無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在土地權(quán)籍調(diào)查中的應(yīng)用

史煒東

【摘要】城市化不斷發(fā)展背景下，土地資源越來越緊張，對(duì)土地資源落實(shí)精細(xì)化管理成為新時(shí)期國家土地控制重要方向。要實(shí)現(xiàn)全面的土地資源精細(xì)化管理，就應(yīng)保證土地信息采集和整理的有效性。傳統(tǒng)地面勘測(cè)土地，其成本高、效率低，而采用無人機(jī)航測(cè)，獲取遙感影像清晰，其勘測(cè)效率高、數(shù)據(jù)質(zhì)量好，具有廣闊應(yīng)用發(fā)展前景。以下就對(duì)無人機(jī)航測(cè)在土地權(quán)籍調(diào)查中的應(yīng)用探討，結(jié)合無人機(jī)未來的發(fā)展前景，期望無人機(jī)在土地權(quán)籍調(diào)查中發(fā)揮更大價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】無人機(jī)傾斜攝影技術(shù);土地權(quán)籍調(diào)查;應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.30.

無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)通過無人機(jī)低空多鏡頭攝影從不同角度采集數(shù)據(jù)，獲得高清立體影像數(shù)據(jù)。通過處理軟件自動(dòng)生成三維地理信息模型，快速實(shí)現(xiàn)地理信息的獲取，進(jìn)一步擴(kuò)大了無人機(jī)測(cè)繪的應(yīng)用范圍，使其在測(cè)繪、國土、礦山、林業(yè)、電力、數(shù)字城市等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用 。

1、概述土地權(quán)籍調(diào)查測(cè)繪

土地權(quán)籍調(diào)查是地級(jí)調(diào)查的重要環(huán)節(jié)，是地籍測(cè)量的前提和基礎(chǔ)，其基本任務(wù)是針對(duì)土地使用者的申請(qǐng)，對(duì)權(quán)屬主、宗地位置、界址、用途等情況進(jìn)行實(shí)地核定、調(diào)查和記錄。在測(cè)繪工作中要從實(shí)際出發(fā)，提高土地權(quán)籍調(diào)查的登記和管理質(zhì)量。對(duì)測(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行描繪，以便更好地利用。在經(jīng)過調(diào)查和完善之后，土地權(quán)籍調(diào)查籍就具備了相關(guān)法律效力。通常土地權(quán)籍調(diào)查籍的調(diào)查和測(cè)繪是由權(quán)利人提出申請(qǐng)，由政府部門進(jìn)行組織，并講過相關(guān)調(diào)查和真實(shí)測(cè)繪，保證不動(dòng)產(chǎn)數(shù)據(jù)的真實(shí)。在調(diào)查之后，再將相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖件、表冊(cè)等。這些數(shù)據(jù)在日后將成為土地權(quán)籍調(diào)查證書的核發(fā)的重要技術(shù)。

2、無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 監(jiān)測(cè)率高

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)作為先進(jìn)技術(shù)之一，在建筑工程中具有突出的優(yōu)勢(shì)。在城市建設(shè)工程的實(shí)際測(cè)量中，利用無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)實(shí)時(shí)跟蹤建設(shè)的整體情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并且采取有效的應(yīng)急措施在第一時(shí)間解決，不僅能夠?qū)?yīng)急處理效率大幅度提高，而且對(duì)于建筑工程整體穩(wěn)定性具有促進(jìn)作用，確保高質(zhì)量地完成施工任務(wù)。

2.2監(jiān)測(cè)尺度大

無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)主要采用遙感監(jiān)測(cè)，即使在較大的監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)也能實(shí)現(xiàn)精確監(jiān)測(cè)，即使擴(kuò)大監(jiān)測(cè)規(guī)模也不會(huì)受到影響。在城市建設(shè)過程中，無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用具有明顯的可操作性，監(jiān)測(cè)范圍、尺度能夠隨時(shí)調(diào)整，或大或小，即便施工的環(huán)境狹小或者是環(huán)境惡劣，同樣也可以運(yùn)用無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)完成規(guī)定區(qū)域測(cè)量，較廣的運(yùn)用范圍也是其最為顯著的優(yōu)點(diǎn)之一。

