1 倾斜摄影测量在古建测绘中的应用流程
1.1 古建测绘预期目标
古建筑作为非物质文化遗产的重要组成部分，对于历史、文化、建筑和艺术研究都具有不可估量的价值。古建测绘的预期目标主要有以下几点：一是几何尺寸：获得古建筑的准确尺寸是测绘的基础，包括建筑的高度、宽度、长度等。二是结构特点：明确古建筑的构造要素，如基础、柱子、梁、屋顶等，以及这些元素之间的相互关系。三是材质与装饰：获取古建筑使用的材料信息和装饰风格，这对于建筑的修复和保护工作至关重要。四是历史与文化背景：虽然不是直接的测绘目标，但通过对古建筑的准确测绘，可以进一步研究其历史背景和文化内涵。以上目标不仅为古建筑的修复和保护提供了准确的数据支持，同时也为历史建筑学、考古学和文化研究提供了丰富的材料。
1.2 古建测绘方法
古建测绘的方法是多元化的，但随着科技的进步，倾斜摄影测量逐渐成为一种更高效和准确的选择。与传统手工测量或激光扫描相比，倾斜摄影测量有以下优点：首先高效性：借助无人机进行空中拍摄，可以在短时间内完成大面积的数据采集。其次是高精度：现代高分辨率相机和复杂的算法能够生成高度精确的三维模型。最后是安全性：对于高或者难以接近的结构，无人机可以轻松到达，减少了人工作业的风险。具体的测绘流程通常包括：准备工作（如地点勘察和无人机校准）、飞行计划设计、实际拍摄、地面控制点设置、数据处理和模型生成等。
1.3 测绘工具
倾斜摄影测量的工具主要包括：一是无人机：用于进行空中拍摄。根据测绘的精度需求，无人机需要配备不同规格的相机。二是高分辨率相机：安装在无人机上，用于捕捉高质量的图像。三是地面控制点设备：包括GPS和其他地面标记，用于校准和验证空中拍摄的数据。
四是软件：专用的倾斜摄影测量软件用于数据处理和三维模型生成。通过合理地选择和配备这些工具，倾斜摄影测量不仅能满足古建测绘的高精度需求，而且可以大大提高工作效率。
这一套综合的工具和方法，使得倾斜摄影测量在古建测绘领域中具有广泛的应用前景。它不仅能提供准确和详细的建筑数据，还能大大提高测绘的工作效率，减少人力和时间成本。
2 倾斜摄影测量在古建测绘中的应用实践
2.1实景三维模型建立及DLG数据生产
实景三维模型建立和DLG（数字线图）数据生产是倾斜摄影测量在古建测绘中应用的核心环节。这一过程具体涵盖了多个步骤和考量，具有一定的技术复杂性。一是数据采集，在测绘项目开始之初，首先进行无人机的空中拍摄。在此过程中，会根据预先设计的飞行路径和高度，由无人机搭载的高分辨率相机对古建筑进行多角度、多高度的拍摄。这样不仅能获得建筑的外观数据，还能在一定程度上捕捉到建筑内部和隐蔽部位的信息。二是地面控制点设置，为了确保数据的准确性和可靠性，通常还需要在古建筑的关键位置设置地面控制点。这些控制点会被精确地测量并在后续的数据处理中用于校准三维模型。三是数据处理与模型生成，收集到的大量图像数据和地面控制点信息会被输入到专门的倾斜摄影测量软件中。通过复杂的算法，这些数据会被整合和处理，最终生成精确的实景三维模型。四是DLG数据生产，在三维模型的基础上，进一步提取出数字线图（DLG）数据。DLG数据以矢量形式存储建筑的几何和结构信息，包括但不限于墙体、门窗、柱子、梁和楼梯等。这些数据对于古建筑的修复、保护和研究都具有非常重要的价值。借助实景三维模型和DLG数据，倾斜摄影测量不仅能够提供关于古建筑几何结构和空间布局的高度精确的信息，还能有效地记录和展示建筑的材料、纹理和装饰等细节，极大地推动了古建测绘工作的现代化和高效化。
2.2地面控制测量
地面控制测量是倾斜摄影测量在古建测绘中一个至关重要的步骤，其主要目的是为空中采集的数据提供一个精确的地理坐标参照系统。在这一过程中，专业的测量设备如GPS接收器和全站仪会被用于在古建筑周围或关键结构位置设立地面控制点。这些控制点的坐标会被精确测量，并在后续的数据处理阶段用于校准由无人机拍摄得到的图像。这一步骤确保了三维模型和DLG数据在地理空间中的准确性和一致性。地面控制测量通常在无人机飞行前进行，以便在飞行计划中考虑到这些控制点的位置，从而实现更高精度的数据采集和模型生成。除了提供坐标校准，地面控制测量还有助于解决因图像畸变和拍摄角度等因素可能引起的误差，进一步提高了测绘结果的准确性和可靠性。因此，尽管地面控制测量增加了测绘工作的复杂性和成本，但其在确保高精度和高质量测绘结果方面发挥着不可或缺的作用。
2.3古建立面图绘制
古建立面图的绘制是倾斜摄影测量在古建测绘中的一个关键应用，它主要用于展示建筑的外观特点、结构元素以及装饰细节。经过前面的实景三维模型建立和DLG数据生产，已经获取了大量关于古建筑的精确信息。这些数据为制作高质量的立面图提供了强有力的支持。在这一阶段，专门的绘图软件如CAD会被用于处理和展示三维模型和DLG数据。首先，从三维模型中选取需要绘制立面图的视角和范围，然后进行必要的平面投影处理。这样可以得到各个方向（如正面、侧面、后面等）的二维视图。随后，这些二维视图会被进一步加工，以展示古建筑的各种细节，包括但不限于墙体厚度、窗户和门的尺寸、装饰元素的样式等。除了建筑本身的信息，立面图上还会标注出一些关键的注释和尺寸标记，以便于读图人能够快速准确地理解图纸。这些注释和标记通常会用专门的符号和单位进行标示，以确保信息的清晰和准确。
结语：倾斜摄影测量在古建测绘中的应用标志着测绘技术与文化保护相结合的一个重要里程碑。通过高精度的数据采集、实景三维模型的建立以及DLG数据和立面图的生成，这一方法不仅提高了测绘的精度和效率，还赋予了古建筑更为丰富和细腻的视觉表达。地面控制测量的引入进一步增强了数据的准确性，使得该技术在古建筑修复、保护和研究中发挥了不可替代的作用。
参考文献：
[1]林志勇. 倾斜摄影测量在古建测绘中的应用[D].长沙理工大学,2018.
