無人機航空攝影測量在農(nóng)村土地確權(quán)中的應(yīng)用

楊世宏

摘要：無人機航空攝影測量技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，近年來隨著農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)工作的全面開展，利用無人機航測技術(shù)快速獲取區(qū)域內(nèi)的正射影像，內(nèi)外業(yè)以此影像作為確權(quán)工作的原始影像數(shù)據(jù)源，數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性，準確性在快速高效的作業(yè)平臺上得以充分展現(xiàn)，對農(nóng)村土地確權(quán)工作的快速推進起到了積極的作用。本文首先對無人機航空攝影測量技術(shù)進行了介紹，然后對其在農(nóng)村土地確權(quán)中的應(yīng)用進行了詳細探究。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村土地確權(quán)；無人機；航空攝影

1.引言

近年來，無人機航測技術(shù)快速發(fā)展，已經(jīng)在國土調(diào)查、資源普查、地形測量等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，其實時高效現(xiàn)勢性強的特點，極大地提高了工作效率，同傳統(tǒng)的內(nèi)外一體化制作地形圖相比，無人機航測獲取正射影像數(shù)據(jù)為大規(guī)模農(nóng)村土地確權(quán)調(diào)查測繪工作快速展開提供了堅實的保證。

無人機低空攝影測量技術(shù)，受地形條件限制小，使用靈活，能快速高效地獲取調(diào)查工作區(qū)域的影像數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，可根據(jù)工作需要制作高精度數(shù)字高程模型（DEMO）、數(shù)字正射影像（DOM）和數(shù)字線劃地圖（DLG）等產(chǎn)品，為農(nóng)村土地確權(quán)提供高分辨率的影像數(shù)據(jù)源。因此，采用無人機航測獲取正射影像作為內(nèi)外業(yè)工作數(shù)據(jù)源的生產(chǎn)模式，在農(nóng)村土地確權(quán)工作中的具體應(yīng)用進行詳細探究具有十分重要的現(xiàn)實意義。

2.無人機航測概述

傳統(tǒng)測量工作以水準儀、經(jīng)緯儀、全站儀為基礎(chǔ)，通過水準傳遞高程，通過角度方位距離計算坐標，在引入GPS技術(shù)后使得獲取三維坐標的工作效率得到了較大的提高；但面對復雜地形破碎地貌時，包含GPS定位方法在內(nèi)的傳統(tǒng)測量手段仍然不能滿足快速獲取面狀區(qū)域的現(xiàn)勢地形圖的需要，致使土地確權(quán)或土地調(diào)查之類的大規(guī)模地表地形圖或影像的獲得成為推進工作的攔路虎，為獲取一手地形圖數(shù)據(jù)資料消耗了大量的人力物力，效率極為低下。

隨著電子技術(shù)、傳感技術(shù)、GPS北斗技術(shù)、計算機等技術(shù)的迅猛發(fā)展，無人機攝影測量技術(shù)在遠程遙控、飛行質(zhì)量等方面得到大幅度的提升，在農(nóng)村土地確權(quán)工作中，大規(guī)模制作正射影像作為工作底圖已成為快速推進確權(quán)內(nèi)業(yè)外業(yè)工作的先決條件。

3.無人機航空攝影測量方式

3.1布置像控點

收集確權(quán)工作區(qū)域范圍內(nèi)的控制測量成果、大中比例尺地形圖以及航攝資料，以此為依據(jù)制定像空點布設(shè)方案。外業(yè)人員按照方案要求實地核對并標定，嚴格按照規(guī)范要求測定擬定的像控點的三維坐標。

3.2影像預(yù)處理

對于影像參數(shù)，可以采用相機進行檢定，對于影像中的畸變部位，可以采用Correct軟件進行修正處理，最后采用UASmaster軟件構(gòu)建影像文件、并對影像進行勻光勻色處理。

3.3空中三角測量

對于空中三角的測量，又可以成為空三加密，其作用是滿足內(nèi)業(yè)測圖實際需要，在已有的外業(yè)控制點上對平面控制點和高程控制點進行測量。在進行空中三角測量過程中，需要處采用VirtuoZo以及自動空三測量加密軟件，對于選點，可采用自動化技術(shù)，有利于提升加密精度。在進行自動化選點過程中，首先需要做好航片格式轉(zhuǎn)換準備工作，然后再進行加密測量。在對文件進行格式轉(zhuǎn)換后，即可進行加密點坐標測量，并對測量結(jié)果進行檢查，處理誤差。最后，加密成果完成后，即可進行整理。

3.4數(shù)字高程模型（DEM）制作

在進行數(shù)字高程模型制作過程中，可以利用空中三角加密成果或者數(shù)字線劃圖成果。在實際制作中，一般推廣采用數(shù)字線劃圖成果，以此減輕DEM編輯工作，具體的制作方法如下：

