試論傾斜攝影測量在水利工程測繪中的應(yīng)用

試論傾斜攝影測量在水利工程測繪中的應(yīng)用

郭立珍摘

要：本文先闡述傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用原理，再分析測量技術(shù)的應(yīng)用過程，最后試論傾斜攝影測量在水利工程中的應(yīng)用設(shè)想，希望水利部門能夠利用傾斜攝影技術(shù)收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、提高工作效率，為國家建設(shè)作出有力支持。關(guān)鍵詞：傾斜攝影測量;水利工程;工程測繪1

引言傾斜攝影測量方式具有信息化應(yīng)用優(yōu)勢，為工程測量工作帶來巨大便利，是目前水利工程典型的測量技術(shù)。傾斜攝影測量技術(shù)能夠通過飛行平臺與多個(gè)傳感器進(jìn)行互動(dòng)連接，利用特殊的傾斜手法測量數(shù)據(jù)，獲得完整明確的工程數(shù)據(jù)，為水利工程建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，保障施工過程的有序進(jìn)行。2

傾斜攝影測繪技術(shù)的應(yīng)用原理傾斜攝影技術(shù)是一種利用無人機(jī)空中攝影收集地形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息的高科技技術(shù)手段。應(yīng)用原理為：在無人機(jī)上設(shè)置多個(gè)攝像頭進(jìn)行多角度拍攝工作，最后利用技術(shù)將多個(gè)方位圖像數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理加工，獲得地理三維數(shù)據(jù)信息，完成工程測繪目的，為工程建設(shè)工作搭建精確完整的數(shù)據(jù)參考庫[1]。3

傾斜攝影測繪技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用過程傾斜攝影測繪技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用過程為：收集信息、整理信息、建立模型、繪制圖紙、精確檢核、提交報(bào)告等。收集信息、整理信息以及建立模型是水利工程傾斜攝影測繪工作的重點(diǎn)內(nèi)容，其精確度直接影響測繪工作的完成狀態(tài)。若此三個(gè)環(huán)節(jié)中，出現(xiàn)技術(shù)性失誤，會讓測繪工作失去精確性，偏離測繪任務(wù)中心，失去測繪工作意義。水利工程傾斜攝影測繪技術(shù)的注意事項(xiàng)有：第一，必須確保圖像為真彩色數(shù)字圖像，符合工程測繪圖像要求。第二，傾斜攝影測繪技術(shù)所得的影像資料分辨率必須滿足較高尺度要求，能夠提供水利工程較為精確的比例尺地形圖信息。第三，攝影照片會存在航向與旁向重疊度。在進(jìn)行無人機(jī)傾斜攝影測繪之時(shí)，要確保航向與旁向重疊度符合水利工程測繪需求，收集所得數(shù)據(jù)信息不會對測量工作造成誤導(dǎo)。第四，利用傾斜攝影測繪技術(shù)手段得出的圖像質(zhì)量要進(jìn)行嚴(yán)格篩選，確保圖像清晰度、對比度、色差度、明亮度等具有較高辨識度，成為標(biāo)準(zhǔn)的測繪數(shù)據(jù)信息對象。第五，要調(diào)整無人機(jī)高清攝像頭的視角，避免出現(xiàn)攝影盲區(qū)，造成水域測量的片面性，為水利工程建設(shè)埋下不良弊端。例如，工作人員要對圖像資料進(jìn)行對比、分析、整理，找出拍攝漏洞，重新調(diào)整無人機(jī)拍攝航線，實(shí)現(xiàn)全方位無死角攝影工作，促使測繪工作快速高效進(jìn)行。明確傾斜攝影測繪技術(shù)注意事項(xiàng)之后，要嚴(yán)格按照測繪流程步驟進(jìn)行嚴(yán)格操作，才能發(fā)揮傾斜攝影測繪技術(shù)的測繪功能，獲得精確的測繪結(jié)果。數(shù)據(jù)收集工作分為測量水域勘測、規(guī)劃測量航線、無人機(jī)器工作、控制數(shù)據(jù)采點(diǎn)四項(xiàng)，工作人員在進(jìn)行測量之時(shí)，務(wù)必要牢記技術(shù)要點(diǎn)，才能從源頭保證數(shù)據(jù)信息的精確性。整理信息由數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入、匹配點(diǎn)連接、空三優(yōu)化、控制點(diǎn)整合，能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行梳理篩選，得出規(guī)范化測量信息，為工程建模工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。工程建模經(jīng)過TIN網(wǎng)構(gòu)建、貼圖制作、三維建模、影像投射等信息技術(shù)操作，能夠向人們展示立體、直觀、透明等特征的空間模型，讓人們能夠?qū)λ虻乩砬闆r具備全面真實(shí)了解，為水利工程建設(shè)工作做好準(zhǔn)備。繪制圖紙、精確檢核、提交報(bào)告等三項(xiàng)測量步驟是對工程建模工作的進(jìn)一步精進(jìn)加工，能得出可靠穩(wěn)定的測繪報(bào)告，讓測繪工作獲得滿意成果，避免出現(xiàn)測繪誤差影響工程建設(shè)精度情況發(fā)生，為水利工程經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更大動(dòng)力。4

