通信工程项目管理系统的设计与实现

彭东海

摘要：目前，中国的社会进步和经济发展离不开通信技术。在信息时代，如果一个国家想要增强其综合国力和核心竞争力，如果人们想要更便捷地生活，就必须加强通信技术的研发。因此，有必要加强通信项目的管理，改进各种管理措施，以更好地保证通信项目的建设质量，从而更好地为国家建设和公众服务。倾斜摄影测量技术可以在多个角度对地物信息进行采集，打破了正射摄影的局限性，对构建三维城市数字模型是非常有利的。

关键词：通信工程；项目管理系统；设计；实现

中图分类号：TU23 文献标识码：A 文章编号：2095-3178（2018）20-0462-01

1 基于倾斜摄影技术的城市规划流程

1.1 对实景进行三维模型的构建

传统的三维建模需要的步骤甚多， 而且外部作业是由人工来完成。在“智慧城市”的城市规划建设中， 一般来说，规模和面积相对较大，手动建模会消耗更多的人力资源和时间，因此手动建模不适合这种情况。基于斜摄影测量技术的正面城市场景三维建模是一种非人工自动建模方法。航空摄影完成后，相关软件将被自动处理。这个过程使用较少的人力，降低了投资成本。此外，倾斜摄影的建模技术非常高效，可以达到几十平方公里。

1.2 航空摄影和像控测量的数据获取

在城市规划项目中，采用斜航摄影后，根据一定程度的重叠和路线数量确定了数万个曝光点，从而形成平均分辨率为4厘米、最大分辨率为3厘米的照片。飞行结束后，利用相关软件对航拍数据进行解压缩，然后通过卫星星历的精确计算获得图像数据提供的地理位置。然后，检查图像数据的质量，将符合标准的数据分类到数据中，并提交最终结果。

1.3 仪器及软件的准备工作

在仪器上， 采用的上海航遥有限公司生产制造的有关仪器。主要包括HY-6X电动六旋翼无人机， 还有ARC524五镜头低空倾斜航空照相机， 利用以上仪器实施航拍。在软件上， 采用美国BENTLEY公司的相关软件 （例如Smart3D Capture） 进行空中三角测量三维建模。另外， 在数字线划图采集和模型精细化处理方面， 可以采用武汉天机航空公司的DP Modeler等软件进行操作。该类仪器和软件具有以下特点。第一， 立体成果真实。第二， 可以为建模提供丰富纹理信息。第三， 实现高精度测量。第四， 易操控、操作周期短。

1.4 数字摄影测量的软件辅助

倾斜航拍测量技术的分辨率较高， 在POS的辅助下能够让数据精度进一步提高， 通过P数字摄影测量工作站， 利用光束平差法对影响外部坐标和元素进行确立， 并且做好加密工作， 生成核线影像， 获取高精度的表面数字模型。

2 倾斜摄影测量技术在城市规划中的应用

倾斜摄影测量技术在城市规划三维模型的应用主要有基础功能、图层管理、查询、空间分析、规划审批等。

2.1 基础功能

倾斜摄影测量应用于屏幕捕捉、注释、图像注释、视频、对象、动态对象和三维模型的其他方面。屏幕捕捉是指捕捉截图、保存、修改和打印照片的功能。标注是指将文本标注添加到3D场景中，并设置文本的属性和样式。图片注释是指将图片注释添加到三维场景中，并设置图片属性和样式。视频是指能够实现多媒体播放功能并更逼真地显示三维模型的三维场景。该对象是指利用倾斜摄影测量知识从外部导入的三维模型， 并创建2D或者3D图形；对面使用地面汽车模式， 沿着设定的地形线路、速度和转角速度， 空中对象能够使用飞机模式， 沿着设定的路线进行动态飞行。

