张勇
鑫辉智云集团有限公司,四川成都 610000
摘要：在不动产测量野外数据采集中，利用无人机低空飞行、高分辨率的数码相机拍摄代替传统的全站仪测量，减少了外业技术员在数量上的需求，提高了生产效率，降低项目的成产成本，并且在数据成果的精度完全符合地籍测量规范要求，充分的体现了倾斜摄影测量技术的可靠性和先进性。
关键词：倾斜摄影;测量技术;农村不动产;权籍调查
引言
根据《国土资源部关于进一步加快宅基地和集体建设用地确权登记发证有关问题的通知》（国土资发〔2016〕191号）文件精神，因地制宜开展房地一体的权籍调查，将农房等宅基地、集体建设用地上的定着物纳入工作范围；规范编制不动产单元代码；加快农村宅基地和集体建设用地确权登记发证工作，有效支撑农村土地制度改革。那么运用野外数据采集新技术在不动产登记管理及数据整合方面就有了方向性的长足发展。在此，以无人大疆M300、睿铂RIY-DG3pros五镜头、清华三维EPSV4.0等生产设配配置，谈一下倾斜摄影技术在农村不动产测绘工作中应用的一些心得与思路。
1.倾斜摄影测量技术关键要点
1.1数据获取
有效控制摄影质量的策略提高摄影质量，需要做到以下几点：第一，根据航摄要求确定测绘工作时间；第二，掌握天气情况，确保测量环境能见度在一千米以上，确保每次飞行在同样天气环境下进行；第三，提交的成果影响要保证其具有较高的清晰度和精确性，同时，认真辨认周边地物，绘制其轮廓；第四，飞行作业结束后，作业人员要对摄影站点GPS坐标数据予以审核，不合格航线要及时组织再次作业拍摄，以保障测绘效果和质量；第五，对于存储航片影像数据的介质进行科学处理，即当日由作业人员或专门人员送数据中心，以便于数据后期处理工作的开展，第二天由数据中心工作人员将数据质量检验报告发至作业人员，以便及时修正不足。
1.2倾斜摄影相机挂载设计
采用睿铂RIY-DG3pros五镜头一体化摄影系统，具有重量轻、体积小、焦距合理、可靠性高、兼容性高等优点，适用于地形落差较大的地区或者城市楼层较高的场景做数据采集，能在保证分辨率的同时也能保证无人机足够的飞行高度，以确保无人机作业安全。配套数据预处理软件，能大幅度提高空三及刺点效率，降低空三报错概率。RIY-DG3pros使用了长焦镜头，所以即使是楼层较高的建筑物底部也比较清晰。生成模型的房脚线清晰并且基本平直，也保证了后期在采房脚点能够更加精准。
1.3三维模型的优化
航空摄影在外业实际测量中无法避免遇到外界因素（拍摄到盲区、外界环境导致的地物反光）；人为因素（影像重叠度设置不符合）；设备因素（传感器相机分辨率低）等问题，在内业作业的过程中又会遇到影像匹配错误和控制点位选取不足等情况，从而使模型出现无三角网的空洞和图形纹理会变形等问题，此类问题的解决需通过人工交互的办法对模型进行修饰，修补后再对模型进行重建，达到对模型优化的目的。
2.倾斜摄影测量在不动产中的实际应用
2.1作业流程
倾斜摄影外业数据采集的主要作业流程：踏勘确定区域、航线设计、检查和飞行实施、数据质量检查与图像处理。
2.2数据采集
根据倾斜摄影的数据处理经验，项目数据模型精度一般是地面分辨率的2-3倍，地籍图平面坐标精度要求：中误差±5cm，影像的地面分辨率应优于2cm。为获取高质量的三维模型效果，航向重叠度和旁向重叠度最好不低于80%，航高设计80-120m。为了满足平面中误差±5cm的精度要求，通常情况下建议1平方千米布设25-35控制点。
对于测区是山地地区，出现高差较大的时，需适当提高航向和旁向重叠度，保证高区局的重叠度。对于测区内包含密集房屋时，同样也需要提高重叠，以保证模型效果与精度。
2.3空三加密
空中三角测量正式实施前，应进行充分的准备工作。包括进行加密分区，创建测区目录、测区信息文件、摄影信息文件、控制点坐标信息文件，进行影像畸变改正并制作金字塔影像。
空中三角测量采用半自动交互式作业方式，每个像对连接点应分布均匀，每个标准点位区应有连接点。自动相对定向时，每个像对连接点数目一般不少于30个。
