李晓仙
黑龙江省地星测绘科技股份有限公司
摘要：随着我国社会经济高速发展，不动产价值日益提升，不动产测量也因此愈发重要。传统不动产测绘方法的弊端逐渐显现，已不能满足现如今行业的需求。倾斜摄影测量技术是近年来发展完善的一项新技术，在不动产测量中的应用能够弥补传统测量方法的不足。本文阐述了倾斜摄影测量技术的原理，分析了此技术的优势，并讨论了此技术的应用要点。
关键词：无人机；倾斜摄影测量；不动产
不动产登记中需要全面调查每一宗地上的房屋产权状况、位置、界址、面积、用途等基本信息。传统的不动产测绘，外业工作量大，效率低，受外界条件影响较大，获取的成果大部分是二维平面，缺乏立体感。倾斜摄影测量技术是最近兴起的一种技术方法。利用无人机技术获取数据，操作便利、高效，大大降低作业风险和成本，无人机影像可以进行几何重建，获得数字表面模型和点云数据。获取的信息可以广泛应用在考古学、植被监测、交通监控、灾害管理等。
一、倾斜摄影测量技术原理
1、无人机影像数据采集
倾斜摄影技术是摄影测量领域近几年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，同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像，获取地面物体更为完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的影像称为正片，镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的影像称为斜片。它不仅能够真实地反映地物情况，还可通过先进的定位、融合、建模等技术，生成真实的三维模型。其影像数据采集作业流程如图l所示。
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在无人机数据采集时需要注意：
(1)测区全覆盖：无人机影像采集过程需确保各个方向的数据均覆盖整个测区边界。
(2)重叠度：根据测区房屋密集情况，确定航向及旁向重叠度，一般情况航向及旁向重叠度均按80％。
(3)航高设计：根据使用的相机参数，计算相对航高(具体作业过程需考虑飞行安全)。相对航高=地面分辨率木焦距／像元大小(其中地面分辨率最好优于2cm)。
(4)研究所用的相机为黑卡版双鱼倾斜相机，其航高与地面分辨率对应关系如下：
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(5)影像应清晰，层次丰富，反差适中，色调柔和；应能辨认出与地面分辨率相适应的细小地物影像。
2、三维模型生产
在构建三维模型之前，先进行航空摄影，充分使用航拍数据的同时借助Smart3D软件来进行。依据一定的操作流程来进行，比如，工程建立、加密空三、模型重建等。因Smart3D具有高的自动化程度，因此被积极使用在空三加密与模型生产中，极大降低人为干预，仅仅需建设好工程之后就可生成模型。要想获得高质量的模型产品的话，前提是具备高质量的航摄数据，反之，修模工作量或外业补测工作量会越来越大。对于三维模型而言，其质量受到多种因素诸如地面分辨率、航向重叠、旁向重叠以及像控布设测量的质量的影响。为了避免模型出现一系列问题，诸如，拉花、变形，细节表现差，同名点错位等，需要控制地面分辨率，重叠度，以及像控分布要均匀等。Smart3D提出比较高的要求，即对计算机硬件配置，同时对集群系统及时进行配置，只有这样才能确保空三后的模型规定时间内完成生产。
二、倾斜摄影测量技术在不动产测量中的应用优势
1、操作高效简便
传统的不动产测绘方法需从控制点拉导线到测区，然后使用全站仪对碎部进行测量，在这个过程中往往会受到地形的影响，降低工作效率。而使用倾斜摄影测量技术则没有这一缺陷，操作人员在配置好地面控制点后，使用五镜头无人机获取目标物影像，进而利用相关处理软件即可快速完成三维立体模型的重建，极大提高测量的效率，且与传统测量方法相比更加灵活简便，更易于操作。