2.3 信息采集以及傳遞速度快

在無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用過程中，自身的數(shù)據(jù)采集和傳輸信息系統(tǒng)能夠及時(shí)處理數(shù)據(jù)，為技術(shù)人員更好的分析提供保障。在一些人員難以達(dá)到的環(huán)境中，無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)優(yōu)點(diǎn)更加突出，可以快速且準(zhǔn)確鎖定不同領(lǐng)域不同信息，采集、處理、傳遞，不僅信息傳遞速度較快，而且分辨率極高，監(jiān)測(cè)到的信息同樣也非常準(zhǔn)確。

3、無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在土地權(quán)籍調(diào)查中的應(yīng)用

3.1影像數(shù)據(jù)獲取及處理應(yīng)用

獲取圖像的前提是科學(xué)規(guī)劃路線，根據(jù)測(cè)量區(qū)域的實(shí)際情況科學(xué)設(shè)計(jì)路線方案，將無人機(jī)飛行的高度和重疊度等影像參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置，然后根據(jù)規(guī)劃的航線無人機(jī)通過完成飛行將影像數(shù)據(jù)獲取。然后Smart3D軟件中將獲取的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的導(dǎo)入，并將相關(guān)的坐標(biāo)系統(tǒng)等參數(shù)設(shè)置完成。完成數(shù)據(jù)導(dǎo)入后，首先要檢查獲取的照片，將有問題的照片挑選出來。然后是空三處理，之后根據(jù)圖像數(shù)據(jù)重新建立三維模型、DOM等。

3.2三維建模應(yīng)用

無人機(jī)實(shí)地飛行采集的所有圖像數(shù)據(jù)、POS數(shù)據(jù)和地面控制點(diǎn)的所有測(cè)量數(shù)據(jù)經(jīng)校驗(yàn)有效后導(dǎo)入預(yù)處理軟件，并對(duì)測(cè)量區(qū)域內(nèi)的圖像重疊進(jìn)行分析，包括照片質(zhì)量進(jìn)行全方位檢查，一旦發(fā)現(xiàn)重疊度不達(dá)標(biāo)，或者照片質(zhì)量不符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，就需要重飛，進(jìn)一步提升各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性與合理性。三維建模中，測(cè)量人員還要對(duì)之前的各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)過預(yù)處理之后的數(shù)據(jù)快速導(dǎo)入軟件當(dāng)中，自動(dòng)進(jìn)行空中三角測(cè)量和各個(gè)區(qū)域的聯(lián)合平差，最終生成準(zhǔn)確的三維模型，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)得到有效利用。

3.3成圖與精度分析應(yīng)用

3.3.1? 成圖分析

利用EPS三維軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)立體映射，將最終數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)，并在數(shù)據(jù)進(jìn)入三維編輯界面后，系統(tǒng)可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)矢量數(shù)據(jù)采集和編輯。重點(diǎn)采集農(nóng)村地區(qū)的道路與植被，包括建筑物構(gòu)筑物獨(dú)立地物等一系列要素，自動(dòng)生成準(zhǔn)確的數(shù)字線化圖 。各項(xiàng)數(shù)據(jù)采集完畢后，針對(duì)內(nèi)業(yè)無法準(zhǔn)確推測(cè)的各項(xiàng)要素，測(cè)量人員需要進(jìn)行外業(yè)補(bǔ)測(cè)及調(diào)繪;針對(duì)已經(jīng)生成的矢量圖進(jìn)行修改，并更新各項(xiàng)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)信息。

