無人機傾斜攝影技術在三維城市建模中的應用

于建萍

（甘肅新天正測繪有限公司，甘肅 酒泉 735000）

1 無人機測繪技術的應用現(xiàn)狀

相比于西方發(fā)達國家，我國的無人機技術起步較晚，發(fā)展也相對較慢。近年來，隨著國家對于這方面的重視以及研究逐漸深入，逐漸將無人機技術與航測系統(tǒng)進行有機的結(jié)合，并取得了很大程度上的發(fā)展，并在此基礎之上實現(xiàn)了無人駕駛飛機對地面情況的遙感拍攝?，F(xiàn)階段無人機技術不僅可以對地貌情況進行多維度、多效果的拍攝，同時，還能夠有效結(jié)合計算機技術，對所拍攝的圖像進行進一步的處理，具有很強的精準性與靈活性。隨著近幾年的發(fā)展，我國關于無人機航測系統(tǒng)的相關技術已經(jīng)趨于成熟，且同時具備安全性、可靠性、精準性等優(yōu)點。同時，在不斷發(fā)展完善的過程中，圖片影像的清晰程度逐漸提高、精準度與操作便捷性也有所提升。無人機在測繪工作中的應用有著十分重要的作用與意義。首先，無人機技術的應用滿足了測繪行業(yè)的發(fā)展需要，解決了傳統(tǒng)測繪方法所遇到的難題，對測繪行業(yè)的服務質(zhì)量進行了很大程度上的提升，在這樣的發(fā)展形勢之下也必然會對我國實現(xiàn)數(shù)字化城市建設提供助力；其次，無人機技術與航測遙感系統(tǒng)有機結(jié)合，使其在應用的過程中更具靈活性，不僅工作效率得到了合理有效的提升，同時精確度也更高，對我國測繪行業(yè)的發(fā)展起到了十分重要的作用。除此之外，相關部門對于無人機技術在測繪工作中的應用也日益重視，研究也日益深入，相信在不斷的發(fā)展與完善之下，必然會建立起一套能夠滿足更多測繪需求的完善服務系統(tǒng)。

2 無人機傾斜攝影技術的應用優(yōu)勢分析

2.1 更強的靈活性與適用性

一般情況下，在城市測繪工作之中，會借助現(xiàn)代科技技術，無人機與計算機網(wǎng)絡進行有效的連接，無人機所拍攝的畫面能夠?qū)崟r傳輸給技術人員，技術人員可以根據(jù)實際需求做出及時反應。除此之外，無人機體積較小、重量較輕，在飛行過程中更易控制，對于飛行的外部環(huán)境要求也更低，這一點在起飛與降落上表現(xiàn)得尤為突出。不同于大型飛機，無人機在飛行的過程之中速度相對緩慢，可以更為清晰地拍攝地質(zhì)圖像，尤其是在山脈與森林這種地質(zhì)環(huán)境下，即使面對復雜程度較高的地勢環(huán)境，無人機也可以有效應對。因此，無人機具有很強的靈活性與適用性。

2.2 工作效率得到提升

無人機在測繪作業(yè)中靈活性高，技術人員可以結(jié)合實際需求對地質(zhì)環(huán)境進行實時獲取，且有著很高的準確度。無人機技術在測繪工作中的應用范圍十分廣泛，它可以對地質(zhì)與環(huán)境情況進行勘探，同時也能夠應用于城市的航拍之中。如果這些工作全部都由工作人員去完成的話，工作難度會很大、工作效率也會很低，數(shù)據(jù)信息的時效性得不到有效的保證。但是如果將無人機技術應用于城市測繪工作中，工作效率將會得到很大程度上的提升。

2.3 數(shù)據(jù)傳輸與處理速度快

對于無人機而言，其分辨率較高，一般情況下能夠達到0.1～0.5 m的范圍之內(nèi)，在這方面較之于大型飛機與衛(wèi)星影像發(fā)揮出了更大的優(yōu)勢。無人機上搭載了航攝遙感技術，在這一技術環(huán)境之下，對于數(shù)據(jù)的采集、傳輸與處理將變得更為迅速，因此被廣泛應用于測繪領域當中。例如某一城市的地質(zhì)環(huán)境復雜程度相對較高，采用傳統(tǒng)的航空攝影方式并不能獲得良好的測繪效果，且所花費的時間也會很多。但是如果利用無人機傾斜攝影技術進行測量，不僅可以有效地完成測繪工作并做好有效的數(shù)據(jù)采集與處理，同時在時間消耗上也發(fā)揮了更大的優(yōu)勢。

