傾斜攝影測量在農(nóng)村不動產(chǎn)測繪中應(yīng)用

楊天

摘 要： 不動產(chǎn)測繪是一項(xiàng)專業(yè)性較強(qiáng)的工作，是不動產(chǎn)登記發(fā)證的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，但卻直接關(guān)乎到工作整體質(zhì)量。攝影測量技術(shù)在長期改進(jìn)和創(chuàng)新中，測圖精準(zhǔn)度和抗干擾能力大大提升，可以滿足大比例尺測圖需要，但是仍然有一定的缺陷和不足。而傾斜傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用，可以更好的滿足農(nóng)村不動產(chǎn)測繪工作需要，提升測繪效率和質(zhì)量。本文就農(nóng)村不動產(chǎn)測繪中傾斜攝影測量應(yīng)用情況著手闡述，結(jié)合技術(shù)要點(diǎn)，在實(shí)處靈活踐行應(yīng)用。

關(guān)鍵詞： 不動產(chǎn)測繪;傾斜攝影;精度檢測;測量誤差

【中圖分類號】P231 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-3733（2020）20-0037-02

農(nóng)村不動產(chǎn)登記制度頒布實(shí)施后，為了保證工作有序展開，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)不動產(chǎn)測繪工作，推動測量技術(shù)和手段改進(jìn)創(chuàng)新。以往的農(nóng)村不動產(chǎn)測量中，主要是基于RTK+全站儀設(shè)備實(shí)現(xiàn)，但是由于該項(xiàng)工作限制條件和影響因素，倒是測繪工作難度大、執(zhí)行復(fù)雜[1]。傾斜攝影測量作為一項(xiàng)高新技術(shù)，有別于傳統(tǒng)的攝影測量技術(shù)而言，在現(xiàn)場設(shè)置多臺傳感器，通過垂直、四個(gè)傾斜角來攝影測量，以符合人眼視覺感官的圖像呈現(xiàn)出來，加之當(dāng)前無人機(jī)技術(shù)具有超低空飛行和靈動能力，可以實(shí)現(xiàn)多角度拍攝獲取高分辨率圖像。傾斜攝影測量多是在無人機(jī)上安裝，基于smart 3D生成三維模型，聯(lián)合采集軟件立體化采集數(shù)據(jù)，在提升工作效率和質(zhì)量的同時(shí)，為新時(shí)期的農(nóng)村不動產(chǎn)等級工作規(guī)范展開提供技術(shù)支持和保障。

1 傾斜攝影測量概述

1.1 技術(shù)原理

傾斜攝影測量技術(shù)是一種近些年來衍生而來的技術(shù)，在常規(guī)全數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)基礎(chǔ)上，安裝側(cè)向鏡頭，可以實(shí)現(xiàn)傾斜、垂直等多角度采集影像，基于區(qū)域網(wǎng)聯(lián)合平差和多視影像匹配生成點(diǎn)云，在此基礎(chǔ)上建立三維模型。

1.2 不動產(chǎn)測繪流程

農(nóng)村不動產(chǎn)測繪中基于傾斜攝影測量技術(shù)，具體流程有外業(yè)航飛和內(nèi)業(yè)處理。前者是布設(shè)像控點(diǎn)，無人機(jī)飛行測量拍攝;后者則是空三加密結(jié)算，基于三維模型來采集和處理圖像，測繪精度較高[2]。結(jié)合農(nóng)村不動產(chǎn)測繪需要，中誤差為±0.05m，限差為±0.10m。

2 傾斜攝影測量技術(shù)參數(shù)設(shè)置

傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用在不動產(chǎn)測繪中應(yīng)用，應(yīng)明確工作要點(diǎn)，調(diào)整傾斜攝影測量參數(shù)，確保后續(xù)測繪工作規(guī)范有序進(jìn)行。重點(diǎn)參數(shù)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1 航空器飛行環(huán)境參數(shù)

