倾斜摄影测量技术在农村房地一体测量中的应用

倾斜摄影测量技术在农村房地一体测量中的应用

卢华程

广西华业建筑工程有限公司 广西南宁 530000

摘要：随着信息化技术的不断发展，各个产业都在发展过程中充分的利用到了现代化技术的优势，这有效的推动了产业的发展。在房地一体管理的工作中，传统的人工管理模式已经很难适应当前阶段的发展要求，必须要结合当今的智能化设备，采用无人机倾斜摄影的测量方式，提高测量数据的科学性、准确性。本文对倾斜摄影测量在农村房地一体确权中的应用进行分析，以供参考。

关键词：倾斜摄影；农村房地一体确权；应用

房地一体确权工作的主要内容是调查宅基地和集体建设用地的权属，对地上房屋及其附属设施进行测量，为不动产登记发证提供依据。基于无人机倾斜摄影测量的农村房地一体项目的工作流程:首先，通过多旋翼无人机搭载五镜头像机获取不同角度真彩色影像，采用GNSS RTK测量地面控制点，利用Smart 3D软件进行空中三角测量，获取密集匹配点云，再进行纹理映射，生成测区实景三维模型;其次，利用EPS软件基于三维模型采集农房主体结构，绘制地籍图;最后，对绘制的地籍图进行实地精度检查，形成最终的成果资料。

一、无人机倾斜摄影测量原理

近年来，伴随科学技术高速发展，无人机倾斜摄影测量技术也获得了巨大提升，现已成为摄影测量领域一项先进的技术手段。对其原理而言是将传感器搭载到一台飞行器上，通过前、后、左、右以及垂直等几个方向对地表目标影像进行采集，航拍过程当中，把拍摄瞬间航速及时记录下来，同时记录航向、航高以及航向重叠度、旁向和坐标等各类信息，之后通过三维建模软件，在影像三维建模技术支持下，实现航天的三维重建，将具有可量测性实景三维模型生产出来，并再次运用三维采集软件，实景三维模型上直接测量和采集。

从倾斜摄影技术在农村房屋测量工作中的特点来看，大部分的房屋建筑楼层较低，阴影相对较小，方便了特征线的捕捉和采集。从另一方面来看，房屋的倾斜角度小，采集点的精准度也能够提高。通过无人机的测量方式，能够对房屋的前、后、左、右进行全方面的探测和管理，相比较于传统的测量方式，这种倾斜摄影的测量方式在更大的程度上提升了测量数据的精准性和测量的效率，方便了后期工作的开展，有效的推动了工程进度的提升。

二、采用倾斜摄影测量技术进行农村地籍调查的优点

1.提高采集效率

倾斜摄影技术的先进性较为明显，通过图像采集的方式，能够进一步的提升采集的效率和速度。相比较于传统的地形图，明显了提高了工作的效率。从其原因来啊可能，主要时影像图的采集更加快捷、高效，不必投入大量的人力成本，从而提高了工作的效率。

2.节省成本

从农村人口的分布特点来看，分散式的特征较为明显。在传统的采集中，受到地域限制的影响，在进行图像采集的时候，需要耗费大量的时间并投入巨大的人力成本。在倾斜摄影技术的运用中，便可以有效的避免上述问题的发生。倾斜摄影的测量范围更为广泛，能够实现对整个区域的全面监控，避免了在传统的测量中面临的遗漏问题，从而达到节省成本的效果。

3.信息收集更加快捷、高效

在开展地籍调查工作时，涵盖了众多复杂的数据，并且在进行数据整理时，需要编撰成相对完善的数据库，这就对数据检测和记录的精准性提出了较高的要求。在过去的人工测量中，由于人为的主观因素很容易出现数据误差的现象，降低了各项数据的准确性、科学性。利用倾斜摄影技术的方式，便有效的提高数据的准确性。能够在短时间内迅速获得相关的数据和信息，并且利用了现代化技术的手段，使得各项数据能够更好的满足相关的要求和规定，为房屋的考察工作提供相关的信息，推动考察工作的顺利开展。

