倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用研究

发表时间:2021/5/21   来源:《科学与技术》2021年第29卷4期   作者:潘和云
[导读] 21世纪,科技发展日新月异,对社会各行各业都产生了极为重要的影响
        潘和云
        四川泽图测绘工程有限公司,四川成都610000
        摘要:21世纪,科技发展日新月异,对社会各行各业都产生了极为重要的影响,倾斜摄影测量便是其中之一。它是通过飞行平台将传感器搭载起来,搭载的传感器数量并不限于1台,完成影像的同步采集,从而获得更为真实的地物方面的信息。这一技术具有自己独特的优势,因此被广泛应用,在经济建筑的诸多领域都可以见到其身影。基于此,本文章对倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用进行探讨,以供相关从业人员参考。
        关键词:倾斜摄影测量技术;不动产测绘;应用
引言
        传统的人工测绘不灵活、受测区地形影响比较大、测量时间长、需要花费大量的人工。因此,我们急需采用一种机动灵活、费用低、工期短、节省人力、精度均匀的办法来解决因地形复杂人工无法测绘等问题已迫在眉睫
1无人机的摄影测量技术解析
        无人机的摄影测量技术按照技术迭代和发展阶段可以分为模拟信号解析和数字信号解析两种形式。模拟信号解析起源较早,根据摄影采集的现场图片通过可见光的形式,由数据分析人员手工进行GPS数值定位和地质地理特征绘制,不仅工程效率低下,而且通过人工界定的方式容易造成测量数据产生较大程度的偏差,严重影响勘测工程质量,因此,现在模拟信号解析技术已逐步被工程勘测行业所淘汰。而一九九二年在国际摄影测量大会上出现的数字摄影测量处理系统,直接把无人机的摄影测量技术从落后的模拟时代提升到了数字化时代。数字信号解析技术通过专用图像识别软件,对无人机采集的带有GPS阵列信息的图片,经过图片降噪、边缘抗锯齿和图像增强等技术,对图片进行预处理,而后通过图像识别软件提取地质地理关键图形或像素,最后使用软件拼接形成数字化正射投影图像数据。数字信号解析技术不仅大大节约了人力成本和时间成本,还极大提高了测量数据精度及可靠性,是实现公路工程实现高效勘测的重要基础和保障。
2不动产测绘的概述
        不动产权籍实际上是由两个部分组成的,是不动产档案的测绘以及档案管理两个部分的合称。不动产权籍的调查与测绘实际基于一些建筑以及土地权益转移的需求。完善的不动产权籍调查测绘是一个较为复杂的系统化过程,首先需要进行前期准备,做好权籍的调查工作;其次需要进行不动产的权籍测绘;最后需要进行材料的质量检测以及归档入库工作。在传统的不动产测绘档案过程中,需要将提升工作效率以及优化工作质量作为第一要义,需要工作人员清楚经过全套的不动产权籍调查以后的材料都会具备相对应的法律效力。在一般情况下进行不动产权籍测绘与调查的过程中发起人都是不动产的权利人,他们在提出申请以后政府根据实际情况进行统一组织,开展对应的权籍调查与不动产测量来对不动产情况进行全方面的详尽调查。这样,新形势下不动产权籍的档案录入才能落实到位,整体的不动产权籍内容可靠性才能得到保证。
3倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用
        3.1无人机摄影设备的校验
        首先要在实验室建立标定白板,通过软件补偿的方式为相机编制有针对性的标定表。比如对航测相机的[50,50]到[55,60]区块的像素点做整体左偏移一个像素单位的补偿,用于对抗其畸变差,得到真实有效的测量数据。实验室校验法简单且易于实施,但无法模拟真实复杂的情况,因此在完成实验室校验之后,要到室外进行实地校验。操作方法和实验室校验一样,需要技术人员首先在场外地面设置规则的标定记号点,然后为无人机规划编写测绘高度、飞行速度和航线,应特别注意规划无人机飞行航线时应尽量多的交叉重叠,以确定和校对相同GPS位置时航测相机的畸变差。保证航测相机的可靠校验是保障公路工程勘测工作顺利完成的首要前提。
        3.2地面观测
        在测量工程中,地面观测是其重要的工作环节之一。

