安徽省地质测绘技术院 安徽合肥 230022
摘要：随着中国经济的不断发展，技术进入了旺盛发展期，每天都有新鲜事物产生，每天都有新技术诞生，这些技术会极大的方便人们的生产生活，让整个世界发生着翻天覆地的变化。其中，无人机高精度倾斜摄影技术是当前技术发展的热点之一，主要是由于该技术相对于传统技术而言具有非常鲜明的技术优势，而且还能够有效应用于地籍测量等各领域。所以，本文将针对无人机高精度倾斜摄影技术的组成优势以及在地籍测量工作中的可用性进行详细阐述。
关键词：无人机；高精度；倾斜摄影技术；地籍测量
根据相关部门规定，在开展建设用地使用权确权登记工作时，都需要高精度地籍底图，但是在进行测量时，如果采用传统方式，可能需要占用大量人力、设备和资金等，而且在最后结果的呈现方面也不尽如人意，无法满足要求和标准。所以必须要采用无人机倾斜摄影测量技术，充分发挥无人机倾斜摄影测量技术的技术特点，更好完成工作。
1.无人机高精度倾斜摄影技术系统
1.1无人机飞行平台
无人机高精度倾斜摄影技术系统的重要组成之一是无人机飞行平台，无人机飞行平台具有的显著特点就是重量相对较轻，但是升力却很大，在一定程度上具有较强的荷载能力，而且航时相对较长且具有良好的抗风性能。在其他性能方面也非常优异，具备一定的雨中进行作业的能力，应用范围相对广泛，比如险情侦测、路面监测、地理测绘等，最重要的是，无人机飞行平台支持手动精准控制方式。
1.2倾斜摄影相机
除了无人机飞行平台外，倾斜摄影相机也是无人机高精度倾斜摄影技术系统的重要组成部分，倾斜摄影相机的质量和水平将直接影响到无人机倾斜摄影技术的水平。对于倾斜摄影相机而言，制作工艺相对比较成熟，机身采用的是工业级材料，摄影相机的机身组件也是高度模块化的，除此之外还含有传感器。倾斜摄影相机对于环境的适应性较强，能够在比较恶劣的自然条件下正常工作，同时对于绝大部分飞行平台都能够良好适应。
1.3数据处理系统
数据处理系统是无人机高精度倾斜摄影技术系统的重要组成部分，在获取相关数据后，更为重要的是要对数据进行处理，让数据得到有效分析，这样才能够充分发挥数据的价值，这其中必不可缺少的就是数据处理系统。倾斜摄影三维自动建模软件能够根据计算机几何算法等相关步骤和过程及时有效形成分辨率相对较高的三维模型。
2.无人机倾斜摄影的优势
2.1机动灵活
无人机倾斜摄影测量的显著优点之一就是机动灵活。相对于传统的人工测量方式而言，可能会耗费大量的人力，而且受环境因素影响较大，对于一些复杂地区的测量工作无法很好完成。而相对于有人机，无人机则更加方便灵活，特别是在选择起降场所时能够受外界条件因素影响更小，不必因为起降场地的限制而耽误测量工作。同时由于无人机的体积相对较小，在携带或者是运输过程中都是相对比较方便的。
2.2生产效率高
除了无人机更加机动灵活外，生产效率高也是无人机倾斜摄影测量的显著优点。据有关研究显示，无人机的生产效率大概是传统人工生产效率的数10倍。有人曾经以1:500地籍测量为例，根据研究显示人工进行测量大概一天能够完成30宗，但是如果采用无人机进行测量，那么一天大概能够完成100宗以上，从这个例子中可以看出，无人机的生产效率非常高。
2.3测量限制少
无人机倾斜摄影测量限制少是其显著特点之一，也是备受人们青睐的重要原因之一。首先，无人机对于外界环境的克服力度较强，不管是在好的天气下还是阴雨天气下，都能够保质保量完成工作，而且精度相对较高。其次，由于无人机的倾斜摄影测量模式，能够很好发挥多视角特点以及高度所带来的优势，能够在确保图片精准度的前提下，还能够确保图片的完整度。
3.无人机倾斜摄影测量的不足
3.1航飞空域影响