三、基于无人机倾斜摄影测量的房地一体确权

1.像机检校

实施航空摄影之前，需要对像机镜头进行严格检校，以获取镜头的准确主距值f及镜头的畸变差参数，因为镜头主距值f是要参加地面坐标计算的，因此不可随意使用镜头标称的焦距值;镜头的畸变差是光学系统诸多成像缺陷中唯一直接影响摄影测量几何精度的像差，它影响像片坐标量测精度，导致地面坐标出现误差。因此，像机检校是必须的。

2.像控点布设及测量

对于1∶500及更大比例尺的房地一体测量项目，首先，为使界址点的精度达到要求，布设的像控点之间的距离要求在100～150m;其次，像控点应布设在视野开阔，无房屋、树木遮挡的地方，避免无人机摄影时像控点被遮挡;最后，在施测前应对已有控制点进行检查、核对，确保成果的可靠性。像控地标的形状为“L”形，两边长度均约为50cm，采用在地面喷绘油漆的方法进行制作。“L”形的宽度大于10cm，颜色采用红色或白色。使用GNSS RTK强制对中杆测量外角或内角坐标，每个点位进行2～3个测回测量，每个测回平均测量10s以上，取其平均值作为测量结果，像控点测量较差控制在2cm以内。

3.农房数据采集

采用清华山维EPS三维测图软件采集农房一体数据，利用osgb数据，以测区DOM为参考底图，在三维模型上采集房屋主体结构并改檐。数据采集完成后，还需标注房屋结构及层数，采集围墙、道路等附属地物，最后绘制地籍图。对于一些无法在内业完整采集的房屋数据，如树木等遮挡造成个别房屋模型不完整，多种原因造成的极少数房屋模型不清楚，以及房屋过于密集且房屋结构复杂造成的遮挡等，需要进行外业补测。

4.模型精度检查

现有三维模型重建算法得到的三维模型大都存在表面网格起伏、边缘锯齿等视觉效果不理想的情况，其原因在于，无论数据来源是由三维激光扫描仪获取还是由摄影测量图像匹配生成，现有算法大多以点云数据为基础进行表面三角网格的重建，而点云疏密程度不均匀的特点导致现有方法构建出的三角网出现孔洞以及孤岛现象，因此不可避免地存在孔洞及孤岛边缘处的模型边缘过于平滑、主体框架不够规整等现象，未能体现真实建筑物模型规整平直的特征，以及建筑物模型中存在视觉效果不佳的问题。本试验区建模采用倾斜影像联合空中三角测量，引用外业像控数据，采用Context Capture软件消除影像几何畸变，优化边缘三角网，获取足够精细的建筑物模型。在野外布设的像控点多数用于三维建模之前的空中三角测量，除此之外，预留的少量像控点在三维建模之后验证建模精度。

5.全野外测量

传统全野外测量方式是选用全站仪、GPS接收机、测距仪、钢尺等测量工具，通过全野外测量技术获取界址点坐标和界址点间距。通过全野外测量对整个自然村每一户宗地的界址点和每一户的房角点、房屋边长进行实地测量，得到矢量图，因外业生产获取数据的成本较高，除房地一体项目所必需的房产及宗地线外，其他表示整村面貌的地形和地物较少。

四、结束语

总体来看，无人机具备的优势，比如由于建筑物高度低，倾斜角度小，投影变形小，采集点精度高等特点在房地一体测量的工作中，能够得到充分的彰显，对于未来社会的发展更是起到了积极的推动作用。为此，在今后的工作中，我们仍要不断的加强对无人机倾斜摄影测量技术的研究力度，进一步提升其应用范围，在最大程度上协助房地一体地籍管理工作的开展。

参考文献：

[1]徐万生. 倾斜摄影测量在农村"房地一体"调查中的应用[J]. 智能城市, 2019(14).

[2]陆晓燕,蔡东健,李润生.无人机倾斜摄影测量在集中成片农村区域地形更新中的应用研究[J].中国科技信息,2020(15):58-60.