基于“倾斜+近景”三维建模技术的城市实景三维建设研究

基于“倾斜+近景”三维建模技术的城市实景三维建设研究

胡碧菡

广州市城市规划勘测设计研究院有限公司 510000

摘要：随着近几年来我国社会整体经济的不断高速发展，越来越多的科技技术逐渐被运用到了城市的建设与发展当中，当前的三维建模技术能够对城市的建设规划起到十分有效的帮助，所以为了更进一步的推动城市的建设发展，业为了能够更准确的创建实景三维模型，需要针对当前我国具备的“倾斜+近景”的摄影测量技术以及摄影实景三维的发展做出研究，并解决其中存在的一些问题。基于当前“倾斜+近景”三维建模技术对我国城市实景进行三维建设做出深入研究。

关键词：“倾斜+近景”；城市实景；三维建设研究

0引言：在当前我国社会整体经济与科技方面的不断发展之下，城市的建设水平正在随之不断提高。现如今，我国城市的建设与发展正在开始向着信息化与科技化方面进步，逐渐开始从数字城市的阶段向着智慧城市的阶段迈进，因此，传统的城市三维模型建设已经难以满足当前社会对智慧城市建设的各项要求。不过随着科技方面的高速发展，无人机系统带动着“倾斜+近景”摄影测量技术的高速发展已经可以生成城市的实景三维模型，因此，基于“倾斜+近景”三维建模技术的发展，对我国城市实景三维建设做出研究。

1. “倾斜+近景”摄影测量技术的基本概述

现如今我国的无人机领域正处于茁壮成长和灵活发展的具体态势当中，并且随着无人机系统的不断精进，在当前已经可以作为承担摄影测量技术的载体对城市全景进行拍摄测量了。不过具体问题在于，传统无人机的摄影测量技术对城市全景的拍摄通常难以对城市中的一些角落进行拍摄，摄影画面的精细程度相对来说也是较差的，因此，推动精进无人机摄影测量技术成为了当前无人机领域建设发展的重要内容。

随着当前社会对城市建设发展的要求，“倾斜+近景”摄影测量技术开始投入到无人机的设计当中，无人机装载着“倾斜+近景”的功能开始对城市全景进行摄影测量，完善城市全景的三维建模技术。其中，倾斜摄影测量技术是发展起步不久的一项高新技术，倾斜摄影测量技术通过从一个垂直镜头和四个倾斜镜头共同采集影像，通过对摄影测量技术的精进与发展，无人机对城市全景的摄影能够更加有效的获取城市建筑物信息，真实的反映城市中的各方面情况，也能够以更高精度获取建筑物方面的纹理信息，并结合自身所具备的优秀定位与建模技术生成真实的三维城市建模。

而所谓近景摄影测量技术推出了近景影像测量仪，无人机在装载此系统的基础之上，搭配更加成熟的摄影镜头，能够更加有效的对城市内部各区域之间的坐标进行可视化的测量，在对城市全景进行三维建模方面，也能够模拟建设更加具体的可视化交互物，更加有效的提高城市全景三维模型的精细程度和清晰程度。

2. 基于“倾斜+近景”的城市实景三维建设研究
   1. 三维建模摄影测量数据源的分析

当前针对城市全景进行摄影测量的无人机中所搭载的“倾斜+近景”两项高新技术角度的发展上来看，其对于城市全景的测量效率与测量成果远远超出传统无人机对于城市全景的测量拍摄效率。基于“倾斜+近景”对城市实景的三维建设做出深入研究，首先需要对三维建模摄影测量数据源做出有效分析。

从倾斜摄影数据源方面做出分析，相较于传统的无人机搭载航空对城市进行摄影测量来说，倾斜摄影技术能够通过一次飞行同时获取不同角度和方位的地面影像信息，无人机搭载倾斜摄影技术可以在飞行摄影的过程中针对垂直、前后以及左右五个角度共同进行拍摄，获取不同方向多角度的影像信息内容。不仅如此，倾斜摄影技术还能够通过其自身具备的高新技术系统获取拍摄内容中的对应位置信息，以便于在之后进行实景三维建模时更好的找准建筑物位置，完善城市全景的三维建模设计。

