邓均培
海南国源土地矿产勘测规划设计院 海南海口 570203
摘要：由于我国经济的快速发展和社会的不断发展，农村农业调查、住房调查和集体建筑地盘所有权调查是国家的基本调查。农村房地一体旨在根据对该省农舍和集体建设用地的地籍（权利）调查结果调查集体土地的产权信息，并将获得的住宅土地信息与现有土地地籍（权利）进行比较。使用信息技术通过叠加和合并来形成将房产和土地合并在一起的农村房地一体信息。传统的地籍调查方法不能保证项目在“三卷”调查过程中的整体进度，而且项目成本高昂，在这种情况下，如何才能高效，快速地完成，农村房地一体项目已成为测量和制图行业的头等大事。无人机斜摄影测量技术的出现已成为测量过程中要探索的新方向。
关键词：无人机，倾斜摄影测量法，农村，房地一体
引言
为进一步深化农村土地使用制度改革，促进城乡结合发展，加快农村房屋与集体建设用地的融合，集体建设用地权的登记和发行。根据《房地产登记调查技术规定》进行的农村所有权调查范围所有农村房地产整合房地产登记和发行此项目工作量大、进度紧、流程多、复杂。传统的测量方法由于现场工作量大，需要大量的人力和物力，并且由于天气和人为因素等因素导致劳动强度很高，工作效率低下，无法满足项目进度表的需求。
一、无人机倾斜摄影测量技术特点
无人机倾斜摄影测量技术是一种非接触式测量技术，具有遥感、正交光、三维建模等测量技术的优点。因此，无人机倾斜摄影测量技术的主要技术特点是 ：第一，反映了地面物体的真实性并具有测量的可能性；第二，基于UAV平台的数据收集是有效的；第三，同时打印的产品，例如数字DSM、DOM、DLG等产品具有很高的性价比。第四，UAV倾斜摄影测量技术结合了多种测量技术的优势，同时继承了多种测量技术的误差源。
无人机倾斜摄影测量的准确性主要受以下因素影响：第一，飞行的气候条件，第二，成像质量，第三，多个可视化图像的组合调整精度，第四，图像控制的精度，第五，数据采集的影响被动分化。根据测量调整原理和误差传播规律，无人机倾斜摄影测量质量控制的主要环节应在图像控制，多点图像联合调整和数据采集阶段采用有效的质量控制方法。
二、无人机倾斜摄影测量技术的基本原理
无人机摄影技术具有能够在同一平台上安装多个图像采集传感器的功能，并且还可以从常规航空摄影范围之外的任何方向拍摄图像。UAV倾斜摄影测量技术比传统的航空摄影更为真实，可根据倾斜的四个方向和垂直观察提供有效的信息图像。UAV倾斜摄影测量技术可以从各个方向获取高分辨率的图像信息，还可以自动生成三维数字模型，该技术适用于城市规划建设、地质灾害、工程建设等领域。微型无人机的特点是灵活性和便携性，可以以低成本和高效率获得更准确、完整的现场信息。当前的摄影测量技术突破了现有测量技术的缺点，并发展了自己的新优势，并正在朝着测量技术的方向发展。因此，无人机倾斜摄影测量技术不仅是一种摄影技术，而且作为一种新型的测量技术，具有广泛的应用范围，并且在各个领域的检测中都发挥着不可忽视的作用。
三、无人机倾斜摄影在农村房地一体中的应用
（1）航空平台选择和航线规划
多旋翼无人机是具有三个或更多旋翼轴的特殊无人直升机。多旋翼无人机驱动转子并通过电动机沿每个轴的旋转产生升力。可以通过更改不同旋翼之间的相对旋转速度来更改单轴推力的大小，从而控制飞机的轨迹。路线规划是获取图像的前提，根据调查区域的实际情况进行路线规划和设计，并根据实际的调查区域设置实际的图像叠加和飞行高度参数后，无人机会根据到达设计路线。
（2）图像控制点布局
通常有四种方式来布置图像控制点。
第一，将图像控制点均匀地布置在整个测量区域上。第二，将图像控制点放在测量区域角落的点组中。第三，将图像控制点均匀地放置在测量区域周围，并将图像控制点成组放置在拐角处。第四，将图像控制点以点组的形式放置在测量区域的角上，在周围均匀放置图像控制点，并在其中放置少量图像控制点。
（3）真实的3D建模