（1）對數(shù)字線劃圖進行處理，首先，將建筑工程、電力桿等非自然地表高程關(guān)閉，然后再輸出DXF數(shù)據(jù)。

（2）采用MapMatri，選擇DEM功能，并生成數(shù)據(jù)。

（3）對于DEM數(shù)據(jù)，采用人工檢查方式進行數(shù)據(jù)檢查，檢查完成后再進行數(shù)據(jù)編輯。

（4）數(shù)字高程模型完成后，必須符合《基礎(chǔ)地理信息數(shù)字成果1：500，1：1000，1：2000數(shù)字高程模型》。

3.5數(shù)字正射影像圖（DOM）的制作

在進行數(shù)字正射影像圖制作時，需要在MapMatrix環(huán)境下，根據(jù)數(shù)字高程模型中的成果自動生成，具體方式如下：

（1）生成數(shù)字正射影像。

（2）對于正射影像，采用勻光勻色處理方式。

（3）在EPT環(huán)境基礎(chǔ)上，對正射影像進行編輯、拼接處理。需要注意的是，在對正射影像進行編輯過程中，應(yīng)該注意以下幾點：

第一，對于平地、丘陵地，需要進行隔片糾正處理，而對于山地、高山地等，可以進行逐片糾正處理。

第二，在影像鑲嵌精度控制方面，必須優(yōu)于2個像元。

第三，對于數(shù)字正射影像圖，必須保證圖樣的清晰度、色調(diào)的均勻度，避免出現(xiàn)重影、模糊等現(xiàn)象。除此以外，所有影像都應(yīng)該保證連續(xù)完整，色調(diào)平衡。

（4）對于航攝所得影像圖中的保密內(nèi)容，應(yīng)該做好保密處理。至此，DOM制作完畢，可用于權(quán)屬調(diào)查的內(nèi)外業(yè)工作。

4.無人機航空攝影測量在農(nóng)村土地確權(quán)中的應(yīng)用

4.1權(quán)利人指界

1：2000正射影像圖具有優(yōu)良的可判讀性能和可量算性能，在農(nóng)村土地確權(quán)工作中，農(nóng)村居民通過識別影像圖中的信息，即可辨識出四至土地權(quán)屬信息，由四至所涉農(nóng)戶現(xiàn)場指認權(quán)屬界線，調(diào)查人員即可在正射影像工作底圖上直接進行界址線等屬性標注。

對于有爭議的界線或區(qū)域，在影像工作底圖上準確地標出它的爭議位置和大小，并加文字說明注記，同時，還應(yīng)該綜合應(yīng)用二調(diào)成果、DLG線畫圖等進行精細研判，準確標定權(quán)屬信息。

4.2外業(yè)采集數(shù)據(jù)的錄入

在農(nóng)村土地確權(quán)工作中，數(shù)據(jù)錄入模板主要包括家庭成員、承包地塊等調(diào)查信息，在數(shù)據(jù)錄入中，采用業(yè)務(wù)管理平臺進行對數(shù)據(jù)進行批量入庫，并與地塊圖層建立關(guān)聯(lián)。承包經(jīng)營權(quán)采編系統(tǒng)以及承包經(jīng)營權(quán)建庫系統(tǒng)也可以對模塊中的數(shù)據(jù)進行讀取。

4.3權(quán)利人簽字

通過對正射影像圖的識別，可以快速準確的找出土地結(jié)構(gòu)和類型，同時，農(nóng)村地籍調(diào)查工作人員也可以根據(jù)正射影像圖上量測出的農(nóng)村居民土地面積和界址線長度等信息，然后再由農(nóng)村居民對信息進行核對，在沒有異議的情況下即可簽字確認。

4.4數(shù)據(jù)庫建設(shè)

在農(nóng)村土地確權(quán)工作中，通過外業(yè)調(diào)查獲得數(shù)據(jù)資料，對矢量數(shù)據(jù)的空間拓撲關(guān)系進行處理，并準備入庫。根據(jù)外業(yè)調(diào)查結(jié)果，將調(diào)查信息錄入到表格模塊中，通過軟件的屬性掛接功能，將屬性與圖形進行掛接。對調(diào)查表、合同、登記簿、權(quán)證等資料進行掃描，建立檔案數(shù)據(jù)庫。

5.結(jié)語

綜上所述，與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比，無人機航測技術(shù)成圖速度快、精度高，將無人機航測技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)村土地確權(quán)，輔以傳統(tǒng)測量作業(yè)方法，土地確權(quán)調(diào)查內(nèi)外業(yè)測繪工作得以快速推進。同時，正射影像具有極強的現(xiàn)勢性、可讀性，直觀方便，農(nóng)村居民對土地權(quán)屬進行識別和劃分的參與程度大幅提升，進而有效提升了農(nóng)村土地確權(quán)工作效率和工作質(zhì)量。