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无人机倾斜摄影测绘技术在城市实景三维建模中的应用价值研究
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摘要:随着科技的快速发展，和人民生活水平的提高，无人机驾驶技术和无人机开发技术越发成熟，其市场蓬勃发展，市占率逐渐增多，令如深圳的大疆公司发展壮大，在无人机功能开发和性能提升上有了足够资金，不断的升级无人机性能，推出新的无人机类型，保证无人机的稳定性和可控性趋于完美，已经可以满足城市建设、旅游体验、影视制作等大多数领域的工作需要，搭载无人机的配套工作设备和工作技巧也越来越多，无人机倾斜摄影测绘技术就是从无人机技术子项发展出来的一项高新兴技术，依靠无人机其独特的优势，在实现城市实景三维建模等方面得到广泛应用，本文就无人机倾斜摄影测绘技术的原理、特征和实际应用价值的研究进行阐述。
关键词：无人机；倾斜摄影测绘技术；三维建模；应用价值
引言
随着社会的发展，科技的进步，人们生活水平的提高，对摄影测绘的要求也越来越高，无人机倾斜摄影测绘技术处于科学技术前沿，是顺应时代发展需要必然产生的高新技术[1]，通过对飞行器搭载多传感器，颠覆了传统航拍只能垂直角度拍摄影像的局限，并广泛在各个领域上得以应用和发展，促进了相关领域产业的进步和发展。将该技术运用到城市实景三维建模中可以提高摄影测绘效率，以及提高摄影测绘的精确度，利用无人机独特的优势代替普通航拍摄影测绘，做到载人机或传统拍摄无法做到的工作，对与摄影测绘有关的项目有着极其重要的意义。
一、无人机倾斜摄影测绘技术原理
（一）无人机技术
无人机技术是指无人驾驶飞机技术，利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器技术[2]。中国民用航空局根据无人机的大小、重量或类型进行区分，个人或协会负责管理小型无人机，大型无人机则有民用航空局负责管理。无人机驾驶技术依据它造价低、便携、操作方便、起降方便、远程控制、可高空或低空飞行等优点可以代替有人驾驶机执行危险、有毒害、难抵达、空间小的任务。
（二）倾斜摄影测绘技术原理
倾斜摄影测绘技术的搭建颠覆了传统的航空摄影技术，通过倾斜摄影方式推动了三维建模技术的发展，安装在飞机上的数台传感镜头，同时从倾斜和垂直多个不同角度对参考物进行拍摄，五个传感镜头从前方，后方、右方、左方四个倾斜面和下方一个垂直面，五个角度全方面对参考物进行摄影，进而对建筑物侧面纹理数据采集，同一时段对一个方位连续拍摄照片[3]，通过专业的计算软件对记录的映像进行计算和纠偏，生成城市实景的三维模型。倾斜摄影测绘技术通过采集的实地映像和数据信息可以真实的还原地形面貌。
（三）倾斜摄影测绘技术构建城市实景三维模型的技术流程：
在无人机倾斜摄影测绘技术获得的垂直影像与倾斜影像，通过软件对影像进行几何纠正，将通过不同摄像头拍摄的影像数据和地面控制点数据计算出每张影像的精确方位，进行联合平差，运用多视角倾斜影像密集匹配技术，生成DSM点云，构建TIN模型生成白模，再利用专业软件进行3D纹理映射，完成建立城市实景的三维模型[4]。
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无人机倾斜摄影测绘技术的主要特征
无人机倾斜摄影测绘技术可以进行单张摄影测绘，通过相应的软件全自动对影像资料进行分析测量，如参考物长度、高度、角度、面积以及坡度等方面[5]。
无人机倾斜摄影测绘技术可以通过操作无人机对参考建筑物整体进行拍摄，又可以拉近距离对局部细节进行拍摄，既可以将真实完整的参考建筑物外观体现出来，又可以对参考建筑物局部细节拍摄并测量出来，多角度倾斜摄影具有灵活性和真实性，细节处理和整体体现都不错，可以满足软件处理的需要，又可以给操作者直观的感受，在适用性上和使用体验方面都有不错的发挥。
无人机倾斜摄影测绘技术可采集参考物的数据信息，通过倾斜摄影采集建筑物侧面纹理[6]，将批量采集的资料利用倾斜摄影测绘技术大规模成图，降低城市实景三维建模的成本，提高。
三、无人机倾斜摄影测绘技术的与传统航空垂直摄影测绘技术对比
（一）有较好的精确性
无人机倾斜摄影测绘技术对地面参考物进行测量时，因其可以飞到一定高度观察，从空中直观的显示参考物的整体外形，将重要的数据直接体现出来，与传统人工测绘相比，有较为强的真实感。同时小型无人机可以贴近地面低空飞行，受空气阻力和环境影响比较小，可以搭载的高清数码相机进行摄像，因此利用无人机倾斜摄影测绘技术设计时，仿真度更高，精确性更好。
（二）有较低的成本
利用传统方法在城市实景三维建模，工作中要多次利用测绘工具进行测量，通过多次测量以保证数据的准确性，在经过对测量结果的校对和对测量数据依据实际情况进行修改，以保证在测绘中不能出现任何问题，若在测绘中任何一项出现纰漏或差错，都影响后续工作的有效性，环环相扣导致浪费了大量的人力、物力以及财力，得不偿失。若传统测绘人员没有长时间的测
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