基于倾斜摄影测量技术的农房不动产测绘研究

发表时间:2021/8/6   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:谭玉杰
[导读] 摘要:伴随着我国科技水平的发展,不动产测绘技术有了很大进步。
        身份证号码:42282319920821XXXX  湖北省巴东县  444300
        摘要:伴随着我国科技水平的发展,不动产测绘技术有了很大进步。近几年,我国农房建设项目越来越多。为了提高农房不动产测绘的测绘效果,设计一个基于倾斜摄影技术的农房不动产测绘方法。不动产测绘中应用倾斜摄影测量技术,不仅可以弥补原有测量技术的不足之处,也有利于提升不动产测绘效率。文章对倾斜摄影测量技术基本内容进行分析,并对不动产测绘中应用倾斜摄影测量技术的必要性加以阐述,提出数据获取、数据处理等方面的应用,希望能为全面提升不动产测绘工作质量提供有效建议。
        关键词:倾斜摄影测量技术;农房不动产;测绘研究
        引言
        近年来,随着物权法的贯彻实施,农村地区开展了土地、房屋的确权登记工作。这些项目工作周期长、任务紧、要求高,如果采用传统的测量方法,很难在要求的工期内完成。而且需要调动大量的人力、物力,耗时耗力,成本也会大大增加。
        无人机倾斜摄影测量技术的高速发展,很好地为农村房屋测量提供了解决方案。无人机航测采集数据的速度快、精度高,避免了传统测量的繁重外业工作,能够提供正射影像图(DOM)、真三维模型、密集点云等产品。无人机倾斜摄影测量技术在农村房屋测量中发挥了自己独特的优势。
        1倾斜摄影测量技术原理
        倾斜摄影测量技术是国际测绘遥感领域近十几年发展起来的一项高新技术,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器(当前常用五镜头相机),同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像,分为正摄、前视、后视、左视、右视,配合IMU/DGPS获取高精度的姿态和位置信息,通过特定的数据处理软件进行数据处理,将所有影像纳入到统一的坐标系统中,获取地面物体更为完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的影像称为正片(一组影像),镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的影像称为斜片(四组影像)。将倾斜摄影测量技术应用到无人机上,实际就是在做一个三维模型,利用专业软件进行纹理自动贴图,还能利用专业的软件实现解译和测量级的量测。
        2不动产测绘中应用倾斜摄影测量技术的必要性
        1)由于无人机倾斜摄影在实际应用中可以通过视点移动以及视角转变来获得同一物体的不同影像,能够实现全方位真实地对不动产结构多信息进行三维重建,这一技术在应用中能够有效弥补传统摄影测绘技术获取的信息单一性等缺点,因此,近年无人机倾斜摄影技术在测绘市场取得了长足发展。
        2)利用无人机作为倾斜摄影器材的载体能够很快地进行视角转换,通过高精度的POS数据和机载后差分数据可获得精准的位置信息。同时获取数据工期缩短,其摄影测绘成本也相应降低。目前,数据处理软件自动化程度较高,通过成熟的三维重建软件也能实现低成本三维建模。
        3)由于无人机设备的运用能够最大限度地节省人力,并且提升测绘工作效力,所以能够更好地协调农村房地一体测绘工作的内外业协同关系,防止因为天气等因素导致的测绘工作推延问题。并且由于无人机外业摄影测绘效率更高,很多外业工作的时间节省下来也能够更好地提升内业测绘效率,从而降低人工误差对测绘工作的影响。如正射影像和三维模型成果的利用,也使这农村房地一体测绘成果可以在很多方面进行转化与应用。
        4)可以实现对突发状况的响应。由于利用无人机搭载倾斜摄影设备可以实现地物信息的迅速采集与详细资料的整合获取,可以为房地一体确权等相应工作提供决策依据,一旦发生突发状况就可以利用这些信息提升应急事件的处理效率。
        3倾斜摄影测量技术在农房不动产测绘中的研究
        3.1建立三维模型
