摘要：随着城市化进程不断加速，测绘与规划工作面临着前所未有的挑战。传统测绘方式耗时耗力，难以满足日益增长高效率、高精度需求。为解决这一难题，无人机实景三维建模技术应运而生。该技术基于无人机航测和三维重建算法，能高效精确获取目标区域的三维实景模型。在测绘领域，可精细刻画地形地貌、全面解析建筑信息；在规划领域，可支持城市虚拟现实体验、灾害智能决策以及环境精准监测与评估，最终促进城市可持续、高质量发展。

关键词：无人机；实景三维建模；智能测绘；智能规划；环境监测

1.无人机实景三维建模技术概述

无人机实景三维建模技术是测绘与规划领域一项颠覆性的创新技术，将无人机航测、计算机视觉和三维重建等尖端技术融合应用。作为该技术关键载体，无人机具有机动灵活、成本低廉等显著优势，能够快速高效地对目标区域实施航测作业。通过搭载高分辨率相机、激光雷达等先进传感设备，无人机可准确获取目标区域的图像、点云等多源异构数据，为后续三维建模奠定数据基础。基于大规模图像数据特征匹配、遥感点云自动化配准等，可自动生成高保真、高精度三维实景模型。无人机实景三维建模技术出现，标志着测绘与规划手段迈入智能化时代。

2.无人机实景三维建模技术在智能测绘中的深度应用

2.1地形地貌精细刻画

通过搭载高精度传感器，无人机可以精细扫描目标区域，获取包括数字高程模型、数字表面模型在内的高分辨率三维数据。凭借覆盖全面、分辨率高优点，这些数据能够还原出地形的微观起伏和细节纹理，使地形模型达到前所未有的精细化程序。地质工作者可以借助精细三维地形模型，深入分析地表形态特征和成因，为矿产勘探、地质灾害评估等提供准确地形数据支持。例如，在山区地质调查中，三维地形模型能够清晰展现山体的坡度、走向、断裂带分布等关键信息，帮助其准确把握矿体赋存位置和地质构造条件。水利工程建设也需要高精度地形模型作为重要参考依据。三维地形数据能够还原河床、河岸、水库库区实际地貌，工程师可以基于此评估水流动力学过程，优化工程设计方案。对于已建水利设施运维管理，无人机实景三维建模技术可以定期获取设施及周边地形最新状态，为防汛抗旱、水土保持等提供科学决策支持。无人机实景三维建模技术为地形测绘领域带来了革命性变革，将为相关领域科学认知和实践应用注入新动力。

2.2城市建筑的全面解析

利用无人机拍摄高分辨率影像，结合智能图像处理和三维重建算法，可以获取建筑物精细三维模型，全面解析其外部形态、内部结构、材质纹理等丰富信息。这种建筑三维数据获取具有自动化、高效、低成本等显著优势。传统人工测绘和建模方式往往存在工作量大、精度不高等弊端，无人机实景建模则能以极高效率还原出建筑物立体细节，大幅节省时间和人力成本。三维建模数据还能支持城市消防、防灾规划，以及能耗分析、太阳辐射模拟等专题研究，为城市发展的科学决策提供依据。借助三维模型，可以高精度重塑古建筑的实际面貌，为修缮工程提供宝贵的修复参考。三维数字化也为文化遗产的传承保存提供了有力手段，使宝贵的历史信息得以长期留存。无人机实景三维建模技术还可以广泛应用于土地资源管理。通过定期对目标区域实施航测，更新三维模型，可以掌握土地利用情况动态变化，为科学监管和合理开发利用提供关键信息支持。