3.3.2 精度分析

根據(jù)該農(nóng)村地區(qū)地籍測(cè)量和房產(chǎn)測(cè)繪的精度要求，測(cè)量人員主要依靠邊界點(diǎn)的點(diǎn)位誤差，包括各種地物的面積測(cè)量精度。為了提高每個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可以采取抽查方式進(jìn)行檢驗(yàn)。運(yùn)用RTK與全站儀進(jìn)行外業(yè)檢測(cè)，可以準(zhǔn)確獲取農(nóng)村地區(qū)房屋界址點(diǎn)的具體坐標(biāo)，并準(zhǔn)確計(jì)算出房屋的實(shí)際面積;根據(jù)三維立體模型顯示的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，加強(qiáng)數(shù)據(jù)精度對(duì)比，一旦發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)， 要及時(shí)改正 。根據(jù)《地基調(diào)查規(guī)程》，農(nóng)村房產(chǎn)界址點(diǎn)之間的間距誤差不宜超過5cm，該實(shí)例主要采集了10個(gè)宅基地界址點(diǎn)，誤差均未超限。測(cè)量人員結(jié)合系統(tǒng)顯示的各項(xiàng)信息進(jìn)行全方位的分析，在條件允許的情況下，可以運(yùn)用加載傾斜攝影測(cè)量技術(shù)對(duì)各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析。同時(shí)，測(cè)量人員可以快速提取曝光點(diǎn)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確計(jì)算出各項(xiàng)傾斜數(shù)據(jù)的最大高差，并采取快速匹配算法精確算出航空攝影范圍內(nèi)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的最大重疊度與最小重疊度。

3.4地籍圖的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換及糾正應(yīng)用

無像控屬性的3d模型精度較高，但無人機(jī)本身的GPS沒有高精度定位，使得EPS繪制的坐標(biāo)在一定程度上偏離實(shí)際情況。并且其自身所提供的POS數(shù)據(jù)就是WGS84坐標(biāo)系統(tǒng)，而地籍坐標(biāo)所采用的系統(tǒng)是2000型的，因此，就需要在兩種系統(tǒng)模式之間進(jìn)行坐標(biāo)和空間的轉(zhuǎn)換。這就要求在進(jìn)行采集界址點(diǎn)的時(shí)候盡量保證精度高、分布均勻，通過將這些具有較高精度的界址點(diǎn)與地籍圖進(jìn)行相應(yīng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，才能夠使測(cè)繪地籍圖的工作完成。由于測(cè)區(qū)周圍的相片具有較低的重疊度，所使用的相機(jī)設(shè)備也沒有較高的精度，使得生成的三維模型會(huì)在一定程度上發(fā)生變形。為了解決此類問題，通?？梢圆捎孟鹌ろ撟儞Q的方法進(jìn)行相應(yīng)的幾何校正，并且通過這種方法還能夠?qū)崿F(xiàn)局部的準(zhǔn)確校正。這篇文章所選取的目標(biāo)圖層就是具有較高精度的界址點(diǎn)，通過科學(xué)的糾正，實(shí)現(xiàn)校正整體矢量數(shù)據(jù)的目的。

4、土地權(quán)籍調(diào)查的測(cè)繪存在的問題

4.1相關(guān)管理?xiàng)l例比較多

土地權(quán)屬調(diào)查測(cè)繪需要調(diào)查落實(shí)宗地、房屋單元、面積、樓層、業(yè)主等基本信息。但實(shí)際上，住房部門在管理上受到不同規(guī)定的影響，從而使得管理工作出現(xiàn)亂象，或者沖突等情況，這就影響到了土地權(quán)籍調(diào)查測(cè)繪工作的落實(shí)。如在房屋地籍調(diào)查的時(shí)候，不同部門所使用的測(cè)量工具不同，精度也各不同，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果存在差異，這就給后期統(tǒng)一登記帶來困難。

4.2 工作效率比較低

在實(shí)際工作中，由于地籍和房產(chǎn)測(cè)繪人員的差異，導(dǎo)致地籍和房產(chǎn)登記的數(shù)據(jù)存在差異，最終加大了地籍與房籍的管理難度。此外，由于地籍與房籍是分開調(diào)查的，調(diào)查過程中，也會(huì)出現(xiàn)圖件、影像數(shù)據(jù)繁多，加大了后期信息查詢和更新難度。在有些地區(qū)對(duì)房產(chǎn)測(cè)繪還沒有相關(guān)規(guī)范來管理，導(dǎo)致工作人員需要做大量工作，從而影響了工作效率。所以，在土地權(quán)籍調(diào)查和測(cè)繪中，相關(guān)管理部門要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行管理，保持?jǐn)?shù)據(jù)的唯一性，這樣才能簡(jiǎn)化管理工作，提高管理效果。