进行地面观测时,不仅需要对地面的平面特征进行观测,还需要对地面的状态、存在的目标等进行观测。传统的垂直摄影在观测时,往往只能从顶部入手,而无法观测到其他的信息,如与地面高度方面的信息。倾斜摄影技术的多角度拍摄特征,可以获知地面高度的变化。这些信息对于测绘人员来说具有重要的作用,通过为其提供高度信息,可以使测绘人员对地面不同高度的目标分析更为准确,也有利于提高其测绘分析的效率。
        3.3内业建模工作
        首先查看并寻找地面喷涂相控点的像片编号;在使用ContextCapture导入多视影像后,检查所有控制点在照片上的位置和坐标数据,完成空三测量[4];注意选择输出的坐标系,如果需要生成后的模型与控制点高程统一,则需要对POS数据进行高程修正,这需要通过3个以上控制点经过反算求出七参数,再将POS数据里的大地高修正为控制点的高程。最后注意选择要生成的模型格式,这取决于后续将要使用的模型处理软件需要哪种格式。
        3.4数据处理
        相关工作者在处理无人机的影像前,首先要做的是对采集到的影像数据的处理工作,如筛选、剔除,将曝光度较高、成像模糊或重复的影像进行删除处理,否则Smart3D软件的处理工作将无法顺利完成;其次,便是对像控点的处理,可将其刺在影像上,并对空中的三角测量加以处理。在进行这部分工作时,由于POS数据会自动写进影像中,因此处理时无须再将POS数据导入,而是处理完像控点之后就可以进行空中三角测量的处理。此外,还可以从工程的实际需要出发,来对Smart3D软件的参数进行设置,软件便会自动构建;最后,利用EPS2016软件让二三维联动起来对地形图进行绘制。这样的测量方法能够提高测量的精度,降低地理环境对其的影响,提高其数据处理效率。
        照片数据的空三加密、区域网平差、像控点刺点、模型输出等使用了ContextCaptureCenter软件,内业不动产权籍数据采集使用的是EPS三维测图系统,是北京山维公司开发的一款高性能、高效率、易学习的一款三维测图软件,该软件可以基于DOM、实景三维模型、点云数据进行二三维联动的数据采集编辑工作,通过二三维交互采集采编一体化,直接对地物进行采集测图,相对传统的立体相对测图或基于正射影像的数据采集,无需进行房檐改正,大大提升了采集工作的准确性和地理信息数据的采集效率。
        3.5测量数据的精度评估
        最后还需要对使用无人机摄影测量的测绘精度进行有效评估。其评估工作可以借用之前测量现场布置的像控点来开展。无人机的测量数据精度分为平面精度和高程精度两个方面,业内通常采取求平面数据或高程数据的均方根,来测算该区域的高程误差和平面误差数值。
结束语
        综上所述,通过无人机倾斜摄影在试点区域的实践应用,探讨了此项技术在实际生产中的可行性,并将其与传统不动产权籍测量对比,发现了其能满足规范精度要求。在此前提下,无人机倾斜摄影获取的三维模型成果,实现了能让内业生产工作者通过传统测绘无法获取的视角对房屋进行绘制,保证了地籍测量中对于宗地、房屋的精细化需求,同时这一点很好地解决了传统外业工作中,由于无法入户,或无法获取高层房屋信息的痛点,较大的提升了作业效率,缩短了项目周期,并通过将大量外业工作转至内业,改善了传统测绘外业从业人员受天气和环境影响的严苛工作环境。
参考文献
[1]魏国辉.不动产测绘中倾斜摄影测量技术的应用探讨[J].决策探索(中),2020(11):92.
[2]任国庆.倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用策略[J].住宅与房地产,2020(21):235.
[3]江华洲.探讨不动产测绘中倾斜摄影测量技术的应用[J].科技创新与应用,2020(18):172-173.
[4]贾玉林.不动产测绘中倾斜摄影测量技术的应用探索[J].智能建筑与智慧城市,2020(04):107-108.
[5]游芳.倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用策略[J].工程建设与设计,2020(06):271-272.
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