傾斜攝影測繪技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用設(shè)想4.1

收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)傾斜攝影測繪技術(shù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)制作的主要途徑，能夠?yàn)楦鞣N測繪技術(shù)提供根本依據(jù)，比如DEM、DSM、DOM等數(shù)據(jù)都可以通過傾斜攝影測繪技術(shù)建模而來。水利工程可以引用傾斜攝影技術(shù)與原始傾斜攝影相結(jié)合的測繪方式進(jìn)行工程測量工作，此種測繪模式能夠獲得較高密度的圖像資料，有利于人們更好的觀測水利復(fù)雜地形?，F(xiàn)階段，普通航空攝影手段較為單一，不能對遠(yuǎn)端以下圖形進(jìn)行精確分析與收集。傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感攝影測量技術(shù)不僅時(shí)效性較差，還不能滿足圖像信息的高分辨需求。因此，無人機(jī)遙感測量技術(shù)被逐漸應(yīng)用到工程測量工作中來。在無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)中，工作人員利用無人機(jī)作為空中信息收集平臺，能夠通過遙感設(shè)備對水利工程需要測繪的目的水域進(jìn)行精密測量，再融合“3S”技術(shù)，可以對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息加工處理，得出水域的三維立體模型，為工程建設(shè)提供數(shù)據(jù)參照對象，促使工程完美竣工。例如，水利工程之中涉及數(shù)字線路規(guī)劃、數(shù)字高程建模、數(shù)字正射影像等測繪工作。利用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)得來的原始數(shù)據(jù)信息可以作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為較大比例的航空影像數(shù)據(jù)資料，為上述工作提供數(shù)據(jù)信息支持，促進(jìn)水利工程的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。4.2

提高工作效率無人機(jī)傾斜攝影測繪技術(shù)中規(guī)定無人機(jī)工作模式為低空飛行方式，攝像機(jī)攝影鏡頭為高清規(guī)格設(shè)備。理想攝影狀態(tài)為：無人機(jī)分辨率達(dá)到2厘米，會成為水利工程測量的堅(jiān)實(shí)后盾。當(dāng)前傾斜攝影測量技術(shù)的測量標(biāo)準(zhǔn)為：無人機(jī)的地面分辨率為5厘米，每天的獲取數(shù)據(jù)量為1平方千米。由此可見無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)還存在技術(shù)性缺陷，有關(guān)部門需要進(jìn)行大力研發(fā)，才能達(dá)到最佳測量水準(zhǔn)。當(dāng)無人機(jī)距離地面2厘米時(shí)，分辨率較高，得到的三維立體模型會基本吻合現(xiàn)場勘測數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，為水利工程建設(shè)工作提供更為精確直觀的數(shù)據(jù)信息，提高水利工程建設(shè)工作效率，提升國家工程建設(shè)水平，讓國家邁入現(xiàn)代化發(fā)展道路。5

結(jié)論綜上所述，傾斜攝影測量技術(shù)作為重要的工程測繪手段能夠保障水利工程的順利開展，期待水利部門能夠通過了解測繪技術(shù)原理、分析測繪工作流程、展望技術(shù)發(fā)展趨勢，提升傾斜攝影測量技術(shù)水平，為國家水利建設(shè)