倾斜摄影与三维GIS在房产估价中的研究 杨跃文

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:杨跃文 乔俊锋
[导读] 摘要:地理信息系统(GIS)技术强大的空间分析与属性数据处理能力,使得GIS技术被越来越多地应用于房产估价行业,然而,二维GIS技术难以表达具有大量空间属性信息的房产数据。
        云南瀚哲科技有限公司  云南昆明  650106
        摘要:地理信息系统(GIS)技术强大的空间分析与属性数据处理能力,使得GIS技术被越来越多地应用于房产估价行业,然而,二维GIS技术难以表达具有大量空间属性信息的房产数据。本文首先利用倾斜摄影测量技术获取影像数据,依据影像数据生产城市区域的实景三维模型,然后采用三维GIS空间分析,通过对城市实景三维模型进行景观分析,获取对房产估价有重要影响的景观可视范围的量化信息,从而为房产估价提供了更为直观、科学、准确及立体化的数据支撑。
        关键词:房产估价;倾斜摄影测量;三维GIS;量化信息;景观分析
        引言
        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。随着倾斜摄影测量技术的发展,对航摄效率、分辨率等提出了更严苛的要求,促进了其进一步的革新和发展,无人机倾斜摄影测量便是在此背景下诞生的。这一最新型的测量技术,将摄影测量的应用提升到了一个新的高度。
        1倾斜摄影测量
        1.1技术简介
        垂直摄影是最常见的传统航空摄影办法,其主光轴和目标物的顶部互相垂直,从而获取影像信息。不过这种摄影方式无法取得目标物体的侧面状况。此时使用倾斜摄影,可以更好的反映侧面状况。光轴和铅垂线形成夹角,能够更好、更直观的反映目标物体的实际视觉效果,提高建模效率。倾斜摄影测量是国际领域上的一种新兴高品质机制,可以建立三维立体模型,也能够实时反馈目标物体的状态。各项影像处理技术让人能更好、更客观的了解目标物体的实际呈现效果和应用效果。
        1.2特点
        首先,倾斜摄影测量能够更加直观的呈现地面状况,从多个维度来提升测量能力,更客观、真实、清晰的反映目标物体的情况。其次,倾斜摄影测量可以和配套软件紧密的结合在一起,通过影像处理、测量高度、长度、面积等数据,使其可以应用于很多领域。第三,倾斜摄影测量还可以做到数据共享,通过三维GIS生成人们想要三维模型并以格式转换的方式分享到网络。
        1.3系统组成
        倾斜摄影技术和传统的垂直航空摄影相比有很大的不同,后期处理效果也和传统完全迥异。当倾斜摄影技术和GIS结合到一起时,用户能够更方便直观的从多个角度来浏览目标物体的具体情况,并获取自己想要的信息。一般来说,倾斜摄影技术的获取系统有三个主要组成部分。第1部分是飞行的小型飞机以及无人机等等,第2部分是影像及姿态传感器,第3个部分是飞行规划软件。工作人员需要设计专用航线,让倾斜摄影在高度重叠度、分辨率等数据上都有一个良好的表现,满足使用者的需求。
        2GIS技术分析
        2.1技术简介
        GIS又称地理信息系统,实际应用的范围非常广,能够把地理学和地图学紧密的结合到一起。GIS的主要组成成分,分别是硬件系统、软件、系统和地理数据。其中硬件系统包括了设备输入、输出和存储。存储设备,指的是存储数据、地理数据是指地理数据库。软件系统包括应用分析软件、计算机系统软件以及GIS软件等等。GIS能够通过自己的运行规则来汇合数据并科学分析,然后将结果直接呈现出来。
        2.2特点
        实际应用中GIS可以很好的处理区域、环境、资源的各种数据。相关工作人员能用计算机系统科学的处理其技术特点并和实际应用紧密的结合在一起。它的特点包括以下四点:第1点,有公共的地理定位基础。第2点,能很好的管理地理空间信息,通过自由的管理和分析方法来处理数据。第3点,具备很强的预测能力,能够根据现有信息进行综合分析并拓展。第4点,可以做到人机交互和空间决策,能很好的研究系统和空间问题。