2、房地一体化测量效果更好
通过搭载五镜头的无人机进行影像获取，并进行三维模型的重建，能够真实反映出地面目标物的外观、高度、位置等属性，与传统遥感技术相比，更具真实感。在内业采集宗地图时，能够同时采集房屋楼幢，基于立体模型可以采集房屋平面图，实现房地一体化测量。
三、倾斜摄影测量技术在不动产测量中的应用要点
1、准备工作
踏勘测区，根据测区情况按照无人机航摄作业要求和无人机航摄系统技术要求，制定合理的航飞计划和测量技术方案，合理调配人员和仪器。施测前检校所有仪器，检核控制点数据，并对测图软件、数据采集软件及其全部通信连接进行试运行检查，确保无误。收集整理测区已有的测绘成果，包括控制成果点不少于4个，当地CORS和测区的谷歌影像图。倾斜摄影飞行计划按照要求布设正射影像，以及4个不同方向的倾斜影像设置飞行航线。
2、像控点设置
像控点的布设测量一直以来，人们在进行航空摄影测量的时候先进行测绘航空摄影再进行像控点的布设和测量，因此，布设与测量像控点作为事后像控环节。自从出现倾斜摄影测量技术以来，人们在对不动产进行测绘的时候不用以上操作，主要以事前像控为主。当前，大多数区域在对不动产进行测绘的时候，成图比例尺控制在1：500之间，以此成图比例尺为依据在进行航摄的时候，确保平均基准面以0.02m的地面分辨率来进行，极大提高了地面分辨率，同时航摄影像中清晰战展示出地面的每一种地物。现如今，人们对像控点进行测量的时候以网络RTK方式来进行，且在CORS系统覆盖的基础上来完成。对于像控点而言，其精度要与图根点的精度符合。同时像控点的编号与刺点依据具体的规则和要求来完成，这样做的目的是为了避免后期点位刺错，使空三成果精度太高。
3、数据处理与空中三角测量
对倾斜影像进行数据检查与整理，检查影像质量以及重叠度、仰俯角、旋偏角等指标是否满足航摄规范的精度要求，如果色彩较差，可以进行匀色处理;然后，采用多张高度重叠的影像建立光学模型，利用GPS测量控制点进行空三测量，求取加密点的平面坐标和高程，将垂直方向的POS数据作为影像的外方位元素，通过同名点匹配、光束法平差，实现符合精度要求的匹配效果，采用基于局域网内的多机多节点并行处理，提高了连接点匹配效率、精度以及后期模型制作的效率。
三维建模及地籍矢量化对影像进行重建的过程实际就是三维建模，利用同名控制点和相关参数，在专业建模软件的平台上对影像进行三维模型处理。由于在建模前对像控点的空间坐标进行了匹配，得到的是具有真实空间位置的虚拟三维模型，根据权籍调查测量要求，可以建立测区的地籍基础信息，生产出二维矢量地籍图。
4、精度检测
在绘制地籍图之后，需要进行套合检查，即对绘制的地籍图与实测的地籍图，并进行误差统计即在测区，此时需要选取均匀的大量房角点，在采集地籍图的时候若使用三维测图模式的话，要控制其误差低于5cm，且其最大误差大于等于2倍中误差（10cm），只有这样符合地籍测量的精度要求。当对项目进行地籍测量的时候使用D200的话，基于外业飞行与内业处理的实施，极大缩短时间，其不同于以往的地籍测量，若人员数量一定的情况下，使用传统方式的工作量要大，所以，通过使用新的地籍测量方式极大提高了地籍测量的精度，同时项目周期也越来越短。
四、结束语
综上所述，在不动产测绘作业中，利用倾斜摄影测量技术进行测绘有着较强的实用意义，该技术目前已经较为成熟，工艺先进、自动化程度高、精度高，在外业工作方面能够有效减少时间与人力成本。这项技术的应用能够满足不动产数据更新和登记的要求，此外在基础地理信息等方面的数据获取方面也有着积极作用，对于国土空间规划、不动产登记等城市现代化建设领域起着不可忽视的作用。
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