        随着经济与科学技术不断发展,倾斜摄影测量技术出现为不动产测绘工作效率与质量的提升创造了良好的条件,不动产测绘中应用倾斜摄影测量技术能够对目标物真实情况进行全方位的拍摄,实现了多元化数据获取方式的同时,也为提高不动产测绘水平打好了基础。

在此基础上建立三维模型,不仅可以有效提升影像数据获取的真实性与准确性,也能更加直观的表现目标物信息。为确保不动产测绘工作顺利的进行,测绘人员需要先做好影像预处理工作,为了保证地面控制点均匀分布,测绘人员应根据测绘区域实际情况来对已经加密点的平面坐标与高程匹配加以结算,以此来支持立体测图,从而提升影像之间空间变化模型计算结果的精准性。此外,测绘人员需要做好影像密集匹配,确保倾斜摄影所测量全部影像保持统一,为后续不动产测绘工作提供便利。
        3.2倾斜影像数据采集
        (1)外业航飞
        采用MD4-100四旋翼无人机执飞,该飞行器采用模块化多核系统进行姿态检测和控制,可实现稳定飞行并完成多种任务。与无人机配套的是SONYQX1倾斜相机,5部相机可一键同时拍摄和读取输出像片数据。现场踏勘后制订航飞方案,航线按照摄区走向直线方法敷设,并按照一个航摄分区进行航飞,同时选取合适的航向和旁向重叠度,考虑到测区地势平坦,航飞高度低于200m。选择无风晴好天气进行外业航飞,最终获取到多张倾斜影像,经检查所拍摄的影像全部覆盖摄区,无相对漏洞和绝对漏洞,而且所有影像层次丰富、色彩鲜明、颜色饱和、反差适中,可用于后期三维模型的制作。
        (2)像控测量
        为保证三维数据产品的精度,像控点按照区域网进行布设,分区均匀布设了20个像控点和20个检查点,像控点和检查点的平面坐标和高程均采用ZJ-CORS网络RTK进行测量。
        3.3数据处理
        (1)飞行数据准备
        导出影像,写入POS,先检查采集数据的完整性与可靠性,删除废片。检查像片的航向、旁向重叠度是否符合要求,对重叠度不达标的区域,考虑进行补飞补拍。对影像进行匀色匀光处理。
        (2)自动建模
        航飞数据的处理采用Smart3D软件,创建工程,导入各种采集的数据,首先进行空中三角测量计算,可运算生成基于真实的超高密度点云,空间三维模型重建,进行模型投影或高程转换,生成三维模型成果。
        (3)倾斜三维矢量测图
        基于倾斜三维模型数据直接对建筑物边角及独立地物进行测量,还可以对高程点进行提取,量测和提取成果直接输出成图。利用倾斜三维模型数据进行数据采集,对同一地物进行量测时,可以参照该地物不同视角的多张影像,从不同角度借助十字与垂直辅助线进行点与线的量测。相较于传统立体像对测图方式,倾斜三维模型测图可以360°无死角,因而无须进行房檐改正,直接采集建筑物墙勒脚,提高了工作效率和测图精度。
        3.4摄影质量控制
        测绘人员在实际应用倾斜摄影测量技术的过程中,除了需要结合测量目标物实际情况以外,也要确保摄影质量,这样才能获取到完整的三维模型矢量图。为确保矢量图与所测区域向吻合,测绘人员需要借助三维扫描技术来验证相关数据信息,进而确保数据符合相关标准与要求。在能够保证摄影高精度化的前提下,全面分析以及精准计算所获取到数据,充分发挥倾斜摄影测量技术在不动产测绘中真正的效用,使其可以有效解决不动产测绘过程中有轻微错误问题,进而实现全面提升不动产测量工作质量,为推动不动产测绘行业长远稳定的发展奠定基础。
        结语
        综上所述,不动产测绘中倾斜摄影测量技术的应用,较之于传统方法具有显著优势,但是,为保证测绘效果和质量,一些技术应用策略和技巧需要加以注意。笔者结合工作经验,提出了几点应用策略,以期能够给不动产测绘工作带来参考价值。
        参考文献:
        [1]张在霞,张云生.倾斜摄影测量技术在农村宅基地不动产测绘中的应用剖析[J].江西建材,2020(8):70+72.
        [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.
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