方法，运用这种方法，不仅能够测量立体模型，还能提供直观准确的数据，为管理人员提供管理数据。的管理者可以通过倾斜摄影的高分辨率直观清楚地看到地形，便于管理者调整开采力度、疏通排水系统、保护环境、开垦土地，制定相关管理标准。开采范围影响的开采量、生产能力、岩石剥离情况以及可开采年限，而的开采范围可以通过数字正射影像图与三维立体模型得到准确测量。此次测量任务需要倾斜摄影协同完成。较高的分辨率和较大的图像重叠度是摄影的优势所在，为了克服传统地形测量方法的缺点与不足，测量工作人员可以在一个平稳的地方对地形进行测量。倾斜摄影技术有效地降低了测量成本，大大地提高测量结果的精确度，还能保证工作人员的人身安全，这些都是传统测量方法无法达到的。当摄影技术与定位系统结合运用时，除了更加真实全面地反映地形情况，还能提供更加准确的数据信息、直观生动的影像信息、让使用者全方位地了解地形，使摄影技术与测量有机结合。在地形测量的相关领域中，倾斜摄影测量技术广受欢迎，成为大势所趋。与此同时，为了降低测量成本、提高测量结果，很多管理人员都会摒弃传统测量方法而选择摄影。
结语
在地形测量实际运维中，倾斜摄影技术在测量中的应用具有以下优点：
（1）在移动终端也能观测三维立体影像软件，帮助运行人员或管理人员在外出差或旅途中方便调取信息，提高应急响应能力，提供决策依据。
（2）对于基础边坡存在缺陷的测量对象形成三维影像，清晰直观地在电脑桌前测量边坡坡率等各项尺寸信息。
（3）利用三维立体成像系统，可以更加直观地看到测量对象全方位的状况，资料方便调用，相当于将测量现场“搬到”办公桌前。
（4）针对地形测量边坡塌方，测量边坡面积，以及与地形测量杆塔水平距离。
（5）通过对地形测量保护区内树障开展面积测量，对于多边形不规则图形可以形成直观可视的影像资料，测出多边形各边长度，从而计算面积。
参考文献：
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[3]白冰.基于倾斜摄影技术的电力线路调查技术研究[J].科技创新导报，2016，13（26）：23-24.
论文作者:王洪星
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/10
标签：测量论文; 地形论文; 射影论文; 数据论文; 摄影技术论文; 地面站论文; 模型论文; 《基层建设》2018年第22期论文;