傾斜攝影(yǐng)測量結合GIS帶動工程測量朝智能化(huà)發展

發布日期：2019-06-04 00:00 浏覽量：8227

傾斜攝影(yǐng)測量技術自興起以來(lái)成爲測繪界的(de)新寵，備受關注。傾斜攝影(yǐng)測量的(de)模式不用(yòng)于傳統的(de)正射影(yǐng)像，形式使用(yòng)上更加靈活，可(kě)以從不同的(de)視角同時(shí)進行影(yǐng)像的(de)采集。

研究者經過小範圍試驗發現，當影(yǐng)像精度達到2cm時(shí)，生成的(de)數字線劃圖平面點位中誤差可(kě)達到3.23cm，高(gāo)程點位中誤差可(kě)達到 5.43cm，精度完全滿足 1：500 地形圖測量要求。限于項目成本，傾斜攝影(yǐng)在更多(duō)情況下(xià)，精度可(kě)适當放寬，滿足不同工程主體使用(yòng)需要即可(kě)。

傾斜攝影(yǐng)技術不僅在攝影(yǐng)方式上區(qū)别于傳統的(de)垂直航空攝影(yǐng)，其後期數據處理(lǐ)及成果也(yě)大(dà)相徑庭，尤其與GIS的(de)互相結合下(xià)，能夠從多(duō)個(gè)維度獲取信息并可(kě)供用(yòng)戶多(duō)角度浏覽，實時(shí)量測、三維浏覽等獲取多(duō)方面信息。它的(de)數據獲取系統主要分(fēn)爲：

（1）飛(fēi)行平台，小型飛(fēi)機或無人(rén)機；

（2）影(yǐng)像及姿态傳感器；

（3）飛(fēi)行規劃軟件。傾斜攝影(yǐng)的(de)航線設計采用(yòng)專用(yòng)航線設計軟件進行設計，保證其相對(duì)航高(gāo)、重疊度、地面分(fēn)辨率及物(wù)理(lǐ)像元尺寸滿足相應比例要求。

GIS 即地理(lǐ)信息系統，主要依托于計算(suàn)機對(duì)空間數據進行處理(lǐ)、分(fēn)析和(hé)展示。GIS能夠對(duì)于區(qū)域、資源、環境等問題，通(tōng)過計算(suàn)機技術系統進行主要的(de)數據處理(lǐ)。

一、工程測量的(de)精準與效率極大(dà)提高(gāo)

傾斜攝影(yǐng)測量與GIS的(de)結合能夠激發各自的(de)優勢，并進行有效的(de)機制構建。其優勢有：

（1）結合GIS計算(suàn)機的(de)應用(yòng)，攝傾斜影(yǐng)測量能夠爲工程測量提供完備、實時(shí)的(de)三維空間信息，在測量上能夠保持數據的(de)精準；

（2）結合GIS計算(suàn)機的(de)應用(yòng)，攝傾斜影(yǐng)測量能爲工程測量在大(dà)比例尺繪圖技術上朝著(zhe)數據信息化(huà)的(de)智能發展。

基于此優勢的(de)發揮，傾斜攝影(yǐng)測量與GIS在工程測量中的(de)不斷應用(yòng)，使得(de)該領域在大(dà)比例尺地形繪圖、地籍測繪上起到了(le)重要的(de)作用(yòng)，極大(dà)地提高(gāo)了(le)精準度與效率。例如，在某州試驗的(de)小範圍地籍圖測繪中，0.15km2房(fáng)區(qū)地籍圖測量，僅用(yòng)1天時(shí)間完成。傾斜攝影(yǐng)的(de)模型導入GIS軟件中，進行矢量化(huà)立體采集，平面點位中誤差可(kě)達到3.23cm，高(gāo)程點位中誤差可(kě)達到5.43cm，效率與精度得(de)到較好的(de)統一。

二、提供多(duō)元化(huà)的(de)測繪成果

傾斜攝影(yǐng)結合GIS對(duì)模型的(de)建立及快(kuài)速又有效。傾斜攝影(yǐng)能夠提供清晰的(de)紋理(lǐ)，通(tōng)過同名像點的(de)匹配，加密點雲，生成模型框架，并通(tōng)過人(rén)機交互的(de)方式，生成精細化(huà)模型。在這(zhè)種數據生産方式中，利用(yòng)GIS三維平台能夠對(duì)模型進行良好的(de)對(duì)接，使不同區(qū)間的(de)功能進行優化(huà)整合。具體的(de)對(duì)接方式有：

（1）可(kě)對(duì)模型數據傳導入庫，主要的(de)格式轉換爲 osgb/osg;3ds;x;fbx;dae等等；

（2）可(kě)直接使用(yòng)Max插件轉入庫中。

在模型的(de)建立中，主要有兩種數據：

一種爲單體對(duì)象化(huà)的(de)模型；

一種爲非單體化(huà)的(de)模型數據。

在與GIS系統的(de)結合應用(yòng)中，往往采用(yòng)單體化(huà)建模方案，對(duì)通(tōng)過後期數據處理(lǐ)的(de)區(qū)域模型進行單體化(huà)，然後賦以不同的(de)屬性信息後，可(kě)進行緩沖區(qū)分(fēn)析、空間疊加分(fēn)析、專題數據提取等各種GIS應用(yòng)，并可(kě)生成所需的(de)各類視頻(pín)演示，可(kě)提供多(duō)元化(huà)的(de)測繪成果。

兩者之間功能的(de)互相對(duì)接在運用(yòng)至工程測量中，能夠使被測量的(de)目标在各方面的(de)數據生成上更加集中與多(duō)元化(huà)，使工程的(de)整體空間與結構更加合理(lǐ)、科學。

誠然，試驗中傾斜攝影(yǐng)測量與GIS采集軟件的(de)結合應用(yòng)，測量精度能夠達到1：500測量的(de)要求，但相應的(de)生産效率受到了(le)限制。要達到影(yǐng)像分(fēn)辨率2cm，飛(fēi)行平台需要在100-200米之間飛(fēi)行，且目前搭載傾斜航攝儀的(de)平台續航時(shí)間較短，在滿足照(zhào)片重疊度的(de)情況下(xià)，每架次飛(fēi)行覆蓋範圍有限。

然而飛(fēi)燕遙感在泉州傾斜三維航攝中，通(tōng)過有人(rén)機搭載傾斜航攝儀，獲取影(yǐng)像分(fēn)辨率達2cm，該項目飛(fēi)燕遙感證實當無人(rén)機續航時(shí)間較短時(shí)，有人(rén)機搭載傾斜航攝儀同樣可(kě)以滿足外業獲取數據的(de)要求，這(zhè)是有人(rén)機傾斜航攝影(yǐng)像分(fēn)辨率的(de)重大(dà)突破。