沈俊涛
山西家豪测绘集团有限公司 山西 太原 030002
摘要:经济的发展,人们生活水平的提高,促进城镇化进程的加快。拆迁工作是城市建设、改造中的必要环节,但该项工作开展中,由于其存在一定的安全隐患,所以必须圈定边界、确认拆迁范围才能保障安全。传统拆迁测绘技术并不能直观地显示房屋边长、附属物概况、内业测算面积等,必须进入户内进行测量。本文就倾斜摄影测量技术在拆迁测绘中的实践展开探讨。
关键词:倾斜摄影测量技术;无人机;拆迁测绘
引言
无人机倾斜摄影测量已成为未来航空摄影测量的重要手段,利用无人机对拟拆迁范围进行航空摄影测量,进行非接触性拆迁测量统计分析,不仅能获得满足要求的结果,同时还可以获取拆迁范围内全部建筑物的真实影像信息。倾斜影像信息一方面能快速有效地获得拆迁补偿信息,另一方面能有效地解决拆迁补偿纠纷问题,较常规拆迁测量具有不可接触性、快速简洁等优势,适合于拆迁征地测量。
1倾斜摄影测量技术特点
(1)低成本。在传统的摄影测量技术中,其主要是通过在研究区域设置摄影点的方式,形成正射影像,从而形成对被摄对象的平面位置、形状等基本参数的摄影和采集。在这种摄影方式下,往往需要重复设置多个摄影点来获得尽可能多的被摄对象的相关参数。在此过程中,所需要消耗的经济支出较多,因此造价较高。而采用倾斜摄影测量技术,其能够改善传统摄影测量中心投影成像的局限性,如此极大地提高地籍测绘中的三维建模造价成本。(2)高效率。倾斜摄影测量技术是实现遥感技术、信息技术和空间技术的整合优化技术,其通过无人机安装传感器进行高效率地采集影像数据、借助遥感技术完成自动化的三维建模,整体上倾斜摄影测量技术在地籍测绘中的应用效率较传统测量技术快一倍以上。(3)高精度化。在倾斜摄影测量技术中,其能够进行物体的位置、形状、规模、性质、立体面、纵横截面等数据的全方位拍摄采集,同时输出多种数据成果,生成三维实景模型,由此极大地提升所摄对象的高精度化。
2倾斜摄影测量技术拆迁测绘应用模式
2.1飞行设计
飞行设计的工作可以分为三个环节,即:(1)搜集测绘区域中所有地理资料,如电子地图等,然后在地图上对测绘目标的坐标进行设置与调整,由此可大概了解测绘区域内的情况;(2)根据坐标体系设计无人机飞行方案,完成后要提交与相关管理部门,申请飞行许可;(3)因为拆迁测绘对精度要求较高,所以飞行所得图像必须具有较高的分辨率,为满足这一要求必须对相机设备进行选择,且除了要重视相机设备精度以外,还要关注其航向重叠度、旁向重叠度参数,相机设备一律为倾斜相机,完成以上步骤后即可进行测绘。此外,在一些特殊情况下,完成以上步骤后还需要确认区域内的房屋坐落情况,即在某些村庄中,其房屋建设超出测绘范围外,这时必须根据城市更新主管部门的资料来重新进行规划。
2.2无人机起飞及测量阶段
相关工作人员在利用无人机对拆迁区域进行测绘时,要考虑到天气原因,以及无人机起飞场地与测绘角度问题。为了保证无人机测绘更加准确,起飞前期要进行缜密的准备工作。相关工作人员利用无人机对拆迁区域进行测量时,要进行实际考察,选取好拍摄角度,并对无人机飞行场地进行筛选。无人机起飞场地一定要选择开阔地带,方便无人机起飞与降落。同时天气也是极为重要的影响因素,一定要选择风和日丽的天气,以保证无人机拍摄及测量的准确性。以上准备工作就绪后,相关人员就可以操作无人机起飞,在起飞前还要将预先设定好的路线安装到无人机飞行系统中,保证无人机可以在预定航线以及区域飞行。
2.3尺测图调整
通过自动建模,可得等比例缩放的3D模型,通过肉眼观测可以来了解地理情况,得到相关信息,如拆迁目标的位置、类别信息、拆迁范围边等,由此从信息中可以对地物轮廓节点进行采集,通过调整与绘制可得数字线划图。尺测图调整完成后代表前期的数据采集完成,这时可以进行外业调绘,即对内业中存在模糊性的目标进行外业调绘,通过补测来修正数字线划图,完成尺测图调整。
2.4内业房产测量
无人机测绘出的三维模型,可以将拆迁房屋层数计算出来,并且可以将多层水平面和无人机绘制的三维模型结合,分析出拆迁房屋每一层的横切画面,再通过以上分析与总结,将拆迁房屋整体轮廓进行描绘。通过技术分析,进一步了解建筑中女儿墙、屋檐、飘板等构件分布位置,并且在施工过程中,可以发现建筑封顶层面积一般都比标准层建筑面积大,所以在进行顶层轮廓画面采集时,要注意切换至主墙体来进行采集。但是,由于拆迁中会出现棚房和砖房相连的问题,导致无人机对其拍摄以及进行三围建模时,反映出的图纸会呈现建筑的整体结构,此时就要依靠棚房与砖房之间的接边线对二者进行区分。在对房屋形状轮廓进行描绘时,还要结合无人机摄影数据制作出的三维模型,对区域地质以及房屋材质进行判断。
2.5外业调查
虽然在无人机倾斜测绘中提到,工作人员要尽可能避免遮挡物,但实际工作中遮挡物的影响是难以避免的,因此三维建模不可能完全与实际情况相符,这时就要通过外业调查来进行修复。常见的遮挡物影响表现为:(1)在多层建筑基础上,如果拆迁目标位于建筑群内,相互之间的间距很小,则容易出现首层门廊被遮挡的情况;(2)如果拆迁目标周边存在如树林等遮挡物,可能导致模型地物缺失。针对此类情况,在内业测量时要及时标出,后在外业调查中依照内业测量标出结果,进行实地调查,由此修复模型,确保模型完整。此外,如果在外业调查时发现不规范现象,如拆迁建筑结构不规则、凹凸明显、折角与弧线异常时,必须采用入户调查来进行补漏。
3倾斜摄影测量技术的展望
倾斜摄影测量技术通过不断地实践和发展,其被应用的领域也在不断扩展。此外,此类技术应用的基础上,也可与其他现代化的技术进行联合应用,例如无人机技术所实施的高空摄影,既扩展了测量的视域,同时也获得更为全面精细的数据。由于倾斜摄影测量技术属于新型的一类技术,且其在我国尚处在初步应用阶段,因此其的诸多优点和潜力尚未彻底发掘出来。鉴于此,在具体应用此类技术的过程中,有关技术人员应加强对其的深入挖掘,以为测量技术的高质量发展提供基础保障。
结语
目前,我国正将老城区改造以及棚户区拆迁变为工作重点,利用新型倾斜摄影测量技术来提高拆迁测绘中的工作效率,为相关人员工作带来便利。同时,在使用倾斜摄影测量技术进行拆迁测绘时,还要注意优化其中的不足,比如无人机在对房屋进行三维建模时,有些房屋不能被清晰建模,并且倾斜摄影测量技术在数据处理过程中也存在不足,所以在拆迁测绘发展过程中,要将新型技术合理应用,并在发展过程中逐步优化,从而使新型技术可以大量应用于拆迁测绘中。
参考文献
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