4.3 測(cè)繪水平不足

測(cè)繪水平對(duì)土地權(quán)屬調(diào)查有很大影響。在進(jìn)行相關(guān)登記時(shí)，需要經(jīng)常對(duì)宗地和房產(chǎn)進(jìn)行測(cè)繪，通常由政府部門進(jìn)行。在管理上，由于土地權(quán)籍調(diào)查的管理要求較高，相關(guān)數(shù)據(jù)要十分精準(zhǔn)，才能夠滿足需求。但在實(shí)際工作中，由于不同部門的測(cè)量方式和水平不同，從而導(dǎo)致了測(cè)繪質(zhì)量存在差異，這就使得管理效果得不到統(tǒng)一，從而影響了管理質(zhì)量。此外，在土地權(quán)籍調(diào)查的房產(chǎn)測(cè)繪和地籍測(cè)繪中，有些部門為了能夠得到相關(guān)測(cè)繪資質(zhì)，便會(huì)重復(fù)申請(qǐng)，導(dǎo)致測(cè)繪結(jié)果參差不齊，影響最終測(cè)繪結(jié)果。面對(duì)這種情況，政府部門首先需要對(duì)相關(guān)部門進(jìn)行審查，確定其有相關(guān)測(cè)繪資質(zhì)，并對(duì)相關(guān)測(cè)繪工作人員進(jìn)行科學(xué)培訓(xùn)，這樣才能有效提高業(yè)務(wù)水平，保證業(yè)務(wù)管理能力。

5、新形勢(shì)下土地權(quán)籍調(diào)查測(cè)繪問題應(yīng)對(duì)策略

5.1統(tǒng)一進(jìn)行規(guī)范性管理

在土地權(quán)屬調(diào)查測(cè)繪過程中，不同部門采用不同的管理系統(tǒng)，產(chǎn)生不同的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致相關(guān)數(shù)據(jù)沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，從而影響了繪制結(jié)果。針對(duì)這種情況，政府和相關(guān)管理機(jī)構(gòu)要加強(qiáng)聯(lián)系，制定統(tǒng)一的管理規(guī)范，使得相關(guān)數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行統(tǒng)一，提高信息利用效率。面對(duì)各種龐大的管理數(shù)據(jù)，如果不能采取統(tǒng)一的管理制度，就會(huì)造成各種數(shù)據(jù)出現(xiàn)，影響后期管理，同時(shí)也給后期工作增加了難度。因此，政府部門需要建立起統(tǒng)一的管理制度，以使其數(shù)據(jù)更加規(guī)范，保證相關(guān)數(shù)據(jù)的有效利用率，促使其他部門能實(shí)現(xiàn)相互合作，從而提高管理質(zhì)量。在土地權(quán)籍調(diào)查的測(cè)繪工作中，首先需要對(duì)土地權(quán)籍調(diào)查籍進(jìn)行調(diào)查，確定其權(quán)利歸屬人，從而保證后期工作的有效進(jìn)行。其次，根據(jù)實(shí)際情況，建立檔案，豐富資料。在建立檔案時(shí)要能夠利用原先數(shù)據(jù)，并將其作為參考，制定相關(guān)測(cè)繪方案。并利用相關(guān)測(cè)繪工作系統(tǒng)，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)，確保其準(zhǔn)確性。之后需要核實(shí)面積，并調(diào)查產(chǎn)權(quán)界址是否真實(shí)，繪制真實(shí)草圖，并標(biāo)上單元、樓層等具體信息。對(duì)存在界限爭(zhēng)議的要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)登記和拍攝照片，嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行管理。采用宗地基本信息登記表進(jìn)行統(tǒng)一登記。

