李政楠 苏坤
南宁市自然资源信息集团有限公司 530021
摘要:倾斜摄影测量技术以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景,在新一代城市空间数据基础设施建设中有着巨大的发展潜力。为落实乡村振兴战略,推进农村社会发展,近年来宅基地和集体建设用地使用权确权登记发证工作的受关注程度不断提升,农村宅基地确权登记属于该工作的基础,具备施测范围小、用地特点单一、分布范围广、地域分散、房屋密集、基础数据少等特点。为提升宅基地使用权确权登记发证地籍测绘的效率和质量,倾斜摄影测量技术在其中的合理应用必须得到重视。
关键词:倾斜摄影测量技术;地籍测绘;应用
引言
城镇地籍测量工作涉及的内容较多,在实际操作过程中,往往出现测量精度不高、测量信息实用性不强等问题,增加了城镇地籍工作开展的难度。基于城镇化进程和土地资源的使用需求,相关部门及技术团队对原有地籍测量方案作出相应的调整,积极尝试应用数字化测绘技术,通过相关技术的有效应用,提升测图的精确度与图形表现形式的多样性。
1倾斜摄影技术测量原理
传统空三测量对倾斜影像数据处理效果不理想,所以需要结合飞机传感器提供的POS外方位元素数据进行联合平差,同时结合现场布设的控制点进行联合平差,通过误差方程解算出影像的外方位元素,以前方交会的形式求出点位的三维坐标。倾斜摄影测量还用到了多影像密集匹配技术,利用求得的外方位元素构建立体像对,采用多影像匹配技术获取密集点云数据,由于多角度摄像形成了大量冗余点云数据,所以可以通过这些冗余数据校正错误的匹配信息,提高点云数据精度。经过多影像密集匹配后得到了能够表达地物表面起伏的高分辨率数字模型(DSM),通过软件分析,将合适的影像像素与DSM融合,形成统一的数字表面模型。再经过正射影像纠正步骤,建立全局优化采样策略,联合几何延伸特征进行纠正,最后才能得到我们所需要的数字模型。
2探析摄影测量技术特点及其作用
通常设备飞行高度比较低,一般保持在50m~1000m范围内,主要对近景进行拍摄。通过地面监控,适度调节飞行高度、观测视角及清晰度等指标,实时控制设备参数,以保证测绘物像的最佳效果。并且因其自身体积较小,不受飞行调度限制,其具有较高的灵活性,方便快捷。摄影测量技术尤其适用于复杂地形、恶劣自然环境等条件,在传统测量技术无法实现的情况下,更加突显了它的安全性、稳定性、精准高效的作业特点。而且摄影测量技术,较好地发挥了可视化作业的特点,迅速、准确、高效的将采集捕捉到的地形地貌数据与目标数据整合处理分析,进而实现直观展示。较好地适应当前数字化测量发展的新要求。
3倾斜摄影测量技术在地籍测绘中的应用
3.1作业规范与基础数据收集
要求认真做好数字化测绘技术在城镇变更地籍测量中应用的准备工作,以确保数据测绘技术的合理化、高效化应用。具体来看,需结合城镇变更地籍测量的基本要求,根据《城市测量规范》《地籍图图式》等相关技术规范,确定数字化测绘技术的作业依据,并反复论证作业依据,通过作业依据的确立,为后续各项技术的应用提供方向性引导。除了做好上述准备工作外,还需做好数字化测绘仪器设备的选型工作,例如对GNSS接收机、全站仪、测图软件以及计算机数量、类型的确定,持续提升数字化策略技术的实用性。
同时,考虑到城镇变更地籍测量任务繁重,工作体量较大,为确保数字化测绘的精准性,全站仪采集时应按照资料收集—控制点确立—数据采集—数据处理—图形编辑—面积计算的程序,完成相关点位信息的采集与绘图处理等。
3.2数字化测绘技术在变更地籍权属界线中的应用