        3技术优势分析
        3.1多角度采集信息
        垂直摄影指的是从垂直角度进行拍摄,角度呈现较为单一,获得信息的能力也较为低下。无人机倾斜摄影技术则有效改变了这一状况,通过在多个角度安装摄像头,可以对待测目标进行更多维度的观察,也能有效获取目标的侧面信息,突破了传统垂直摄影的局限性。从多个角度得到的信息为后续的测绘工作打好了基础,有效提高了三维测绘水平和效率。
        3.2对待测目标进行还原
        在测量工程中,对待测目标进行还原也是工作中的重要一环,可以让后续工作进展更为顺利。垂直摄影方式由于拍摄角度的问题,往往无法对待测目标的侧面信息进行拍摄,这就会让还原工作面临着种种困难。无人机倾斜摄影技术恰恰解决了这一问题,通过对待测目标侧面和顶面信息的采集,从角度、高度等进行全面的呈现,提高了还原工作效率。
        3.3让成像更为真实和清晰
        倾斜摄影搭载的摄影头无论是成像能力还是影像自身的分辨率都比垂直摄影要高,此外,其还能清晰地呈现出待测目标的纹理,这对于分析目标的特征、工作周围的环境都具有积极影响。
        4倾斜摄影拍摄及模型建立
        4.1路线划分与拍摄
        使用专业倾斜摄影无人机进行拍摄,需要在同一飞行平台上搭载多台镜头传感器(目前常用的是五向镜头相机),同时从1向垂直、4向倾斜等不同角度采集影像,然后经数据处理形成实景模型。为清晰地显示工作区域的实际情况,飞行范围不仅需要涵盖施工区域,还要包括周边的区域。
        4.2在数据处理方面的应用
        无人机在摄影完成后,需要对摄影采集到的数据进行处理和分析,从而为后续工作的顺利开展奠定扎实的基础。倾斜摄影技术与传统摄影技术相比,能够从多个角度来获取等待测试目标的信息,有效增加了数据处理的维度,获得更多的参考信息,大大提高了数据处理工作的效率和效果。此外,由于倾斜摄影技术搭载了预处理系统,可在摄影完成后利用这一处理系统来对数据进行初步处理,一些无效的数据能被有效剔除,大大提高了POS数据处理效率,使其精度和速度都提升到了一个新的高度。
        4.3成果应用
        利用倾斜摄影的模型成果进行现场的布局和成果展示,较使用平面图和照片、视频等更能体现现场的实际情况,可从多角度、多方面分析现场的实际问题,使汇报和展示工作变得更加直观、立体。尤其对现场涉及拆迁、拆改的部位,可在图形中直接看到拆改需求和成果,将设计工作变得更加快捷。通过与施工建筑模型进行对比,可直观地体现施工形象进度情况。另外,软件自带的测绘功能,可直接在图中量取土场、基坑的面积和方量,大大降低了工程测量人员的工作强度,使土方管理更加方便快捷。
        结语
        总之,在我国工程建设中积极采用新型测量技术进行定位及距离测量能够有效提升工程建设的严谨性,无人机倾斜摄影测量的数据提取效率非常高,将其与GIS技术结合能够有效提升工程测量工作的效率与精准性,在实际测量前还应针对工程目标进行全面分析,并据此设计科学的测量方案,提升测量工作技术操作的规范性,进而保证工程测量数据提取的准确性。
        参考文献:
        [1]李星开,赵明.倾斜摄影测量与GIS的结合在工程测量中的应用[J].中国房地产业,2018(14):117.
        [2]吴玥.面向校园GIS 3D的倾斜摄影测量数据采集与处理[D].中国矿业大学;中国矿业大学,2020.
        [3]周晓敏,孟晓林,张雪萍,等.倾斜摄影测量的城市真三维模型构建方法[J].测绘科学,2016,41(9):159-163.
        [4]孙杰,谢文寒,白瑞杰.无人机倾斜摄影技术研究与应用[J].测绘科学,2019(6):145-150.
 
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