摘 要:农村“房地一体”土地确权登记发证是党中央部署的一项重要工作,传统测量方法在农房一体不动产权籍测量中由于作业效率低,成本高,作业时间长,已远远不能满足现行需要。为了提高效率,降低成本,本文对倾斜摄影测量技术在农房一体不动产权籍测量中进行研究分析,实验数据进行对比分析,结果表明,倾斜摄影测量技术在软硬件的不断成熟下,能替代传统测量作业方法。提高作业效率,且达到规程规范要求的精度。
关键词:无人机;倾斜摄影测量技术;宅基地;农村房地一体
0 前 言
农村宅基地及房屋权籍调查是以“权属合法、界址清楚、面积准确”为原则,传统的不动产测量通常采用GPS-RTK结合全站仪的实地测量方法,该方法的优点是精度高,缺点是工作量大,需投入大量人力、物力且效率低、周期长、成本高。随着倾斜摄影测量技术的发展和无人机的快速成熟应用,基于无人机技术的倾斜航空摄影测量,可以方便、灵活地获取摄取多角度高分辨影像,快速自动地生成实景三维模型,并可以在室内基于实景三维模型进行地理要素采集,替代了外业实测,节省了时间,具有效率高、成本低、数据精确等特点。
1 倾斜摄影测量技术
1.1 倾斜摄影工作原理
无人机倾斜摄影测量技术主要是利用无人机装置,按照“S”型运行轨迹,从四周、垂直等方向获取房地一体测量影像。相比传统测量技术更加全面且准确性更高。在具体应用过程中,它需要先行按照预定好的飞行方向从垂直角度上拍摄正摄影像图,之后再借助云台同步获取倾斜影像图。由于在应用无人机倾斜摄影测量技术时还自带定位功能,故而可有针对性的对房地信息进行采集,最后可在三角测量法的协助下计算出建筑物三维坐标点。
1.2 无人机倾斜摄影优点
将倾斜摄影系统搭载在无人机上进行摄影测量获取地物信息即是无人机倾斜摄影,倾斜摄影技术三维数据可真实反映地物的外观、位置、高度等属性,借助无人机,可快速采集影像数据,实现全自动化三维建模,具有成本低、数据获取准确、操作灵活方便的特点。具体如下:
1、突破了传统航测单相机只能从垂直角度拍摄获取正射影像的局限,通过在同一飞行平台上搭载多台影像传感器,同时从垂直、倾斜多个不同角度采集带有空间信息的真实影像,以获取更加全面的地物纹理细节,更加真实地反映地物的实际情况。
2、通过无人机搭载倾斜摄影相机进行地形测绘,配合自动化的影像匹配、建模建模系统可以减少人工干预,提升工作效率。
3、节约人力、效率高,能极大地缩短测绘外业的协同工作,解决了由于天气等外因造成的工作延误,把原本大量的外业工作转变成内业工作,极大地缩短了测量人员的劳动时间,降低了外业劳动强度。
2? 基于无人机倾斜摄影测量的房地一体测量
2.1? 测量思路与流程
为了确保无人机倾斜摄影测量技术在房地一体测量中发挥出真正作用,应进一步明确其测量思路与流程。
首先,在房地一体测量工作中,应先行知晓建筑物测量位置以及地籍调查图纸,并且了解测量目的,以便测量工作顺利进行;其次,结合测量要求及房地范围合理设置像控点,之后在载波相位差分技术的辅助下得出像控点具体坐标;再者,结合测量信息制定外业飞行方案,并获取可靠摄影数据,在三维模型基础上对测量信息进行实时采集;最后,利用测量结果的具体数据与检测数据进行对比,由此可判断外业飞行方案是否可行,这样才能保证房地一体测量工作获得最佳测量成果。
2.2? 外业像控点布设
在以往的无人机测量中,通常根据测区大小,在区域内以均匀分布方式布设外业像控点,表现出数量多、工作量大、难度高的问题。针对这类问题,为保障实验数据的准确性,技术人员需在使用无人机摄影测量前,做好像控点标记工作,应用油漆及腻子粉以“十”字形方式喷涂。同时,选择GPS-PTK测量技术,对像控点的实地坐标进行测量,构建三维模型与DOM,通过实验对比其位置精度,选出最佳布设方案,即围绕角部均匀布设,将测区的角部为主要分布区域,分布方式为均匀分布。
在构建三维模型与DOM后,将某地势平坦的村庄为实验区域,分别应用上述方案布设像控点,以无人机摄影方式,明确各个像控点的具体位置。本实验选择 HY-1130型号的无人机,摄影参数如下:焦距设定为35mm,航高设定为80m,摄像机的传感器分辨率为宽6000px/高4000px、传感器尺寸宽23.5mm/高15.6mm,地面分辨率为0.014m。
在明确像控点具体位置后,将三个布设方案的三维模型输入至 EPS 软件中,共采集十次无人机检查点数据,避免实验数据受到偶然误差影响。根据采集的十次数据,计算检查点的点位中误差,其平均值即表示像控点布设方案的精度。
2.3? 测量结果分析
根据以上实验结果,无人机倾斜摄影测量技术在软硬件的不断成熟下,能替代传统测量作业方法,从而提高作业效率,且达到规程规范要求的精度。就此,本文提出的房地一体测量方法,可推广普及。
3? 结论
本文针对农村宅基地权籍调查测绘项目,引入无人机倾斜摄影测量三维建模技术,阐述了倾斜摄影原理和特点,详细论述了无人机影像摄影测量的技术流程,说明本文提出的技术方法具有可行性。通过项目实践得出以下结论:
(1)由于无人机倾斜摄影具有灵活、便携、方便的特点,可以快速地获取作业区实景三维可视化模型,对大区域农村不动产测绘项目,可以极大地减少人工外业作业量,缩短工期。
(2)利用无人机倾斜摄影测量所获得的倾斜影像,可以制作正射影像图外业调查工作地图,辅助外业修补测和指界签字调查工作,基于三维实景模型进行矢量化地籍图和房产图的编辑,改变了外业实测绘图的方式,提高了作业效率。
(3)利用无人机倾斜摄影测量技术,可以根据需要制作DOM、DTM、DSM、DEM、DLG、三维模型,丰富了不动产测绘产品。
参考文献
[1]邓清军,张士武,许邦鑫.无人机倾斜摄影技术在农村不动产确权中的应用[J].北京测绘,2018(2):225-228.
[2]宋亮.基于无人机倾斜摄影测量的房地一体测量分析[J],江西建材,2020(5):82-84.
[3]杨鑫.浅谈倾斜摄影测量在农房一体不动产中的应用[J],科学技术创新,2019(17):191-192.