从近景摄影数据源方面做出分析，首先从近景摄影测量技术的发展入手，作为一项较为成熟的摄影测量技术，近景摄影测量领域正在不断推进新型产品的建设与发展，相较于传统的摄影测量技术来说，近景摄影测量技术能够利用自身不断发展的新型设备产品加强对于近景摄影测量影响的位置精度与姿态信息，利用近景拍摄可以更加有效的完善地面以及难以拍摄的建筑侧面以及角落等不同位置的数据完整，细节清晰，更好的保证了城市全景三维建模技术的完整程度[1]。

2.2实景三维模型的快速建设生成

为了更好的通过摄影测量技术进行拍摄得出的影像内容做出对城市全景进行三维建模的快速建设生成，除了需要对摄影内容的高清晰、高精细程度以及位置具体信息以外，也可以利用一些辅助软件进行对城市全景的三维建模建设。其中较为泛用的一种软件是Context Capture，该软件具备着相当良好的实景三维建模建设能力，可以通过加载摄影测量技术所采集到的多种视觉影像快速生成具备高分辨率的立体三维模型，能够通过其自身所具备的优秀能力对区域整体进行三维模型建设与重建。其自身也具备着相当优秀的数据处理能力，在数据处理过程具备着全自动、高效率等优秀特点，并且可以采用集群式联机运算，大大的加强了对于数据信息的处理效率与能力，可以有效的结合“倾斜+近景”摄影测量得出的数据内容与位置信息对城市具体模型进行初步的加载，提取摄影测量内容所得出的位置与坐标信息更进一步的完善对城市全景三维模型的快速生成。

2.3城市实景三维建模建设的技术流程

现如今的“倾斜+近景”无人机摄影测量技术无疑是对当前我国城市建设的全景三维建模提供了有效的帮助和大力的支持。想要更好的实现对城市的全景三维建模建设，少不了对城市的整体状态以及各方向位置以及建筑物的具体坐标的要求，而“倾斜+近景”摄影测量技术可以有效的解决城市全景三维建模建设其中要求的几项重点内容。

从城市实景三维建模建设的整体技术流程来看，想要做好城市全景三维建模的建设，首先需要通过无人机的摄影测量技术来对城市全景进行整体的拍摄，这是城市全景三维建模获取城市信息的重要方式。并且当前的“倾斜+近景”的摄影测量技术可以更加有效的将城市内部不易被拍摄和察觉的角落进行清晰的票拍摄，对城市拍摄内容的清晰程度也大大提高。除此以外，还需要“倾斜+近景”摄影测量技术提供的城市内部各建筑物的位置坐标信息，以此作为城市实景三维建模的基础数据。之后，利用部分拍摄和信息采集设备对城市中建筑物的底部和侧面等一些难以拍摄清晰的部分进行单独的数据采集，保证城市全景三维建模建设的整体完善程度。

在全景整体的大致模板设计基本完成之后，开始通过各项数据内容进行建筑物的单体化建模，通过高清晰度和高精密性的单体化建筑物模型的实景重构，可以更加有效的将单体化模型进行更加精细化的建设，保证城市全景三维建模的整体更加清晰精细[2]。

3.结束语：综上所述，随着我国社会整体发展进步速度越来越快，对于城市的建设发展要求也越来越高，在当前三维城市建设的项目要求下，对于三维城市实景建模的需求与要求也在不断扩大范围，因此，当前的无人机所具备的“倾斜+近景”摄影技术逐渐开始在三维建模当中体现出优势与作用，“倾斜+近景”的摄影技术能够快速针对城市内部的各区域角落等进行快速大量的采集，不仅具备着极高的拍摄生产效率，更是能够通过自身在摄影方面的画质精良与快速采集的特点占据优势，可以说，基于“倾斜+近景”的摄影测量技术真正有效的帮助和推动了我国城市三维建模技术的高效发展。

参考文献：

[1]李宏宇.基于低空倾斜摄影与三维激光扫描技术的城市三维建模研究[J].城市勘测,2022,(01):47-51.   

[2]张平.倾斜摄影和激光扫描技术在城市三维建模中的融合应用研究[J].城市勘测,2022,(04):99-103.