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第３３卷第２期资源环境与工程Ｖｏｌ３３ꎬＮｏ２

２０１９年６月ＲｅｓｏｕｒｃｅｓＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ＆ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｕｎ.ꎬ２０１９

倾斜摄影测量在土方计算中的应用

杨成波

(湖北省地质局地球物理勘探大队ꎬ湖北武汉４３００５６)

摘要:结合倾斜摄影测量的原理、特点以及其他有关快速获取地形数据的技术与方法ꎬ研究倾斜摄影测

量技术在土方计算中的运用ꎬ与实际的工程测量数据进行比对ꎬ其结果表明倾斜摄影测量用于土石方量计

算是可行的ꎮ

关键词:三维建模ꎻ土方计算ꎻ倾斜摄影测量ꎻ工程应用

中图分类号:Ｐ２３１文献标识码:Ａ文章编号:１６７１－１２１１(２０１９)０２－０２６６－０４

ＤＯＩ:１０.１６５３６/ｊ.ｃｎｋｉ.ｉｓｓｎ.１６７１－１２１１.２０１９.０２.０２６

城市建设和发展离不开工程建设ꎮ工程建设施工测ꎮ在三维数字城市应用中ꎬ利用其大规模成图的特

前必须对土石方量进行测量计算ꎬ它直接关系到工程点ꎬ加上从倾斜影像批量提取和粘贴纹理的方式ꎬ能有

投资及方案比选ꎮ实际工程项目中ꎬ因土方量计算精效地降低城市三维建模成本ꎮ

确性问题而产生的纠纷时有发生ꎮ只有土方量测量准倾斜摄影测量数据获取较快ꎬ每天可获取上万张

确ꎬ才能进行合理的土方调配ꎬ降低工程费用ꎬ加快工影像ꎬ这样可以保证快速获取测区内的数据生成

程进度ꎬ提高工程质量ꎮ因此ꎬ选择合适的测绘方法精ＤＥＭ、ＤＯＭꎬ为土方计算提供依据ꎬ而且获取的影像分

确地测定土方量十分重要ꎮ辨率高ꎬ在三维模型重建过程中有着重要作用ꎮ相比

土方计算是将需要计算的场地在平面上划分为若于传统的航空摄影测量ꎬ其应用更加灵活ꎬ对起飞降落

干个规则图形ꎬ然后在图形角点利用原始高程与设计要求较低ꎮ倾斜摄影技术的成本较低ꎬ无人机和高清

高程的高差ꎬ计算出每个图形的平均高程ꎬ最后用图形数码相机就能满足要求ꎮ

的面积乘以平均高程得到每个图形的体积ꎬ将所有的

[１]１倾斜摄影测量技术用于计算土方的方法

图形体积求和就是所需测量的土方量ꎮ在工程的土

石方量测算中ꎬ目前比较常用的计算方法有以下几种:利用无人机倾斜摄影测量技术快速获取相片ꎬ生

方格网法、断面法、ＤＴＭ法、等高线法、区域土石方量成三维模型ꎬ批量提取高程ꎬ利用土方计算软件进行方

平衡法和平均高程法ꎮ无论哪种方法ꎬ原始数据的获格网法计算土方量ꎬ流程如图１所示ꎮ

取是土方计算的基础ꎬ传统获取数据的方法是利用全

站仪、ＧＰＳＲＴＫ进行野外数据采集ꎬ对于地形条件复杂

且有遮挡的地方ꎬ传统测量方法无法准确获取数据ꎬ运

用倾斜摄影测量技术可以快速获取现场图像ꎬ提取

数据ꎮ图１生成流程图

倾斜摄影测量是将传统航空摄影技术与数字地面Ｆｉｇ１Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｆｌｏｗｃｈａｒｔ

采集技术结合起来的一种称为机载多角度倾斜摄影技１.１影像数据获取

术ꎮ通过飞行平台上搭载多台或多镜头传感器ꎬ从多在测区布设一定数量的控制点ꎬ使用无人机进行

个角度采集地面影像数据ꎬ经过数据预处理、空三测低空摄影ꎬ从多个角度获取地面影像ꎮ在拍摄影像的

[２]

量、影像匹配生成三维模型ꎬ可以让用户从多个角度同时ꎬ记录下影像位置姿态参数、航高、航向重叠、旁向

观察目标ꎬ更加真实地反映地物实际情况ꎬ并可直接利重叠、ＰＯＳ数据等参数ꎮ

用成果进行长度、高度、面积、角度、坡度等属性的量生成三维模型的精度和分辨率与采集的影像精