在进行城镇变更地籍测量的过程中,可以通过电子平板外业调绘系统的应用,进一步明确地籍权属界线的划分,以实现地籍权属界线划分的准确性以及高效性。城镇变更地籍测量需要借助实地勘察工作,获取相关地籍权属界线信息,以保证信息数据的准确性。在实际城镇变更地籍测量过程中熟悉电子平板外业调绘系统基本功能的基础上,借助GNSS定位技术,在通信模块的辅助下,实现平板电脑与数据库之间的有效连接,进而为后续测绘及核查工作的开展提供硬件支持。例如实地勘察人员可利用电子平板外业调绘系统,对监测对象的边界进行描绘,记录属性信息,通过电子平板内置的摄像头、电子罗盘等,实现遥感影像翻译样本的拍摄和记录,逐步构建起地籍权属界线,绘制地块宗地权属图,为土地利用提供数据支撑。
3.3分层图编辑处理
核实规划条件,确定不动产要计算的面积。规划业务要针对建筑、计容面积进行计算,还要计算房产的分摊面积。计算规则虽存在差异性,但都完成分层面积的输出。对于不同类型的业务要加以拓扑,依据业务的需求录入属性,核实规划条件与测绘的分层图可以同时完成编辑。针对面积块,可以同时记录不同业务的属性,联合实现不同流程的融合,不仅提高了效率,而且实现了“一张图”的初衷。由于每个层都可能存在差异,因此要结合地形数据将数据进行分层平铺,在分层图上绘制人防业务的相关要素。系统界面有楼层要填写属性,绘制外墙轮廓线、分户中墙线、功能分区线等。为了合理解决规划与房产面积计算方法存在的差异,以保证房产面积分摊计算的合理性,要结合不同建筑结构的特点,针对面积块的功能分别录入信息,对是否为分摊面积加以区分,明确面积分摊情况。对于房产业务,要结合是否发生分摊面积,创建权属单元。
3.4数据采集与处理分析
在倾斜摄影测量的配套软件支持下进行三维模型加载运行,然后从各个视角通过相互切换进行地物观测,以实现有关地物和地貌的立体要素采集。其中,对所测绘地形图区域的地物、地貌观测要素进行立体采集与分析中,对地物要素采用人工采集方式进行,即在直线或者是垂线等工具支持下,对各项地物要素进行有效采集。比如,对建筑物的信息要素采集中,在进行多视角倾斜摄影影像中的建筑物边缘自动识别基础上,实现较为简单的建筑物轮廓提取,以进行后期编辑和使用支持;同时,在具体操作中,为确保各项采集与分析结果的精确度,对建筑物的侧面边线等可采用手工方式进行信息采集,确保其采集精度均控制在0.05m以下。对地貌要素采集是通过三维信息自动进行提取实现,比如,地貌信息中的等高线以及高程点等内容要素,具体采集和提取分析过程中,通过对有关软件的自动提取功能利用,在实现三维信息的等高线与高程点等信息要素自动提取后,再采用人工方式对提取要素进行装饰和取舍。此外,在进行地形、地貌要素采集中,对要素遮挡情况处理时,可通过LiDAR点云以及摄影影像资料进行遮挡位置的要素补充;同时,实际测量中,由于采用激光雷达技术进行地形、地貌要素采集时,它能够实现植被穿透,进行植被覆盖的地形要素采集和获取,因此,在大比例尺地形图绘制中,也能够通过该技术应用,补充信息获取,满足地形图测绘的要求。
结语
综上所述,倾斜摄影测量技术可较好地服务于地籍测绘。在此基础上,本文主要涉及的则直观展示了倾斜摄影测量技术的应用。为更好地服务于地籍测绘,倾斜摄影测量技术的应用还需要继续关注其他地物的遮挡减少、影像数据处理的计算机硬件要求降低等内容。
参考文献
[1]毛清政.倾斜摄影测量中像控点数量对模型精度的影响研究[J].科技创新与应用,2020(32):59-60.
[2]俞建康.倾斜摄影测量在立交桥三维重建中的应用[J].测绘通报,2020(10):106-109.