摘要：21 世纪的现代社会，无论人们的日常生活，还是各行各业的发展，都受到了科技发展的深刻影响，产生了重大而深远的变化，其中倾斜摄影测量就是随着科技发展而产生的一项重要科技。它是通过同一飞行平台搭载多台传感器同步采集影像，获取真实的地物信息而被广泛应用在经济建设的多个领域中，充分发挥了它的优势。随着倾斜摄影测量的发展，在航摄效率、清晰度、分辨率等方面有了更高的要求，促进了倾斜摄影测量的革新并向无人机倾斜摄影测量转变。无人机倾斜摄影测量的出现，极大地扩展了摄影测量的应用。
关键词：无人机；倾斜摄影测量；技术
1 引言
倾斜摄影测量是最近发展起来的一项高新技术，在不断的研究下，这一技术得到了新的发展，无人机倾斜摄影测量应运而生。随着科技的不断发展，无人机倾斜摄影测量在各行各业得到了广泛的应用，并促进了相关行业的发展，如智慧城市、城市规划、国土资源等方面。为此，论文在分析无人机倾斜摄影测量基础上，对该技术的应用进行探讨，以此推进无人机倾斜摄影测量的应用和发展。
2 无人机倾斜摄影测量概述
2.1 倾斜摄影测量与传统摄影测量的区别
倾斜摄影测量是通过获取研究区域各摄站点含垂直、前视、后视、左视、右视 5 个方向的影像，生成三维实景模型来研究被摄区域地物的平面位置、大小、性质、形状、侧面、立面、纵横断面、地形起伏及场景模拟等特征的高新技术方法。而传统的摄影测量主要是通过获取研究区域各摄站点的中心投影影像生成正射影像来研究被摄地物的平面位置、大小、形状和性质。传统的摄影测量主要用于生产正射影像、测制各种比例尺地形图；而倾斜摄影测量除了可以生产正射影像、测制各种比例尺地形图，还能生产三维实景模型，测量地物的侧立面和纵横断面，进行三维场景模拟等，360°无死角地对地物进行研究，极大地扩展了摄影测量的应用。
2.2 无人机倾斜摄影测量与有人机倾斜摄影测量的优缺点
无人机倾斜摄影测量是以无人飞行器为平台开展倾斜摄影测量的技术方法，它时效性强、周期短、机动灵活、航摄飞行活动受限制较少、可根据任务和天气选择航摄时间，后勤保障简单，航摄成本低廉，但其航摄飞行留空时间较短，单次航摄区域相对较小，可以在较小规模的项目中广泛采用无人机倾斜摄影测量。而有人机倾斜摄影测量则是以载人飞行器为平台开展倾斜摄影测量的技术方法，它的航线申请程序复杂，飞行区域、飞行高度和航摄时间受空管严格限制，各种航摄保障复杂，航摄成本较高，但其航飞留空时间较长、航摄范围较大、航空摄影姿态较稳定的特点，使其广泛应用于各种较大范围的航摄活动中。无人机倾斜摄影测量与有人机倾斜摄影测量有各自的优缺点，它们优缺点互为补充，都广泛地应用在城市规划、国土资源等的各行各业中。
3 无人机倾斜摄影测量技术
3.1 无人机倾斜摄影测量技术的特点
无人机倾斜摄影测量技术有着突出的特点，其生产的三维实景模型数据，真实地记录了摄影瞬间研究区域地表任意角度的影像信息和三维坐标信息，有着不可替代优势。
1）具有高效、高分辨率、高精度、高性价比获取影像的特点，可快速搭建城市高精度二、三维地理信息框架；
2）能更加真实地反映研究区域地形地物及其周边环境的实际情况，很好地弥补了正射影像的不足；
3）三维实景模型具有很好的可量测性，极大地扩展了摄影测量的应用；
4）侧面纹理的可采集性，有效地降低了城市三维建模成本；
5）相对于基于正射影像三维 GIS 的三维数据，倾斜三维实景模型数据量较小，更易于网络发布和共享。
3.2 无人机倾斜摄影测量数据处理关键技术
无人机倾斜摄影测量获取的多视影像数据，不仅包括垂直摄影数据，还包括 4 个方向的倾斜摄影数据。进行无人机倾斜摄影测量数据的处理，需要能很好地处理倾斜摄影数据，而传统的空中三角测量软件又无法很好地处理倾斜摄影数据，因此，无人机倾斜摄影测量数据处理需要解决 4 大关键技术：多视影像的联合平差、多视影像的密集匹配、数字表面模型（DSM）生成和真正射影像（TDOM）纠正。无人机倾斜摄影测量数据处理的主要技术流程如图1所示。
图 1 无人机倾斜摄影测量数据处理流程
4 无人机倾斜摄影测量技术的应用
无人机倾斜摄影测量及其生产的三维实景模型所具有的独特优势，决定了这项技术具有广泛的应用前景。
1）利用其生产的城市三维实景模型，可建立虚拟景区和虚拟城市景观，实现大范围的三维景观展示和虚拟漫游，使人通过网络终端就能对景区或城市进行网上旅游，并有身临其
境的感觉。
2）目前，我国智慧城市建设方兴未艾，而智慧城市建设所需的三维建模质量要求高且数量庞大，传统的三维建模技术已明显不能满足需求。无人机倾斜摄影测量借助无人飞行器
为载体，可快速获取城市级倾斜影像，实现城市级高精度三维模型建设，快速搭建相关的二三维地理信息框架，为智慧城市建设发挥无可替代的作用。
3）电力是我国经济发展的重要保障，为了促进我国电力事业发展，将无人机倾斜摄影测量技术应用在电力规划中，通过无人机倾斜摄影测量，快速建立线路走廊的三维环境，全面准确获取电力线路带状区域地形地物的平面信息、高程信息以及实景状态，通过分析和对比，可选取最适合的方案；还可以利用三维实景模型判断林区分布，让输电工程有效避开林
区，更好地实现高压输电线路优化目标。
4）测绘工作中，无人机倾斜摄影测量可以灵活快速地获取项目区影像，完成项正射影像或地形图的生产、更新，可进行竣工测量等。
5）还可为城市规划、国土资源、公安、环保等各行各业提供基于三维虚拟现实的高精度三维地理信息服务。
5 无人机倾斜摄影测量发展展望
目前，无人机倾斜摄影测量技术已经取得了长足进步，在未来的发展中，需要加强软硬件和行业规范方面的改进，首先是硬件，需要提高无人机飞行的稳定性、抗逆性及影像拍摄效率，提高影像获取的硬件支撑能力，从而获取高精度、低噪点的影像，节省后期数据处理成本；其次是软件，要提高数据加密、抗干扰等方面的能力，改进倾斜影像处理能力和提高信息提取能力，从而可以从影像中挖掘更多有用的信息；然后是行业规范方面，解决无人机使用服务和服务管理监督不规范问题，促进无人机倾斜摄影测量技术的进步与发展。
6 结语
随着无人机倾斜摄影测量技术的不断进步和发展，这项技术的应用得到广泛深化，本文对无人机倾斜摄影测量的技术特点和关键技术进行了深入分析，并对其应用和未来发展进行了探讨。
参考文献：
[1]杨国东.倾斜摄影测量技术应用及展望[J].测绘与空间地理信息，2016（1）：13-15.
[1]杨慧琴.无人机航测技术在基层测绘工作中的应用分析[J].北京测绘，2015（6）：138-140.
论文作者:刘承乐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/28
标签：无人机论文; 测量论文; 技术论文; 射影论文; 地物论文; 影像论文; 实景论文; 《基层建设》2018年第8期论文;