電視塔、廣電中心大樓……通過(guò)河北省地理信息局的大屏幕里展示的唐山市實(shí)景三維圖，我們仿佛置身唐山市的大街小巷，路上的車輛、路邊的樹木都真實(shí)且清晰可見。這要?dú)w功于先進(jìn)的傾斜攝影及實(shí)景三維模型制作技術(shù)。
人類了解世界最直觀的方式就是通過(guò)雙眼看到五彩繽紛三維客觀世界。然而，從早期的紙質(zhì)地圖到現(xiàn)在的電子地圖、衛(wèi)星影像，均是用特定的測(cè)繪語(yǔ)言對(duì)客觀世界的抽象表達(dá)，與真實(shí)地理環(huán)境有較大差距。“傾斜攝影技術(shù)的出現(xiàn)帶來(lái)了革命性的變革，客觀表達(dá)現(xiàn)實(shí)三維世界成為可能。”國(guó)家測(cè)繪地理信息局經(jīng)濟(jì)管理科學(xué)研究所黃楊介紹道，它通過(guò)在同一飛行平臺(tái)上搭載多個(gè)傳感器，從一個(gè)垂直、多個(gè)傾斜角度同時(shí)采集影像，真實(shí)反映地表客觀情況，并通過(guò)先進(jìn)的POS設(shè)備，賦予三維模型精準(zhǔn)的地理信息。
“傾斜攝影技術(shù)構(gòu)建的三維模型不但具有地面全要素重建特性，還能保證更精準(zhǔn)的模型位置關(guān)系，開創(chuàng)了三維地理信息的新時(shí)代。”黃楊說(shuō)。
河北省地理信息局最早引進(jìn)傾斜攝影及實(shí)景三維模型制作技術(shù)，并和歐洲宇航局合作成立了“街景工廠技術(shù)中心”。目前，該局是國(guó)內(nèi)最大的實(shí)景三維數(shù)據(jù)生產(chǎn)基地，已完成了河北省9個(gè)地市的傾斜飛行和實(shí)景三維數(shù)據(jù)生產(chǎn)。實(shí)景三維數(shù)據(jù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)土，規(guī)劃，氣象，審計(jì)，市政，地下管線等領(lǐng)域。
河北省信息局有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，最初的數(shù)字城市三維模型是在人工測(cè)量矢量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，通過(guò)人工拍攝獲取材質(zhì)建模，這種方法效率低、周期長(zhǎng)、模型精度難以保障，成果水平良莠不齊。“做完一個(gè)中等城市可能需要兩三年時(shí)間，而這段時(shí)間里城市可能發(fā)生了很大變化。傾斜攝影改變了這種勞動(dòng)密集型的作業(yè)局面，極大提高了效率，以石家莊為例，只需三四個(gè)月就能完成整個(gè)城市的三維實(shí)景模型建設(shè)。”
由于具有可量測(cè)的特點(diǎn)，傾斜攝影和實(shí)景三維技術(shù)在未來(lái)城市建設(shè)中將發(fā)揮巨大作用。黃楊舉例說(shuō)，如在城市建筑立面改造的成本核算中，再不用外業(yè)隊(duì)伍拿著全站儀、三維激光掃描儀去采集每個(gè)建筑的立面，而在屏幕前即可輕松完成樓體量測(cè)，對(duì)缺失的建筑部分還能對(duì)結(jié)構(gòu)模擬還原，估算修繕的成本；在災(zāi)情的沙盤演練中，受災(zāi)房屋的高度、附近消防車輛能夠趕到的最短路徑，人群離疏散場(chǎng)所的距離，都是真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，演練結(jié)果能更好輔助決策。
開發(fā)傾斜攝影技術(shù)的深度應(yīng)用，是國(guó)內(nèi)測(cè)繪地理信息界當(dāng)前的主要任務(wù)。河北信息局利用積累的三維實(shí)景數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)與北京超圖軟件股份有限公司完成了唐山世園會(huì)地理信息輔助規(guī)劃系統(tǒng)，開發(fā)了城市實(shí)景三維綜合應(yīng)用Supercity軟件平臺(tái)，解決了傾斜攝影航空數(shù)據(jù)與可量測(cè)街景數(shù)據(jù)、室內(nèi)三維數(shù)據(jù)的融合，實(shí)現(xiàn)了空中、地面、室內(nèi)影像數(shù)據(jù)的貫通與無(wú)級(jí)瀏覽，為智慧城市建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。
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