2.2 图层管理

勾选确定显示的图形：如地形图、规划图、用地红线图、专项规划等各个加载图层信息， 控制图层的显示和隐藏。

2.3 视图

控制窗口视图的大小， 分成6个等级， 通过三维视角工具栏的上、下、左、右按钮查看三维模型显示效果；反向定位功能， 点击地图上的某一个点， 就能看到该点的具体位置， 并从这个点查看三维模型效果；浏览模式， 根据需求，主要的浏览模式有平面模式、飞行模式、人类视觉模式和行走模式，它们可以灵活地改变几种模式，控制移动速度，改变行进方向，提升或降低视点。同时，它还可以模拟三维场景中人、车等的漫游效果，并将其输出为AVI格式视频或JIP格式图片。

2.4 控制测量

尽管直接利用像片的POS数据也可以完成倾斜摄影三维模型的绝对定向， 但这样的定位结果无法满足城市规划的需要。一来POS数据来自于飞机自带的导航型GPS接收机， 数据精度较低；二来POS数据的坐标系为WGS84坐标系， 并非城市规划使用的地方坐标系。为了解决上述问题， 需要实测一定数量的像片控制点， 用来对三维模型进行精确的定位。

目前的摄影测量标准没有明确规定倾斜摄影的图像控制点布局方案。根据以往项目的工作经验，每平方公里10多个图像控制点可以满足需要，实际操作中选择了46个图像控制点。这些点均匀分布在测量区域中，并完全覆盖测量区域。

2.5 数据处理

2.5.1 空三处理

三维建模软件的空三解算过程主要分三步。首先需要提取每张照片上的特征点， 接下来通过特征点进行同名像点匹配， 生成大量的连接点， 最后根据匹配信息以及输入的像片控制点进行光束法平差， 剔除粗差点， 解算出连接点的实地坐标及每张像片的外方位元素。

实际项目中使用了26个像控点参与空三解算， 剩余20个点作为检核点进行精度检验。经过统计， 控制点平面中误差为6.3cm， 高程中误差4.1cm， 检查点平面中误差为5.9cm， 高程中误差4.9cm， 考虑到实际项目中像片的地面采样间隔为5cm， 基本将误差控制在一个像素大小， 空三成果精度较为理想。

2.5.2 三维模型生成

空三解算通过后， 利用三维建模軟件的建模功能， 通过影像同名点匹配技术， 可生成基于真实影像的超高密度点云， 再根据点云数据生成数字表面模型 （DSM） ， 并自动将纹理映射到DSM上， 并以此生成基于真实影像纹理的高分辨率实景真三维模型， 形成整体的三维模型数据。

2.6 规划审批

与城市规划方案相比，为了确保城市规划方案能够满足城市发展的需要，在城市规划阶段通常有几个方案。传统的城市规划通常是根据规划师的经验或其他城市的规划情况来判断的。因此，许多城市规划方案相似，缺乏特色。每个城市都有自己的特点。将项目的建设方案载入城市的三维模型，使规划者能够从多个角度观察和比较各种方案，从而选择符合城市发展的方案，并通过三维模型不断优化方案。指标对比， 通过多个显示屏显示各个方案的数据指标， 让规划人员根据各个方案的数据指标进行对比、判断方案的可行性。实现资料的联动性。倾斜摄影测量技术可以创建2D， 3D图形。通过3D模型可以直接查看二维图形信息， 比如JPG格式、PNG等格式的图片， 或者直接将二维图形挂在墙上进行对比。调整建筑物的位置和高度。三维模型建立以后， 还要根据城市规划局部进行调整， 比如调整城市建筑的高度、宽度、位置， 从而让城市建筑空间布置符合人们审美要求， 提高城市规划整体水平。

3 结束语

近年来，倾斜摄影测量技术的发展速度进一步加快。它可以获得建筑物等许多细节，可以使用高精度航空摄影，提高图像的真实性，通过纹理映射和分层技术确保三维建模的质量和效率，并对未来的规划和建设成本进行研究和分析，同时注意控制技术的准确性和深度。

参考文献

[1]胡志超， 张鸿儒.基于数字摄影测量技术的城市三维仿真系统的建设与应用——以长沙大河西先导区三维规划审批系统为例[J].城市勘测， 2018， 04：35-39.

[2]张俊华， 聂武.基于倾斜摄影进行建筑物三维模型重建原理及方法[J].城市建设理论研究 （电子版） ， 2017 （36） ：13-15.