每个加密分区选取一定数量的检查点，用于DOM、DEM成果精度评定。
2.4三维模型构建
空三加密后，选择2000国家大地坐标系对整个模型进行三维重建，生成OSGB格式实景三维模型。利用Context-Capture系统根据影像的匹配算法，自动匹配影像中的同名点，然后在影像中提取更多的特征点构成密集点云。在上一步建立的影像之间的关系建立三角TIN，再由构建的三角TIN生成白模，Context-Capture软件会自动的计算出模型所对应的的纹理，并将纹理映射到由TIN构成的白模上，建立逼真的三维模型。生成的实景三维模型色彩明亮、色调均匀，无明显空洞、拉花和扭曲现象，能够清晰地表达项面及各个立面的纹理信息。基于真实影像纹理的高分辨率实景真三维模型，对真实场景在原始影像分辨率下的全要素级别的还原达到了无限接近真实的程度。
完成三维模型生产之后，需对模型质量进行检查，要求三维模型成果纹理清晰，房屋结构尤其是墙体完整，且墙面应尽可能平整，并利用检查点对三维模型的绝对精度要求进行检查，精度合格则可进行测图。
2.5立体采集
将模型导入清华三维EPSV4.0三维测图系统进行裸眼测图，利用五点房采集、房屋角点采集等方法。数据采集范围应在定向点连线以内，最大不得超过定向点连线外10mm。
地物、地貌要素的采集按编码分层进行采集，各要素编码要求使用正确，一般地物、地貌要素的分类码执行《1:500 1:1000 1：2000地形图要素分类与代码》。内业成图成果如图1所示。
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图1内业成图
3.倾斜摄影模型的优点
3.1倾斜摄影用于不动产数据整合中新测数据落宗
倾斜摄影测量的二、三维模型，可以真实的反映现实宗地的位置、四至情况。不动产登记测量作业部门可以通过模型多角度的在线查看数据，将新测数据落宗，直观的检查宗地四至是否正确，这样可以明晰权利人的产权归属，以直观的数据为支撑保护权利人的产权权益，提高不动产统一登记管理的质量和效率。
3.2倾斜摄影用于房屋外墙立面细部构造面的截取
房屋里面等细部信息，在模型上结合绘图系统进行三维矢量，亦可量算面积，计算边长等。由于实际房屋结构复杂、无法通过、测量人员在地面由于视角、地物遮挡的原因等无法准确调查，利用倾斜摄影技术的特性以达到不动产数据整合确权登记工作的准确化的基本要求。
4.成果质量、精度验证
为了检测基于无人机倾斜摄影测量技术得到的1∶500地籍图平面精度，选择测区内分布相对均匀的、不参与空三加密测量的7个像控点作为检核点。同时，在1∶500地籍图上直接量取7个检核点的平面坐标，与RTK测量得到的同名像控点平面坐标进行比对分析，控制点的点位中误差为±4.5cm，小于《地籍测量规范》要求的平面控制点相对于起算点的中误差±5cm。
对于地籍图的精度检查，将其与实测的地籍图进行套合检查，并在测区均匀选取大量房角点进行野外实测。对本宗和邻宗的房角界址点的坐标精度、距离精度进行测量，对界址点与邻近控制点进行测量。其结果是：相邻界址点间的距离中误差为±4.8cm（规范要求不大于±5cm）,界址点与邻近控制点的点位误差为±6.8cm（规范要求不大于±10cm）。均满足《地籍测量规范》要求。
结束语
倾斜摄影测量技术应用于农村不动产确权调查项目，可以获取高清影像数据，是一种高精度、高效率、低成本的生产途径。倾斜摄影测量技术进行1∶500比例尺地籍图测量，可将大量的外业数据采集工作转移到内业工作中，极大地减轻了作业人员的劳动强度，缩短了内外业的生产周期，显著地节约了生产成本，弥补了传统测量野外作业时间长、生产效率低的不足。 通过实地数据检验，倾斜摄影测量作为新技术代替传统测量可以应用于农村不动产权籍调查。
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