航空器是射影像測量的關(guān)鍵所在，飛行環(huán)境參數(shù)設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)在于適宜性參數(shù)和禁止性參數(shù)兩點(diǎn)，其中禁止性參數(shù)是要求航空飛行旗飛行安全，包括環(huán)境溫度、濕度和風(fēng)速等參數(shù)符合安全飛行要求;適應(yīng)性參數(shù)，則是滿足技術(shù)參數(shù)要求，同時(shí)要收集云影數(shù)量、光線強(qiáng)度等參數(shù)。

2.2 飛行高度

航空高度和地面分辨率關(guān)系，用公式表示如下：

H=（f*GSD）/a

其中H是攝影航高，f是鏡頭焦距，a是像元尺寸，GSD是地面分辨率。如，精靈4pro，感光元件12.8mm×9.6mm，焦距8mm，最大分辨率5472×3078，像元尺寸2.7um。即便航高固定，也可以獲得地面分辨率，基于地面分辨率、固定航高可以計(jì)算相機(jī)各項(xiàng)參數(shù)[3]。

2.3 相片重疊度

航拍攝影測量，重疊度作為一項(xiàng)重要參數(shù)之一，相片重疊有同名點(diǎn)，基于多視向匹配空三加密處理，但不可避免的導(dǎo)致計(jì)算工作量增加。通常情況下，正攝影像航向重疊度不小于60%，旁向重疊度在不小于30%，傾斜攝影測量航向通常是在70%以上[4]。

2.4 飛行線路

對于飛行線路的設(shè)計(jì)十分重要，直接關(guān)乎到對不動產(chǎn)測繪結(jié)果，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置合適的飛行路線，才能保證最終的攝影測量結(jié)果質(zhì)量。相片重疊有同名點(diǎn)，如果飛行路線不合理，重疊度會進(jìn)一步增加，后期的計(jì)算工作量和消耗時(shí)間隨之增加，影響到整體工作效率[5]。

2.5 像控點(diǎn)布設(shè)

結(jié)合不動產(chǎn)所處區(qū)域，需要遵循相應(yīng)的原則，合理布設(shè)像控點(diǎn)，具體有以下幾點(diǎn)：①區(qū)域統(tǒng)一布設(shè)，邊角布設(shè);②盡可能保證航線公用;③在航飛前布設(shè)像控點(diǎn)，并考慮到分區(qū)實(shí)際情況。

像控點(diǎn)的布設(shè)，注重對邊角把控，布設(shè)的像控點(diǎn)數(shù)量增加，空三解算精度也將隨之升高。同時(shí)，盡可能保證航線公用，是為了提升模型抗差性，基于固定模型噴涂，考慮到分區(qū)情況下空三解算，提升解算效率[6]。

2.6 解算分區(qū)設(shè)計(jì)

在解算分區(qū)設(shè)計(jì)階段，需要重點(diǎn)考慮的一點(diǎn)則是軟件自身的解算能力，一次性過多加載大量的影像解算，對于系統(tǒng)內(nèi)存要求較高，解算速度會變慢，如果超出一定值可能導(dǎo)致最終解散失敗。故此，影像數(shù)量在12000張以上時(shí)，則應(yīng)進(jìn)一步將影像劃分不同區(qū)域，基于Arcmap軟件可視化處理pos文本數(shù)據(jù)，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)換華為DWG格式劃分，各分區(qū)影像數(shù)量在12000張以內(nèi)，減少分區(qū)重疊度，提升工作效率和精度[7]。

2.7 計(jì)算能力

空三解算能力高低，受到影像數(shù)量大小所影響較大，一般情況下，1000張到10000張耗時(shí)在1h～12h左右。不同模型尺寸和結(jié)算節(jié)點(diǎn)數(shù)量，直接影響到模型生成能力，一個(gè)節(jié)點(diǎn)處理200m×200m，所消耗的時(shí)間多為6h、7h左右。

2.8 模型計(jì)算參數(shù)

