于亮
大连市勘察测绘研究院有限公司 辽宁 大连 116021
摘要:作为我国重要的自然资源,土地资源在建筑工程规模和数量持续增加的新产业时代背景下,资源的开发和利用是否合理,成为人们的重点关注问题。地籍测量作业是否落实到位,对工程整体施工质量和施工效益而言具有重要影响。论文主要阐述了摄影测量在地籍测量中的实践意义,并对其具体应用手段进行了全面剖析,以此为后期工程作业的顺利开展奠定良好基础。
关键词:倾斜摄影测量;地籍测量;应用
引言
倾斜摄影测量技术是测绘领域近年来发展起来的一项高新技术,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器,同时从一个垂直四个倾斜等多个不同的角度采集影像,获取包括建筑物高分辨率影像在内的更加全面的地物信息,突破了航测单相机只能从垂直角度摄影中获取正射影像的限制,可以采集观测多个角度带有空间信息的影像。该技术可获取厘米级高分辨率的垂直和倾斜影像,并具有真实丰富的纹理信息,可实现高效自动化的三维模型生产,构建逼真的三维空间场景,相比传统测量技术而言,倾斜摄影测量技术具有着效率高、精准度高、成本低廉、抗干扰能力强等优势,在地籍调查工作中有着广泛应用空间。本文在开展福建省古田县农村地籍调查项目基础上,对倾斜摄影测量技术拓展应用进行总结分析,探讨了该技术方法在应用过程中的关键技术及优势。
1地籍测量工程中倾斜摄影测量技术的实践意义
在信息化产业时代背景下,与传统航测遥感技术相比,倾斜摄影测量技术在打破传统测量局限性的同时,还能从不同角度快速、高效地进行数据收集工作,为土地资源实际使用情况的搜集奠定了良好基础。简单来讲,所谓的“倾斜摄影测量技术”本质上就是一种现代化测量技术手段,即通过将5个电子摄像传感器设备安装在航空飞行器中部位置,让飞机在飞行过程中能多角度、多方向地对目标区域进行摄影,并进行相关图像的采集,高真实性、高性价比以及高效率是倾斜摄影技术的显著特点,在操控过程中为确保后期数据采集的精准度,工作人员需记录好飞行器航速、航高、坐标等有关参数,最后对收集到的信息进行分析和处理。倾斜摄影测量是现阶段土地资源测量中常用的监测技术,与传统测量手段相比,在一定程度上不仅确保了测量数据的精准度,与此同时,也保证了后期工程建设的安全性、稳定性和合理性,最终为预期建设作业目标的达成奠定了良好基础。经大量调研数据分析可知,倾斜摄影是近年来建筑企业为改善当前地质勘查作业现状而研发的一种现代化技术手段,将其应用到土地资源监测作业中,通过获取同一地区多组重叠影像图,由此为用户提供最真实、最客观且最全面实景图像的同时,还能够真实客观地反映实际地面信息,最主要的是满足了快速成图及经济性需求。
2摄影测量在地籍测量中的应用
2.1数据采集处理
数据采集和处理在地籍测量工作中占据着至关重要的地位,使用倾斜摄影测量技术,可以充分利用1个垂直、4个倾斜不同角度完成影像数据采集,以达到数据采集处理全面、有效和精确要求。实践操作中可以通过倾斜摄影技术完成数据信息类别分析工作,并在有效防止测量数据信息出现重复情况的基础上,结合不同运行内容对测量人员进行分配任务,测量工作效率和质量也会得到极大提升。针对开展地籍测量工作所取得的各种数据信息,系统会自动完成数据内容建档,并将其纳入专门数据库,再经过进一步筛选、分类和对比以后,可以对相关数据误差进行科学控制,测量结果的准确性也能得到有力保障。
2.2倾斜摄影航飞
