城市三維建模是3D智慧城市建設的關鍵技術之一。為解決傳統(tǒng)城市3D建模方法存在的數(shù)據(jù)采集難度大、成本高、3D建模效率低等問題，提出了一種基于消費者級無人機傾斜攝影技術的城市三維建模方法。首先，利用云臺控制無人機鏡頭方向來獲取研究區(qū)的正射及三維傾斜影像;然后，利用空中三角測量生成的三維點云構(gòu)建城市三維模型，并將從多視影像中提取的建筑物墻面紋理映射到相應的城市三維模型。結(jié)果表明，無人機三維建模在滿足城市三維模型精度要求的同時大大提高了3D建模效率，降低了城市三維模型生產(chǎn)成本。

　　城市三維模型的構(gòu)建一直是國際遙感、地理信息系統(tǒng)及相關學科研究的熱點。近年來，隨著3D智慧城市的迅速發(fā)展與日益普及，建立有真實紋理的三維城市景觀顯得尤其重要。目前城市三維建模技術主要有以下3種：

　　1、基于軟件的3D建模技術，以大比例尺地形數(shù)據(jù)為基礎，使用三維制作軟件3D建模，該方法能逼真地表示3D智慧城市的精細結(jié)構(gòu)和材質(zhì)特征，但存在生產(chǎn)成本高、周期長、效率低等缺點;

　　2、基于傳統(tǒng)攝影測量的三維建模技術，采用航空攝影測量技術采集最新數(shù)字線劃圖(digital line graphic,DLG)二維或三維矢量數(shù)據(jù)，再利用軟件進行3D建模，該方法具有自動化程度高、3D建模速度快、易于實時更新等優(yōu)點，但是建筑物側(cè)面紋理信息需要靠其他手段來獲取構(gòu)建;

　　3、基于激光掃描的三維激光建模技術，利用激光點云可以快速建立物體的三維數(shù)字模型，但其紋理信息依舊需要靠其他手段獲取，并由人工進行紋理貼合。

　　一定程度上以上三維建模方法都存在生產(chǎn)工藝復雜、成本高、效率低等缺點，制約了城市三維建模的發(fā)展和推廣。

　　數(shù)字攝影測量技術因在處理大范圍場景能力以及三維重建精度方面具有無可比擬的優(yōu)勢，被認為是目前獲取三維城市模型數(shù)據(jù)最有吸引力的方法之一。然而，傳統(tǒng)攝影測量還有一些無法避免的技術缺陷，傾斜攝影測量技術是國際測繪領域近些年發(fā)展起來的一項新技術。三維傾斜攝影建模通過多角度組合相機，打破了以往只能垂直拍攝的局限，三維傾斜攝影建模使航空攝影系統(tǒng)不但能獲取豎直影像，還能獲取傾斜影像，三維傾斜攝影建模較好解決了傳統(tǒng)航空攝影獲取城市建筑物時遇到的遮擋問題。

　　利用三維傾斜攝影測量技術進行城市三維建模，不僅可以節(jié)省城市三維模型細部分析時間，簡化城市三維模型紋理采集和處理方法，還可以提高工作效率，降低成本。但由于三維傾斜攝影測量系統(tǒng)本身體積和重量較大，必須需要小型飛機或動力三角翼飛行器，甚至是運輸機作為平臺進行數(shù)據(jù)采集，加之三維傾斜攝影測量系統(tǒng)價格昂貴，使得數(shù)據(jù)生產(chǎn)成本極高，很大程度上限制了三維傾斜攝影建模的廣泛運用。