航飞空域是影响无人机倾斜摄影测量的重要原因。因为任何无人机在飞行时都需要进行申请，如果不加申请，每个拥有无人机的人都可以自由的让无人机飞翔，那么就有可能会由于这些无人机造成严重的事故，可能会由于个人操作不当导致与其他的无人机发生碰撞，不只会给拥有无人机的人造成经济损失，花费大量金钱进行维修，还有可能会威胁到生态环境。甚至如果无人机的飞翔影响到了飞机的航飞，那么所带来的影响将是灾难性的，可能会危及到飞机上面乘客的生命安全，也会带来不好的社会效应，所以国家对无人机航飞空域问题进行了严格规定，必须要严格按照申请流程，将无人机飞行时间、路段等信息进行详细汇报，但是在这个过程中审批的周期过长，可能会导致无人机无法及时完成测量工作。
3.2受到植被覆盖影响
除了受航飞空域影响外，也有可能会受到植被覆盖影响。主要是因为无人机在进行测量时，可能需要对一些比较荒芜或者植被茂密的区域进行测量，而这些植被可能就会对无人机测量结果造成影响，可能会对一些建筑物进行遮挡，导致无人机测量得到的结果与实际情况有所偏差，这样就会影响到最终结果，可能还需要根据实际情况进行补测工作等。
3.3天气影响因素
天气影响因素也是阻碍无人机倾斜摄影测量的重要因素，虽然无人机对于环境的适应能力较强，但是一些特别恶劣的天气对于无人机的飞行以及测量精度也会带来不可避免的影响。特别是一些雷雨天气，还有可能会导致安全事故的发生，不止会损伤到无人机，还会阻碍测量工作的正常进行。而一些极度雾霾天气或者测量地区的环境特别差时，也会由于能见度相对较低而影响到无人机的飞行安全。
4.无人机高精度倾斜摄影技术在地籍测量工作中的应用
4.1航摄准备
航摄准备是倾斜摄影高精度测绘方式的第1步，也是至关重要的一步，只有做好航摄准备才能够更好确保后续摄影测量工作的高效完成。首先，需要做好空域申请，在进行空域申请时要首先了解审批所需要的时间以及进行航摄工作的具体时间，从而能够及时提交空域申请，避免因为审批时长而影响到测量工作。在填写空域申请时要严格按照相关规定，仔细进行填写。其次，要进行方案设计。不同的测量要求对于方案设计的要求也不同，所以必须结合实际情况，设计最为合理科学的方案，以此来达到目的。一方面要选择最为合适的摄影设备，确保摄影设备所呈现的结果能够满足任务需求。另一方面，要确定技术方案，主要根据所需要测量地区的地形地貌以及范围等细节来确定分辨率、航飞路线等，同时还需要对摄影装备进行严格检查，确保剩余装备的完整性，对于航摄的成果也需要进行检查，确保成果能够满足需要。最后，还需要严格控制测量，在测量控制方面，传统测绘方式和无人机倾斜摄影测绘方式基本相同，只有一点存在出入，即图根控制测量。在布置图根点时，还需要在其上绘制像控标志，这样能够确保途观控制点还可以当做像控点。在对控制点进行布置时，要严格按照相关规定以及实际测量工作的需求，一般而言每平方千米大概有10~15个像控点。
4.2航空摄影
航空摄影是无人机高精度倾斜摄影技术的重要步骤，也会直接影响到倾斜摄影技术所呈现的最终效果，所以必须要加强对该步骤的关注。首先在进行航空摄影前需要做一定准备工作，需要对摄影设备进行检查，确定其能够完成摄影工作，还要根据当前的天气及具体情况，来判断之前所设计的航线等技术方案是否需要进行一定修正，如果摄影当天的外界条件变化较大，那么需要根据实际情况进行一定的调整。还需要对辖区公安局进行报备，包括进行空域申请的审批以及无人机航空摄影的具体细节等，以便减少不必要的麻烦。其次，需要进行航摄实施，在起飞前需要做好地面准备工作，具体包括对相机进行调试、组装飞机等，在做准备工作的过程中需要由相关专业人员进行组装或检查，在确保准备工作做好的前提下，开始起飞进行拍摄工作，在进行拍摄工作时要严格关注无人机的运行状态和工作状态，如果存在任何问题必须要及时作出有效指示。在完成航飞摄影时，要对无人机进行操作让其安全着陆在所划定的区域，一方面要仔细检查无人机行摄的数据，确保能够满足后续分析的需要，同时另一方面，还应该立刻对空管部门进行反馈。最后，需要针对航摄成果进行仔细分析检查，对于无人机所获取的数据进行整理，由相关工作人员对数据进行初步筛选工作，对于不满足要求的数据进行标注，将数据进行汇总后统一补拍。