第一，空中三角剖分。空中三角剖分包括特征点提取和波束法区域网络调整。使用ASIFT和SIFT算法（比例尺和仿射不变特征算法），使用POS提供的多点图像的向外方向元素作为初始值，匹配多点图像的特征点以获得连接点。在不同的图像之间，波束法局域网络协调在理论上是最准确，最严格的方法，也是空中三角剖分的主流方法。通过将测试区域中图像连接点的图像点坐标与地面参考点相结合，可以通过严格的调整计算来获得连接点的地面坐标以及点图像的外部方向元素。在正常情况下，如果使用ContextCapture来解决空三解结果，则会得到空三解结果，但有时空三解数据不符合要求，从而导致空三解结果出现问题。在这种情况下，添加不符合要求的连接点或删除数据并再次执行空三解决方案，将提供更准确的空三解结果。
第二，3D建模。斜向空中三角剖分后进行三维建模，根据图像匹配算法，ContextCapture系统自动匹配图像中相同名称的点，然后从图像中提取更多特征点以形成密集点云。根据在上一步中设置的图像之间的关系，会设置一个三角形的TIN，然后从构造的三角形的TIN中创建一个白色的模具，ContextCapture软件会自动计算与模型相对应的纹理并将该纹理映射到白色由.组成的模具。TIN，完成了真实3D模型的重建。
（4）对角照片数据处理系统
使用微型无人机倾斜拍摄系统完成数据收集后，检查人员会根据每个排序顺序将倾斜照片整理到多个文件夹中，并使用GPS调整和图像匹配技术逐一导入倾斜照片图像处理软件。计算图像的空气位置和姿态，实现电力线通道和地面的高精度3D重建，获得传输线通道的高密度点云模型，然后将air 3模型转换为木制的障碍分析软件和数据分析器借助该系统对电源线和电源线进行半自动提取。通过计算电源线下垂的下一个表面3D点云与电源线之间的空间距离，可以自动识别电源线通道中的障碍物，生成通道风险点分析报告，并支持用于维护电源线的高精度数据。提供传输线通道和消除障碍。当前，世界上使用最广泛的无人机倾斜照片照片数据处理软件是ContextCapture和Pix4D。但是，ContextCapture具有理想的模型效果，并且人工维修工作量低，而同时工作相对复杂且难以学习。同时，该软件的最大缺点是空三解模块的成功率不高，这会导致后续建模失败。Pix4D自动处理从无人机获得的图像中的图像内容，并生成高质量的三维模型。该软件易于安装且易于操作，但输出格式较小，模型适度完善，后处理工作量较大。
（5）图像处理
第一，DP-Smart 3D建模DigitalPhotoSmarts（DP-Smart）是一套基于简单连续图像的自动建模软件，无需人工干预即可自动生成高分辨率的真实3D模型。该软件基于摄影测量，计算机视觉和计算几何算法，支持以下步骤：全自动三维计算，密集点云生成，TIN网络构建，自动纹理映射，以及更多功能，可快速创建真实的3D模型。第二，DP-Modeler映射DP-Modeler软件可以基于倾斜图像和集成的真实3D模型直接执行房屋特征轮廓和点特征的矢量映射。在映射过程中，可以通过根据其他映射对象激活相应的Cass代码来执行完整元素矢量映射。收集的结果可以输入到CASS中，以形成标准的地形图。在2D和3D集成操作环境中，使用制图软件提取矢量地形和地面特征并确保准确性。DP-Modeler-mapper软件可以非常直观地观察，使用倾斜角度图像查看屋檐下的情况，并进行校正。解决了传统航空摄影中不能清晰看到屋檐的问题，并需要地面工业的帮助，这种测量方法避免了农民的干扰，大大提高了测绘效率。
结语
尽管倾斜无人机摄影测量技术已在许多方面得到了应用，但全面的农村房地一体测量中应用程序直接确定3D模型的准确性，则需要对3D模型的质量进行更深入的研究。在农村房地一体测量中，快速建模，在树下或屋檐下的建筑物上建设3D模型，还需要研究如何减少其他特征的遮挡并提高3D模型的准确性。图像数据处理需要较高的计算机硬件，并且内部数据处理速度很慢。如何减少计算机硬件需求并提高内部数据处理速度也是未来研究的方向。