為了提升模型的計(jì)算精度和能力，需要結(jié)合應(yīng)用途徑和技術(shù)要求調(diào)整模型計(jì)算參數(shù)。一般情況下，模型精度有四個(gè)層次，多選擇第二項(xiàng)high層次，模型精度得到保障的同時(shí)，避免數(shù)據(jù)計(jì)算量過大[8]。常用的三維模型尺寸為200m×200m，如果尺寸小，生成數(shù)量反之變多，不便于后期維護(hù)工作開展。尺寸大，生成消耗時(shí)間較多，影響到后期工作質(zhì)量。貼圖質(zhì)量選擇100%，清晰度符合要求，滿足實(shí)際工作需要。

3 案例分析

3.1 案例概況

以某項(xiàng)目為例，測繪區(qū)域房屋數(shù)量密集，房屋受到遮擋影響較大，多數(shù)人員外出務(wù)工，所以傳統(tǒng)方法難以滿足測繪需要。為了保證測繪數(shù)據(jù)精準(zhǔn)，借助無人機(jī)來采集獲取原始影像數(shù)據(jù)，外業(yè)采集時(shí)要注重環(huán)境因素的影響，保證采集圖像光線均勻;采集的影響質(zhì)量檢驗(yàn)，及時(shí)消除質(zhì)量差的影像，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理，滿足建模要求;建立三維模型，基于模型來采集不動產(chǎn)信息，輸入到相應(yīng)的軟件中處理。

3.2 攝影測量設(shè)備

（1）無人機(jī)。選擇T850六軸旋翼無人機(jī)為研究對象，中心架直徑為270mm。起落架尺寸510*400*375mm，機(jī)架重量1500g，垂直起降，電機(jī)定子高度14mm，定子直徑41mm，限制高度500m。

（2）相機(jī)。選擇索尼的ILCE-5100為例，基于Smart 3D軟件來自動化處理影像。輸出三維格網(wǎng)模型，選擇EPS采集軟件。基于先進(jìn)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)測繪數(shù)據(jù)自動化采集獲取，在精準(zhǔn)可靠的數(shù)據(jù)支持下建立三維數(shù)據(jù)模型，緊緊圍繞數(shù)據(jù)庫一體化管理圖形、屬性等數(shù)據(jù)，靈活運(yùn)用CAD技術(shù)和GIS技術(shù)，切實(shí)提升數(shù)據(jù)管理效率和質(zhì)量。

3.3 數(shù)據(jù)處理

在空三加密環(huán)節(jié)，結(jié)合不動產(chǎn)測繪要求，對所采集的影像信息進(jìn)行多方面檢查，包括pos數(shù)據(jù)檢查、傾斜影像檢查、控制點(diǎn)檢查和飛行質(zhì)量檢查等內(nèi)容，數(shù)據(jù)誤差控制在合理范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)質(zhì)量符合要求后方可進(jìn)行空三加密結(jié)算。在此基礎(chǔ)上，自動化生成傾斜攝影模型，引入到EPS軟件中實(shí)現(xiàn)不動產(chǎn)影像立體采集。

測圖工作結(jié)束后，應(yīng)檢驗(yàn)圖像要素精度，通常是選擇人工監(jiān)測方式，獲取圖像精度。需要注意的是，在這個(gè)過程中，應(yīng)全面把控測量誤差，滿足不動產(chǎn)測繪需要。

結(jié)論：綜上所述，不動產(chǎn)測繪工作是一項(xiàng)專業(yè)且復(fù)雜的工作，涉及到諸多專業(yè)和環(huán)節(jié)，影響因素較多，為了保證工作質(zhì)量，應(yīng)充分發(fā)揮傾斜攝影測量技術(shù)優(yōu)勢，依據(jù)實(shí)際要求踐行到實(shí)處。充分發(fā)揮傾斜攝影測量技術(shù)優(yōu)勢，提升測量效率和精度，為后續(xù)的不動產(chǎn)登記工作順利展開夯實(shí)基礎(chǔ)。

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