4.3模型生产
在完成航空摄影后，接下来需要完成的工作是模型生产，即需要开展三维建模作业，在实施模型生产时要严格按照三维建模流程进行操作，对于倾斜摄影技术而言，为了确保最后结果的精确度，在模型生产过程中最为重要的部分是空三平差处理，思考如何将倾斜影像和垂直下视影像进行混合平差，当前常用的方式是采用金字塔匹配策略，能够实现同名点自动匹配，确保结果的科学性。
5.无人机高精度倾斜摄影技术在地籍测量工作中的可用性探讨案例
5.1案例一
以甘肃省兰州市某村镇项目为例，探讨无人机高精度倾斜摄影技术在地籍测量中的可用性。在试验过程中，对航向重叠度、航飞面积等进行了详细规划，同时布置了4个像控点以及6个检查点。对于无人机高精度倾斜摄影技术的路线进行了规划，通过对所获得的数据进行分析显示无人机高精度倾斜摄影技术可以应用于地籍测量，而且精度相对较高。将无人机高精度倾斜摄影技术所获得的数据通过数据分析和自动建模软件处理后，得到了真三维场景数据，从中选取检查点坐标与实际坐标值进行充分比对，通过数据比对发现，两者之间的值非常接近，偏差率都小于1厘米，而且经分析平面中误差为4厘米，完全符合测量精度要求。这说明无人机高精度倾斜摄影技术在地籍测量工作中能够发挥较大作用，提高地籍测量工作的精确度和准确性，未来也可以加大高精度倾斜摄影技术在地籍测量工作中的应用。
5.2案例二
选取广东省某城区为案例，研究无人机高精度倾斜摄影技术在地籍测量中的可用性。所选取的测区面积大概为0.1平方千米，在测区内所布置的检查点数量为36，根据检查点与实际数据进行比对，由此来得出无人机高精度倾斜摄影技术的精度情况，从而研究无人机倾斜摄影技术在地籍测量中的可用性。经过相关数据分析比对，检查点的坐标值与实际数据几乎保持一致，并不存在较大误差，而且平面中误差值为2.8厘米，远远小于精度要求值，这说明在地籍测量工作中，可以使用无人机高精度倾斜摄影技术，最终呈现的数据结果能够满足要求和标准。
6.无人机高精度倾斜摄影技术未来应用范围
由于无人机高精度倾斜摄影技术的优势，未来在各种领域都会有较大的应用，当前无人机倾斜摄影技术除了在地籍测量中有姣好的适用性外，在工程测量方面也有较好应用。对于工程项目而言，进行工程测量是非常重要的，能够为后续施工方案的确定以及施工的顺利开展奠定良好基础，而之前的固定翼无人机在1:500测图方面，却由于精度问题没有办法涉及，而无人机高精度倾斜摄影技术则可以有效填补这一空缺，助力工程测量工作顺利开展。其次，无人机高精度倾斜摄影技术在国土执法方面也有较好应用，特别是当前违法建筑等事件的出现，带来了严重的不良社会影响，危及到人民群众利益，因此，加强对违法建筑的监督和查处迫在眉睫、刻不容缓，也显示了加强国土执法的必要性和严峻性。通过无人机高精度倾斜摄影技术，能够及时有效对所要监测的地区进行拍摄，根据数据显示和模型情况，能够及时发现违章建设的问题，并且有效加大查处力度。在智慧城市方面无人机高精度倾斜摄影技术也将有加强应用，特别是对于消防安全或者三维不动产等方面的信息管理。在智慧城市发展过程中存在很多问题，比如信息化系统的参考底图不满足智慧城市在发展过程中的实际需要，没有办法进行立体空间信息管理。而无人机高精度倾斜摄影技术则能够有效解决该问题。
结束语：
无人机高精度倾斜摄影技术系统主要包括无人机飞行平台、倾斜摄影相机、数据处理系统，相对于传统方式，无人机倾斜摄影更灵活机动、生产效率更高、测量限制少，但是也存在受航飞空域、受植被覆盖和天气影响的问题，因此必须要做好航摄准备加强航空摄影准确性。通过两个案例分析可证明无人机高精度倾斜摄影技术在地籍测量工作中将有较好的应用。
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