電視塔、廣電中心大樓……通過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。
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)在未來城市建設(shè)中將發(fā)揮巨大作用。黃楊舉例說，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)的貫通與無級(jí)瀏覽，為智慧城市建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。
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