数字摄影测量下的虚拟城市建设

■江钰 王少军

（云南省测绘工程院云南昆明650033）

数字摄影测量下的虚拟城市建设

■江钰 王少军

（云南省测绘工程院云南昆明650033）

虚拟城市是以地理空间框架为定位基准，集成城市自然、社会、经济、人文、环境等综合信息，基于网络基础设施实现城市信息的广泛共享，它所代表的是城市信息化的发展方向，是推动整个国家信息化的重要手段。随着数字摄影测量技术水平的不断提高，它在建设虚拟城市过程中有越来越重要的作用，已经成为虚拟城市建设过程获取数据信息的最佳平台。本文将从数字摄影测量和虚拟城市建设的概念出发，分析数字摄影测量运用到虚拟城市中的作用并提出建议，为虚拟城市建设提供有力参考。

数字摄影测量 虚拟城市建设 应用

0　前言

随着城市建设和信息网络技术的发展，建设虚拟城市的意义越来越大。数字摄影侧量技术的诞生和应用，为虚拟城市建设提供了收集信息、传输信息的技术支持，不仅可以保证虚拟城市建设数据的准确性，也可以对环境、人口结构和文化等方面进行测量，丰富虚拟城市建设的内容。通过数字摄影测量，加强虚拟城市建设的力度和准确性，为政府规划城市建设提供科学依据，从而推动城市现代化建设。

1　数字摄影测量和虚拟城市的基本概念及意义

1.1数字摄影测量的基本概念

数字摄影测量是应用数字影像和摄影测量的基本原理，将计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法相结合，将所摄对象的物理信息和几何信息用数字方式表现出来。包括对地形的摄影测量和非地形测量两个方面。

1.2虚拟城市的基本概念

虚拟城市又叫数字城市，是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用遥感、全球定位系统、地理信息系统、遥测、仿真等技术，对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述。建设虚拟城市是实现可持续性发展的需要，也是符合城市政治和经济发展的需要。

1.3运用数字摄影测量建设虚拟城市的意义

运用数字摄影测量建设城市，可以保证虚拟城市各种信息的准确性，也可以丰富虚拟城市的感官效果，通过三维立体形象，在这个过程中也会推动我国数字摄影的技术，为未来实现思维立体做准备。虚拟城市更完善，可以有力解决在城市社会、经济、文化、组织和科学教育等方面存在的问题，相关部门通过研究虚拟城市可以优先考虑解决环境保护、灾害治理、自然资源保护，经济与社会可持续发展，以及提高人类生活质量等方面的问题。

2　运用数字摄影测量建设虚拟城市

运用数字摄影测量技术建设虚拟城市，首先要发展数字摄影测量技术，规范操作人员的专业性，测量信息要把时间和空间结合起来，完善对土地、水利、环境、地标情况等基础信息的收集，同时还要注意利用数据完善矢量图数据、正射影像图、建立数字高程模型，把虚拟城市建设向三维立体发展。

2.1规范比例，保证虚拟城市建设必备的矢量图数据准确和真实数字线划图是与现有线划基本一致的各地图要素的矢量数据集，且保存各要素间的空间关系和相关的属性信息，用这种方式产生的矢量图是虚拟城市建立的基础。运用数字摄影测量，严格规范比例，用1/500、1/1000、1/10000等，所用比例要明确标注。

2.2丰富正射影像图内容

运用数字摄影进行测量，利用数字高程模型对扫描处理的数字化的航空像片或遥感影像，经逐个象元进行投影差改正，再按影像镶嵌，根据图幅范围剪裁生成的影像数据。在测量过程中准确地对地表、建筑物和城市基础设施等进行拍摄，丰富正射影图的内容，从而丰富城市建设信息，为城市发展各方面提供准确数据[1]。

2.3建立数字高程模型

数字高程模型在测绘、水文、气象、地貌、地质、土壤、工程建设、通讯、军事等国民经济和国防建设以及人文和自然科学领域有着重要的作用。目前我国数字高程模型在城市中运用较少，技术水平还不高。提高数字摄影测量技术，准确提供数字高程模型的各种数据，在建立虚拟城市过程中推动数字高程模型的技术。

2.4建立3D城市模型，增加虚拟城市的视觉效果

通过建立准确的正摄影图像、先进的数字高程模式和精确的测量矢量图，推动虚拟城市实现立体的视觉效果。实现虚拟城市三维立体效果，政府各部门可以直观了解城市各方面的信息，也可以使虚拟城市的图像更真实准确，为城市建设各方面提供参考。如通过虚拟城市立体影像，在建设中可以避免因地形造成的安全事故[2]。

3　虚拟城市建设应用数字摄影测量的未来展望

3.1数字摄影测量技术水平不断提升，推动城市建设更加全面和直观

随着经济的发展，人们的需求不断提高，通过建立虚拟城市，可以直观了解城市建设的情况，促进城市规划更合理科学，从而满足人们的需求。

3.2推动数字化进程，将数字信息技术运用其他方面建设中

建设虚拟城市需要的信息量非常大，而且领域也很广。为了提供全面信息就必须发展数字化技术，这样就会推动推动数字化水平，提高我国科技水平，也推动数字化融入城市建设各方面的进程。

3.3城市建设参考虚拟城市研究合理方案

通过数字摄影测量建设虚拟城市，为城市发展各方面提供研究资料，相关研究人员可以从虚拟城市上了解城市的基本状况。如从虚拟城市上整体把握城市建设基本情况，如可以直接观察城市绿化比例，及时发现问题，为城市绿化工作提供参考。另外，也可以分区域研究，如分析有工厂的地区对周围居民和环境是否有影响等[3]。

4　结论

数字摄影测量技术的专业水平越来越高，将它运用到虚拟城市建设中，可以促进虚拟城市建设和发展。但是，目前我国建设虚拟城市的城市还不多，相关技术水平也有缺失，各方要积极学习国外先进技术，借鉴国外虚拟城市建设经验，推动我国虚拟城市的建设进程。

[1]赵丽梅.基于数字摄影测量技术的三维建模方法探讨--以数字沈阳三维建模为例[J].中国高新技术企业,2015,02:19-20.

[2]金芳芳,严伟,詹斌.浅析摄影测量在数字城市中的应用 [J].中国新技术新产品, 2015,16:125.

[3]吴凯,郑钢,刘磊.虚拟现实技术在数字城市建设及辅助决策中的应用研究 [J].中国工程咨询,2013,10:28-31.

P2[文献码]B

1000-405X（2016）-7-194-1