浅谈全数字摄影测量在城市测绘中的应用论文_王淑璇

(湖北国土资源职业学院,430090)

【摘 要】本文针对全数字摄影测量技术在城市测绘中的应用进行了分析,对全数字摄影测量技术在城市测绘中应用所面临的问题进行了探讨,并针对全数字摄影测量在城市测绘中面临的问题提出了自己的建议,为全数字摄影测量在城市测绘中的应用提供资料参考。

【关键词】全数字摄影测量;城市测绘;应用

数字摄影测量是基于数字影像和摄影测量技术发展而来的,应用计算机技术、影像疲惫技术、模式识别技术等多种理论和方法,通过提取所摄对象的几何和物力信息实现摄影测量的一门技术。数字影像测量在航空航天、天线制造、汽车等领域被广泛应用,数字影像测量在城市测绘中更是具有广泛的应用前景,并已经成为现代基础城市测绘中的重要方法。

一、全数字摄影测量系统功能分析

1、基本数据处理功能

全数字摄影测量系统能够实现对测绘过程中各项参数的实时设置和处理,并实现影像、图片、数据等输入和处理输出,通过全数字摄影测绘系统的应用,我们能够直接对整体进行设计并用三维立体景观图进行现实,并对处理后的图形轮廓进行装饰和输出调整。

2、数字高程模型的编辑和提取

全数字摄影测量系统能够实现对数字高程模型的编辑和提取,并自动生成等高线等要素,还能够实现数字高程模型的自动拼接,并支持多种DEM三维编辑处理工具。

3、立体数值图形处理

全数字摄影测量系统能够实现矢量图的多层叠加,其操作界面友好灵活,能够实现各种快捷操作,并且还能够适应多种国家标准的尺寸,并实现图形的整体装饰和绘图处理、

4、多中定向计算和影响处理

全数字摄影测量系统能够实现全自动的内定向、相对定向和绝对定向处理,并对全数字拍摄测量影响进行自动匹配,对高程及视差进行自动编辑调整。

5、正射影响的生成及加工

全数字摄影测量系统能够生成自动数值正射影响,并与等高线叠加,还能实现正射影响的镶嵌和自动修复。

二、全数字摄影测量系统在城市测绘中的实际应用

1、全数字摄影测量系统在城市地形测绘中的应用

城市地形图是反应城市地形的重要资料,传统的城市地形测绘主要采用平板仪测图法和测计法,这两种方法不仅测绘工作量巨大,而且测绘精准度还有所欠缺。随着我国城镇化建设速度的加快,我国城市变化日新月异,测绘周期较长的平板仪测图法和测计法已经不能满足城市发展对测绘的需求,全数字摄影测量技术应用于城市地形测绘,则成为了新时期城市地形图测绘最好的方法选择。利用全数字摄影测量系统进行城市的地形测绘时,我们首先要进行控制测量,点位的选择应该保证基础坚实稳定,便于作业。点位要保持与被测卫星高度角始终大于15°,并避开干扰源避免卫星信号受到干扰。点位选择好之后进行观测,观测时可以利用全球定位仪以静态进行同步观测,并确保观测有效卫星数量大于3个,一般数据采集间隔15s,同一卫星的观测时间大于15min。计算过程中可以利用全数字摄影测量系统的随机软件进行基线解算,无约束平差,以及三位约束评差,复测基线较差、环闭合差均应,并进行仔细校验,最终达到规范标准。之后将地面模型恢复,并对图形进行编辑和修正,当编辑和整理完成后,则可以对设计的整个数据进行验收,并对点、线、面的控制定位数据进行入库操作。

2、全数字摄影测量系统在城市建模中的应用

城市建模是构建数字城市的重要组成部分,城市建模对城市规划、房地产开发以及交通管理等都具有一定的指导意义,如今,城市数字建模已经被广泛应用于诸多领域,显现出了较大的应用前景和发展潜力。利用数字摄影测量系统进行城市建模,我们首先要将已经得到的城市地形和地貌进行重建,并根据已经生成的数字高程模型和文档对象模型进行叠加,最终由全数字摄影测量系统自动生成城市的三维模型,再利用CyberCity 程序从航片中提取城市的三维坐标,随后软件会自动提取航拍图中建筑的纹理进行粘贴,最后将三维环境中的地形图和CyberCity中的常规房屋模型进行集成,并实现航拍图纹理的粘贴美化,最终形成数字城市模型,完成整个建模过程。为了方面我们浏览,全数字摄影测量系统还能够自动制作动态飞行播放软件,用航拍的视觉效果向人们展示城市的数字3D模型。

3、全数字摄影测量系统在城市用地测量中的应用。

全数字摄影测量在城市用地测量中得到了广泛的应用,全数字摄影测量不仅用于测量水库、新城区等用地情况,并为城市规划和项目建设者提供直接的参考资料,而且还有效的促进了我国城镇化的推进速度,促进了我国社会和经济的平稳持续发展。全数字摄影测量系统在城市用地测量中步骤如下(图一)所示

图一 全数字摄影测量系统在城市用地测量应用中的操作流程

三、全数字摄影测量系统的应用问题分析与建议

全数字摄影测量无论是为了实现城市测绘、城市数字建模还是进行用地测量,都需要以航拍图为基础,虽然全数字摄影测量能够极大的节约人力并提高城市测绘效率,但由于航拍的成本较高,因此全数字摄影测量在城市测绘中的应用和发展也有一定的局限性。随着我国城镇化建设的推进,城市的改变日新月异,因此为了满足城市测绘的需要必然会加大对航拍的资金投入。另外,虽然我国摄影测量技术已经日渐成熟,但我国现行的《城市测量规范》中,对航测规范的部分缺失导致对全数字摄影测量在城市中的应用和普及缺乏有效的指导,这也在一定程度上制约了全数字摄影测量在城市测绘中的应用。

为了使全数字摄影测量更好的完成城市测绘任务,我们有必要在完善《城市测量规范》的基础上进一步完善全数字摄影测量的技术和设备,为了降低多次航拍的资金投入,可以采用先进的无人机航拍器代替传统的航拍手段,节约航拍资金,相信在未来,全数字摄影测量在城市测绘中必然会得到更好的发展,为我国的城镇化建设贡献力量。

综上所述,全数字摄影测量技术在城市测绘中的广泛应用,证明了全数字摄影测量在城市测绘中的应用价值,为了让全数字摄影测量技术更好的为我国的城镇化建设贡献力量,我们就要在不断引入、消化和吸收国外先进技术的同时,加大我国对自由数字摄影测量设备和软件的研发速度,在节约资金的前提下做好城市测绘工作。

参考文献:

[1]范江.城市信息化测绘体系及其关键技术研究[J].福建建筑. 2010(03)

[2]吴民庆.浅述数字摄影测量的发展与展望[J].中国包装工业. 2013(10)

论文作者:王淑璇

论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年12月供稿

论文发表时间:2016/4/18

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