倾斜摄影航飞的主要技术流程如下:(1)根据航拍飞行范围界制定飞行计划,正射摄影(相机主光轴竖直向下)的重叠率为:航向重叠率≥70%,旁向重叠率≥50%;倾斜摄影(相机主光轴与地面的夹角(倾斜角)约45°)的重叠率为:航向重叠率≥70%,旁向重叠率≥50%,航高约120m,平均相片分辨率优于地面5cm;(2)飞行最高航速15m/s(54km/h);航拍快门1/1000s,光圈值大于4.0F,采用光圈快门优先方式,感光度ISO由多点测光自动计算,ISO一般不大于1000;采用固定焦距模式进行拍摄;(3)根据航拍飞行范围界,设置参数后自动生成航线,每条航线,航线过渡应设置拐弯半径,R=航线间距/2;(4)由航线规划软件导出飞行计划,航拍飞行范围线为“HT01”正射摄影飞行计划为“ZS”、东西向倾斜摄影飞行计划为“EW”、南北向倾斜摄影飞行计划为“SN”、东西+南北向倾斜摄影飞行计划为“QX”;(5)检查导出的飞行计划,航点是否完整,航高是否符合要求;修改航线的拐弯半径满足飞行要求;最后飞行计划保存为“CSV”数据格式;(6)将CSV格式的飞行计划导入到飞行云平台;(7)移动端GCS下载飞行计划;修正飞行方向为“自动”,飞行结束后“返航”;(8)在GCS中再次确定航空摄影测量范围,合理划分飞行架次,分析测量区域地形地貌,进一步优化航空摄影测量方案,使项目的整体作业效率得到提升。
2.3像控点测量
像控点测量质量会直接影响到后期内业制作三维模型和编绘成图的精度。因此,在采集像控点数据时要做好像控点布设方案、像控点RTK测量以及后续的点位拍照存储工作。像控点选点要结合测区情况进行布设,应该布设在没有遮挡物、便于RTK测量且方便识别的空旷地面上,使用油漆对像控点进行喷漆并制作成具有一定宽度的“+”或者“L”测量标志,以便后期内业影像判读刺点。采用对中杆进行像控点RTK测量时,在测量过程中要注意查看对中杆气泡的居中情况,查看接收卫星颗数和实时测量精度情况,在符合测量精度条件下进行测量记录。要求对同一个像控点进行3次测量,取其平均值作为最终测量成果,以确保像控点测量平面精度>±3cm。按照像控点测量精度要求,在测区内共实测了78个RTK像控点。其中,利用分布相对均匀的10%像控点测量成果对此次地籍测量成果进行精度检验。
2.4合理设置定位监测点
在进行定位监测点设置过程中,为提高检测结果的精准度,必须保证定位监测点设置在同一直线上并均匀分布,还可以使用带强制对中基座的固定观测墩提高测量精度。此外,在进行定位点监测设置过程中,监测部门的工作人员一方面需将觇板安装在变形监测点后,在拍照前先采用TCA2003瞄准棱镜,保证摄影基线不变的情况下,再分析移动量,得到监测点的水平位移,以此保证监测数据结果的准确性;另一方面,针对模型变形较为严重或遮挡严重的界址点,调取原始影像,测定影像上的真实点位,以确保采集精度。
2.5影像数据成图
实现对被测区域的三维建模、纠正畸变差等数据采集工作,将测得的数据导入数据处理软件,生成工程文件,由工作人员进行点线面的绘图工作,在影像数据成图过程中需要对不同传感器采集到的数据赋予图层属性信息。
结语
在现代科学技术迅猛发展的背景下,倾斜摄影测量在地籍测量中得到广泛应用,不仅可以保证测量数据信息真实、完整、准确,还能够使整个地籍测量工作效率得到极大提升,为土地资源科学合理规划、开发和利用奠定良好基础。同时伴随着城镇化建设速度的不断加快,倾斜摄影在地籍测量中应用前景也会更加广阔,并在实践操作中不断实现技术融合和创新,进而提升地籍测量整体水平。
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