一、倾斜摄影测量技术在三维数字城市模型中的应用

（一）IMAGIS数字城市三维建模

IMAGIS三维可视化GIS是一种以DEM、DOM、DLG和DRG为一体的虚拟现实管理系统，该方法将传统的二维数据模型扩展为三维数据，使其能够对三维数据进行可视化，此外，它还具有很强的人机互动能力，可以让使用者在三维地形、地物等方面进行模拟，并能对查询面积、距离、周长、体积等进行量化分析。

应用IMAGIS技术对数字城市进行三维建模，包括数据提取、景观模型构建、地形模型构建三个阶段。首先，利用倾斜摄影测得的原始资料，根据一定的地图尺度，抽取各地形顶面的高程、边界特征、平面剖面等信息，并在剔除多余的数据后，将可用的资料作为DXF格式存储。

其次，根据城市规划图、建筑资料等对所收集到的资料进行比对，并将 Mapinfo等数据作为tab格式存储，通过IMAGIS软件对地形数据进行拓扑化处理，并将所需的数据进行保存，最终以MIF格式存储。然后，通过IMAGIS软件对地形数据进行扩展，获得了地形地貌的顶部数据信息、高程等信息，并将其扩展为 DEM。

最后，利用倾斜照相技术获取的下表面剖面和纹理特征，再结合以上处理后的地表信息，形成了一个立体的地形模型。另外，在此过程中，需要选取适合的图像数据，以便将其作为底层纹理的叠加映射到所产生的DOM产品中。

（二）纹理采集和纹理粘贴技术研究

在三维建模中，纹理信息的提取是一个非常重要的步骤，其中纹理提取的质量将直接影响到三维模型的效果。采用俯仰摄影法获取的航空图像，不但含有地表和侧面的纹理和轮廓信息，还含有丰富的几何信息，能够对地表物体的距离、面积、周长甚至是立体坐标进行测量。

当前，地面图像的图像采集方法主要有地面照相技术和航空航天遥感技术，其中，地面现场拍摄的方法多为实地拍摄，而当前的三维数字城市模型中，采用的是航空航天遥感技术。这种测量方法主要依靠航空航测技术，其中最常用的是无人驾驶飞机倾斜摄影测量技术。无人机倾斜成像测量系统由飞行控制系统、地面监测系统、传输系统、地面设备等组成。在用无人机拍照前，首先要设定好飞行路线、高度，再根据预定的路线进行拍摄，将采集到的图像资料传送回去进行内部整理，以检验所采集到的资料是否符合规定，如果资料不符合要求，则需要再次起飞拍摄。

三维数字化城市建模完成后，通过倾斜摄影获取的地表和侧面的纹理和轮廓信息并未被粘贴到3D数字模型中。由于该阶段所取得的结果无法真正反映出城市的三维立体特性，因此，要在3D数字模型上粘贴倾斜摄影获得的纹理等特性，特别是某些大型物体，单靠一张图片是不可能完成的，这时就需要多拍几张，然后再用 PS软件进行拼接。

二、倾斜摄影测量在三维数字城市建设中的应用

（一）在城市管理方面的应用

在数字城市建设快速发展的今天，倾斜摄影测量技术也得到了长足的发展，在数字城市的三维建模中有着重要的应用价值。目前，利用无人机倾斜摄影技术获取的多角度图像资料，并对其进行后处理，可以迅速建立与实际情况十分相似的三维实体模型。比如，在工程实施计划中，利用倾斜照相技术，可以实时地监控工程的质量和进度指标，从而促进工程的审批与决策。此外，在工程完工验收阶段，利用倾斜照相技术，对大面积复杂的结构进行实时监测，并利用所获得的问题数据，快速建立三维模型，并能及时更新三维模型，以便决策者对项目总体情况有一个全面的了解和把握。

（二）虚拟现实漫游

利用倾斜摄影技术对城市进行立体造型，使三维模型更加形象、具体、逼真。在三维建模的基础上，既可以有效地观测到城市的建筑物和风景，又可以在三维建模的基础上，实现城市的虚拟漫游。如果将3D模型公开给互联网用户，那么所有的网民都可以在一定程度上利用3D模型和虚拟技术，在一定程度上进行虚拟访问，这是一种与普通地图不同的体验，它更接近于现实世界，让使用者能够更好的体验到这座城市。

（三）电力线路的三维建模

城市电网的建设对于我国的电力发展具有重大的意义和意义，但是在现实生活中，由于规划和规划的不符合，导致了一系列的问题，从而对城市电网的发展和电力的发展产生了不利的影响。造成这一问题的主要原因是技术上的不足，而在电力工程的规划与设计中，有了成熟的三维模型作为参照，就不会出现这样的问题。利用倾斜摄影航拍技术对城市电网进行三维建模，既能有效、准确地实现城市地形的绘制，又能准确地对其进行三维建模。在电力建设中，运用三维建模技术对电力系统进行科学、合理的布线和规划，对推进我国电力事业的发展有着重大的意义和作用。

（四）智慧城市建立

随着社会经济的快速发展和科技的进步，城市化的速度越来越快，在此背景下，智慧城市的建设已成为城市发展的必然趋势，如图1所示。但在此之前，由于传统的模型技术，使得智慧城市的建设在某种程度上受到了制约。利用倾斜摄影航摄技术，构建一个更加精确、系统化的城市三维模型，既能满足城市建设智慧城市的需要，又能为其提供科学、高效的技术途径，从而推动城市的可持续发展。

图1智慧城市的概念图

结束语

综上所述，利用倾斜摄影技术对地信数据进行三维结构和空间坐标的精确计算，极大地提高了数据的处理速度，为市政当局和规划部门提供了有力的决策手段，使城市的规划和管理更加科学合理。随着地理信息、遥感、航天航空摄影、 GPS等技术的迅速发展，未来的三维数字城市将会更加精细、动态，并会在更多的城市生活中得到应用。

参考文献

[1]陈福生.基于倾斜摄影测量技术的三维数字城市建模[J].江西建材,2022(01):110-111.

[2]成枢,程旭明,桑泽磊,邓尚奇.倾斜摄影测量技术在城市三维建模中的应用[J].新型工业化,2021,11(08):81-82.