面向工程测量控制的倾斜摄影测量技术研究

摘要

为提高工程测量精度，针对传统测量方法在地形复杂区域作业效率低、成本高的问题，构建了一套集成无人机平台与倾斜摄影测量技术的工程测量系统。该系统通过多传感器协同采集数据，利用尺度不变特征变换算法进行影像特征提取与匹配，结合影像密集匹配、联合平差及表面网格重建等技术流程，实现高精度三维模型的自动化构建。为验证系统效能，研究设计多组控制变量实验，系统分析了飞行高度与控制点数量对模型精度的影响规律。结果表明：飞行高度与模型精度成反比关系，而控制点数量与模型精度成正比关系。在飞行高度固定为60 m时，布设3个控制点的高程中误差为0.047 m,较布设9个控制点时大0.020 m;当控制点数量固定为6个时，飞行高度60 m的高程中误差为0.035 m,低于90 m（0.049 m）与120 m（0.061 m）的误差水平。在测绘效果对比中，研究在食堂区域的测量面积误差仅为0.68 km²,相较于三维激光扫描技术的2.61 km²,误差减小了1.93 km²,展现出更高的测量精度与区域适应性。研究表明，所构建的倾斜摄影测量系统能够有效提升工程测量的作业效率与数据精度，同时节约人力与时间成本，可为复杂环境下的工程测绘提供可靠的技术解决方案。

关键词

工程测量 / 无人机 / 三维模型 / 倾斜摄影测量技术 / 精度 / 尺度不变特征变换

基金资助

福建省自然科学基金面上项目(2018J01085)