3.无人机实景三维建模技术在智能规划中的创新应用

3.1城市规划的虚拟现实体验

基于无人机航测数据生成高精度三维城市模型，可以还原目标区域真实景观，并与虚拟场景相结合，构建出一个沉浸式虚拟城市环境。规划师和公众可以身临其境地体验不同规划方案。与传统的二维平面图纸不同，虚拟现实技术赋予了规划方案生动形象呈现形式。可以在虚拟城市中漫步，360度全景观察城市街景、建筑细节；还可以通过可视化模拟，预览不同规划方案在实施后可能带来环境改变。通过虚拟现实平台，规划师和公众可以进行实时交流探讨，公众可以更主动地参与到规划过程中。公众意见可以高效反馈给规划团队，规划师也可以高效解答公众疑问。无人机实景三维建模与虚拟现实相结合，还可以支持多个领域的综合规划，让公众全面了解规划方案影响，为综合决策提供支撑。虚拟现实技术为城市规划带来了全新的体验方式，提高了规划直观性和互动性，让公众真正成为城市建设的参与者和决策者，将促进城市规划工作的民主化和科学化水平。

3.2灾害应急管理的智能决策

无人机实景三维建模技术当自然灾害如地震、洪水、泥石流等突然袭来时，这项技术可以发挥独特的快速反应能力，为救援工作提供及时有效信息支持。灾害发生后首要任务是快速获取灾情信息，以评估灾害范围和严重程度，制定有针对性的救援预案。无人机实景三维建模技术可以在极短时间内完成大范围无人区域航测，生成高精度三维实景模型，直观展现受灾区域的建筑物、道路、地貌等实际情况，从而为灾情评估提供关键数据支持。无人机技术灵活机动性，使其能够在恶劣环境下实现及时有效数据采集，确保信息获取时效性和真实性。在救援行动实施过程中，及时更新无人机三维模型也可以为指挥调度提供实时信息支持，优化资源调配和人员疏散路线。三维模型数据还可用于事后灾后评估和灾害模拟，为未来防灾减灾工作提供科学依据。无人机实景三维建模技术的高时空分辨率和智能化处理能力，使其在灾害应急管理领域展现出巨大应用价值。

3.3环境保护的精准监测与评估

无人机实景三维建模技术为生态环境监测带来了全新解决方案，赋予了更高效、更精准监测评估能力。通过对比分析不同时间序列三维模型，可以精准检测森林覆盖面积变化、水体环境质量变迁、生物栖息地动态变化等。相比之下，传统现场监测和航空遥感手段在时间效率、空间分辨率等方面存在明显不足。以“森林资源监测”为例，基于三维实景模型，不仅可以精确计算林地面积和蓄积量，更能直观检测到林木冠层高度、密度、年龄结构等详细信息，为科学有效林业经营管理提供决策依据。通过对多时相三维模型数据对比分析，可以发现水体面积、水位、水质等变化情况，并结合地形、人为活动等因素，评估其成因，从而针对性地开展治理工作。无人机实景建模技术还可以帮助全面掌握生物栖息地动态变化，进行濒危物种及时跟踪救护，保护生物多样性。三维实景模型数据还可以辅助评估人类活动对环境影响。无人机实景三维建模技术为精准高效的环境监测提供有力支撑，将推动生态文明建设和可持续发展理念在实践中深入贯彻。

4结语

无人机实景三维建模技术为测绘与规划领域带来了革命性变革。该技术的广泛应用，为城市规划注入更多科学性和公众参与度，促进环境保护和生态文明建设。展望未来，随着相关技术不断成熟，无人机实景三维建模在测绘与规划领域的应用将更加深入。智能化水平不断提高，将实现测绘和规划的自动化和智能决策；云计算、大数据等新兴技术的融合，将进一步扩展其应用场景。在多方努力下，这项技术必将推动人类迈向更加智能、绿色、可持续的未来。

参考文献：

[1]王万发.无人机倾斜摄影测量技术在房地一体测绘中的应用[J].测绘与空间地理信息，2024，47（03）：173-175+179.

[2]刘小祥.无人机实景三维建模技术在矿山智能测绘与规划应用研究[J].中国金属通报，2023（12）：64-66.

[3]王金龙.无人机三维测绘关键技术及应用探究[J].中国高新科技，2023（23）：66-68.