5.2有效提升工作人員的測(cè)繪水平

土地權(quán)屬調(diào)查測(cè)繪對(duì)工作人員要求高。在實(shí)際工作中，為了保證工作效果，提高工作效率，需要對(duì)相關(guān)工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，加強(qiáng)教育，使其能夠滿足實(shí)際工作需要，只有這樣才能夠提高管理效果。通常來說，在土地權(quán)籍調(diào)查的測(cè)繪上，需要考慮到一些基礎(chǔ)條件和外部環(huán)境的影響，要能夠通過專業(yè)的能力排除各種問題，從而使得測(cè)繪結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性。在新形勢(shì)下，需要提高工作人員對(duì)新技術(shù)的使用，如數(shù)字化的掃描技術(shù)、野外測(cè)量技術(shù)、通感技術(shù)等。數(shù)字化的掃描技術(shù)能夠?qū)ν恋貦?quán)籍調(diào)查相關(guān)數(shù)據(jù)提供坐標(biāo)信息，以此為參考能夠提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在工作中，通過相互對(duì)比和對(duì)數(shù)據(jù)的分析，制定出更好的測(cè)量方案，從而保證工作的有效性。野外測(cè)量技術(shù)在土地權(quán)籍調(diào)查的測(cè)繪上使用廣泛，這種技術(shù)主要采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，通過實(shí)地測(cè)量，將獲得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上，并由計(jì)算機(jī)繪制出圖片，以便技術(shù)人員能夠直觀的管理。通感技術(shù)就是我們常說的遙感技術(shù)。在新形勢(shì)下，我國在土地權(quán)籍調(diào)查的測(cè)量技術(shù)上也得到了很大的發(fā)展，遙感技術(shù)就是其中的一種。通過將遙感技術(shù)使用到土地權(quán)籍調(diào)查籍的測(cè)繪中，有利于提高工作效率。同時(shí)通過統(tǒng)一采用遙感技術(shù)，還能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)管理規(guī)范，使得各個(gè)部門的數(shù)據(jù)具有統(tǒng)一性，從而提高數(shù)據(jù)的有效利用率。因此，在實(shí)際測(cè)繪中，相關(guān)部門要加強(qiáng)相關(guān)工作人員測(cè)繪技能，使其能夠發(fā)揮工作職能，保證測(cè)繪工作的科學(xué)性。同時(shí)也為后期測(cè)繪奠定基礎(chǔ)。在新形勢(shì)下，影像學(xué)處理技術(shù)也被廣泛使用到遙感技術(shù)中，使得不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪技術(shù)得到了更高的發(fā)展。

6、相關(guān)注意事項(xiàng)

1）作業(yè)過程中，測(cè)量人員要按照規(guī)范要求認(rèn)真操作，根據(jù)測(cè)量區(qū)域靈活設(shè)置影像控制點(diǎn)位置，規(guī)范噴灑。2）運(yùn)用無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量數(shù)據(jù)建立穩(wěn)定的三維模型，要求測(cè)量人員科學(xué)運(yùn)用各項(xiàng)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確繪制出農(nóng)村房屋的點(diǎn)位信息，繪制房屋的層數(shù)與面積，判讀宗地的鄰接關(guān)系，從而減少外業(yè)工作量。3）應(yīng)用無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)，測(cè)量人員可以獲取精確的傾斜影像;利用傾斜影像制作正射影像圖，對(duì)外業(yè)工作起到一定的輔助作用。根據(jù)三維實(shí)景模型，合理編輯出農(nóng)村地區(qū)的地籍圖與房產(chǎn)圖，在提升外業(yè)測(cè)量工作效率的同時(shí)，確保不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪數(shù)據(jù)更加精確。

結(jié)語：

綜上所述，通過對(duì)無人機(jī)傾斜攝影在土地權(quán)籍調(diào)查中的應(yīng)用，提出了具體的應(yīng)用，技術(shù)流程、三維建模、成圖與精度分析、地籍圖的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換及糾正應(yīng)用等，分析了土地權(quán)籍調(diào)查測(cè)繪問題以及應(yīng)對(duì)策略，探討了具體的測(cè)量注意事項(xiàng)。在實(shí)際應(yīng)用中認(rèn)真按照規(guī)范要求進(jìn)行操作，準(zhǔn)確對(duì)土地權(quán)籍進(jìn)行調(diào)查，確保此項(xiàng)測(cè)量技術(shù)得到更好地運(yùn)用。

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