2.4 先進的技術水平

隨著我國科學技術水平的發(fā)展以及測繪行業(yè)的不斷完善，目前，我國的無人機技術已經(jīng)處于世界領先水平。當前情況下，我國的無人機已經(jīng)先后搭載了航攝遙感技術、導航控制系統(tǒng)以及定點曝光攝影技術，這三種先進技術有機地結(jié)合在一起，同時配合以地理掃描儀、高精度相機等先進設備，使得無人機在城市測繪工作中的數(shù)據(jù)采集、傳輸與處理更為迅速，同時精度也更高?？梢哉f，現(xiàn)階段的無人機技術已經(jīng)能夠適應測繪行業(yè)的發(fā)展并滿足大部分測繪工作的需求。

3 無人機傾斜攝影技術的具體應用

3.1 虛擬現(xiàn)實漫游

將無人機傾斜攝影技術運用于城市三維建模，三維模型更加形象、具體且逼真。通過建立好的三維模型，不僅可以對城市中建筑與景觀的外觀進行有效觀察，同時，在三維模型系統(tǒng)之下，還能夠?qū)崿F(xiàn)城市虛擬漫游。如果將三維模型向互聯(lián)網(wǎng)用戶開放，全國的互聯(lián)網(wǎng)用戶均可以通過此三維模型以及網(wǎng)絡虛擬技術對該城市進行一定程度的虛擬瀏覽，這種虛擬瀏覽與觀看平面地圖有著本質(zhì)的區(qū)別，更貼近城市的真實面貌，用戶可以獲得十分真切的感受，方便不熟悉的人對城市進行了解。

3.2 電力線路的三維建模

城市電力線路走廊的建設在城市電力發(fā)展中有著十分重要的作用與意義，但在實際情況中，往往會出現(xiàn)因地形與設計不符而造成的一系列問題，對工程的進展與城市的電力發(fā)展造成一定程度的不良影響。究其原因，技術落后是重要因素之一，如果在對電力建設的規(guī)劃設計中，具備成熟的三維立體模型進行參考，這種情況發(fā)生的概率將會大大降低。將無人機傾斜攝影技術應用到城市電力線路的三維建模中去，不僅可以高效且精準的完成城市地形測繪工作，同時在此基礎之上進行三維模型的精準建模。在進行電力建設的過程中，通過三維模型進行科學合理的線路鋪設與規(guī)劃，推動城市電力建設的發(fā)展，具有十分重要的作用與意義。

3.3 智慧型城市建立

隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及科學技術水平的不斷提高，我國的城市化進程逐漸加快，在這一背景之下，智慧型城市的建設成為城市建設發(fā)展方向。而在之前，由于受到傳統(tǒng)建模技術的影響，智慧型城市的建立存在著一定程度的阻礙。隨著無人機傾斜攝影技術的應用，城市三維模型的建立具有更高的精準度與系統(tǒng)性，有效地適應了城市建立智慧型城市的需求，并為其提供科學有效的技術渠道，促進了城市的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語

文章主要針對無人機傾斜攝影技術在三維城市建模中的應用進行研究與分析。首先對無人機技術的應用現(xiàn)狀進行了一定程度上的闡述，指出了無人機技術在城市測繪中的重要作用與意義，然后在此基礎之上分析了無人機傾斜攝影技術在靈活性與適用性、提升城市測繪工作效率、高效數(shù)據(jù)傳輸與處理、先進技術水平等方面的優(yōu)勢。最后從虛擬現(xiàn)實漫游、電力線路三維建模以及智慧型城市建立三個方面探究了無人機傾斜攝影技術在城市三維模型建立中的具體應用。總而言之，無人機傾斜攝影技術是時代與科技發(fā)展的產(chǎn)物，在城市測繪工作中發(fā)揮了十分重要的作用，有效地促進了城市的現(xiàn)代化與可持續(xù)性發(fā)展，具有重要的社會意義與現(xiàn)實意義。