天津市国土资源测绘和房屋测量中心 天津 300000
摘要:伴随着社会发展与城市化进程的加快,科技技术在各个领域得以广泛应用。土地作为我国重要的自然资源之一,信息化建设脚步也不断加快。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
随着社会经济和城市化水平的不断提升,人们的生活质量得到了极大提升,但社会资源却在不断减少。尤其是城市化发展使土地资源被大量占有和使用,为进一步有效掌握对不同区域土地利用、变更情况,使用现代化技术开展地籍测量工作至关重要,而将倾斜摄影测量技术应用到其中,不仅可以实现相关数据信息快速采取,还能够自动建立模型,对勘测区域地形、地质等情况进行高度立体还原。本文对倾斜摄影测量在地籍测量中的运用进行分析,并结合实际案例,详细阐述倾斜侧影测量技术在地籍测量中的应用效果。
1倾斜摄影测量技术的原理特点与优劣势
1.1倾斜摄影测量技术的原理特点
传统航空摄影测量(垂直摄影)的基本原理是根据摄影测量过程的几何反转思想,利用光学、机械、数字方法模拟摄影过程,以模拟恢复摄影时相邻两张相片的空间位置、姿态和相互关系,形成几何模型,并在此基础上进行量测。由于受光学和模拟立体测图仪器机械结构的限制,为满足相应的量测精度,需严格恢复照片的空间关系,因此,要求航空摄影时的飞机姿态和相机姿态尽可能保持垂直摄影的要求,对相机的畸变也有严格要求。倾斜摄影测量技术的原理是基于计算机视觉和影像匹配,通过对采集的图片或视频进行处理以获得相应场景的三维信息。由于计算机的相关技术发展以及倾斜摄影的技术特点,其量测精度更多的是与影像匹配、模型精度有关,对航空摄影时飞机和相机的姿态均没有特别要求,只需保证同一地物在三张以上的影像可视即可利用计算机视觉技术恢复其三维信息。
1.2无人机倾斜摄影测量的优劣势
从测量数据分析发现,无人机倾斜摄影测量技术应用于拆迁测量的优势与不足并存。
1.2.1 优 势
(1)可以从多个角度对地面情况进行拍摄,获得的三维数据可以真实反映建筑物的真实面貌,客观再现了地物的外观、结构以及高度等属性,弥补了传统测量的不足,无人机倾斜摄影测量技术应用更为广泛。(2)数据带有空间位置信息和各种影像数据,同时还可以输出DSM、DOM、DLG等数据成果,满足拆迁工作后期审查的要求。(3)传统的拆迁测量是人工进户丈量,需要大量的时间,而利用无人机倾斜摄影测量技术进行三维建模只需要1=2d即可完成,大大提高了作业效率,缩短了作业时间。
1.2.2劣 势
(1)倾斜摄影测量后期数据影像匹配的过程中,由于倾斜影像比例尺不一致、分辨率存在差异以及地物遮挡等情况,造成数据中含有粗差,需要对大量冗余信息进行高精度匹配,否则会严重影响测量精度和拆迁进度。(2)利用倾斜摄影测量技术构建的三维模型在表达整体时,某些地方存在模型缺失或失真等问题,无法反映部分拆迁的具体情况。因此,为了使三维模型能完整准确的表达,需要进行局部区域的补测。
2倾斜摄影测量在地籍测量工程中的实践应用
2.1准备相关资料来处理数据
在土地资源监测作业过程中,作业的复杂程度较高,因此,为确保倾斜摄影测量应用效益的最大化发挥,基层产业机构和相关部门在具体操作过程前,需搜集和整理工程项目涉及的各项数据资料,为后期各项作业的顺利开展奠定良好基础。在进行数据处理时,为确保数据处理的准确性、科学性和有效性,相关部门工作人员在具体操作时,需做好如下工作:一方面,通过扫描各种不同类型的图纸获得矢量化数据,并根据具体情况完成相应赋值;另一方面,在转化矢量数据时,工作人员需对矢量数据格式进行统一化调整,由此在妥善处理投影变换和拓扑关系的基础上,建立精准的遥感模型。
2.2自动建立模型
在运用倾斜摄影测量系统进行数据信息采集和处理以后,可以结合所得土地资源信息进行自动建模,以达到土地资源基本信息全面细致了解和科学合理开发利用的目的。实际进行数据采集时主要采用无人飞行拍摄技术,在快速获得土地模型建模所需数据信息的同时,可以对这些数据信息进行全面综合分析,并在与地区、城市相关部门密切沟通联系下,对土地资源相关信息进行完善,所构建的三维坐标模型也能真实反映出土地资源实际情况,并为城市规划和经济建设提供有力支持。
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影像数据采集
按照1∶500比例尺测图的规范要求,结合测区的实际情况进行航线规划,将影像分辨率设置为2cm,航高设置为80m,旁向重叠度设置为75%,航向重叠度设置为80%。航飞期间良好的气候条件保证了影像数据的可靠性。此次外业严格按照技术设计要求进行倾斜摄影数据采集,共采集了6850张像片。内业导出数据并进行质量检查,全部像片图像清晰,无影像扭曲变形情况,符合后期内业成图要求。
2.5 准确度评估
在将地籍测量所获取信息数据上传至数据平台以后,会通过倾斜摄影测量系统经过筛选、分类、比对等过程,为保证所得数据的真实性、准确性和精度性,系统运行也加入了数据信息、运算结果、模型图形比较和评估内容,通过系统内部比对可以充分发挥数据库数据较为全面的优势,并能够满足不同土地、不同环境测量数据对比和评估需求,并保证数据的准确性。通过技术人员数据测试,可以通过三维图形条件参数科学设定,对三维坐标建模准确性进行科学评估。
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。
参考文献:
[1]张文静,尉青梅,赵帅.倾斜摄影测量在地籍测量中的应用研究.测绘技术装备,2019(4).
[2]杨黎.倾斜摄影测量技术在地籍测绘中的应用.工程建设与设计,2019(20).
[3]刘开红,康雅丽.倾斜摄影测量在房地一体农村地籍测量的应用.江西煤炭科技,2019(1).
[4]董祥林,肖涛,高宇.固定翼无人机在矿区拆迁测量中应用.江西测绘,2019(2).