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倾斜摄影测量技术在地籍测绘领域应用探讨李耀浦

发表时间：2021/8/9 来源：《时代建筑》2021年6期3月下作者：李耀浦

[导读] 随着我国科学技术的不断创新，对倾斜摄影测量技术在地籍测绘领域应用探讨进行分析。

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摘要：随着我国科学技术的不断创新，对倾斜摄影测量技术在地籍测绘领域应用探讨进行分析。
关键词：倾斜摄影测量技术；地籍测绘；应用
        引言
        传统的地籍测绘采用全站仪、GPS-RTK等设备进行数据采集，效率低、费时费力、成本高，已不能满足当今社会对其现势性的需求。改变了大比例尺地形图测绘的方式，但是其精度达不到地籍测绘精度需求。倾斜摄影可以获取建构筑物多个角度的纹理信息，在空三加密环节，增加了更多的约束条件，使其精度有了很大的提升。在倾斜摄影技术中，对倾斜摄影测量技术、倾斜摄影系统的组成、倾斜摄影建模流程进行简单说明，并以实际生产项目为例，对外业数据的获取和内业数据处理流程进行了详细介绍，并对生产的地籍图精度进行了检测。
        1倾斜摄影测量技术的简介
        倾斜摄影测量技术是国际测绘领域近些年发展起来的一项新型测绘高新技术，它打破了以往正射影像只能从垂直角度航拍的局限，通过基于同一飞行平台上搭载多台不同方位传感器设备，同时从1个垂直、4个倾斜等5个不同的方位角度采集影像数据，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观的场景世界。开展倾斜影像数据航摄时，同时获取三维地理空间位置、航摄高度、影像旁向重叠度数据、影像航向重叠度等相关姿态数据，内业处理基于多张倾斜像片和基础控制点数据，通过解析空中三角测量方法，计算出倾斜像片数据任意目标点位的三维地理坐标，同时采集相应目标点的颜色信息数据，最后形成真实、丰富的点云数据集。
        2倾斜摄影测量技术在地籍测绘领域应用
        2.1用于构建三维模型
        倾斜摄影测量是一种新兴技术，主要依靠低空航空摄影测量实现。应用该技术能够从各个角度捕捉地表的实际情况，获得的图像数据信息能全方位反映地物地貌的真实情况。使用该技术获得的图像数据能够通过计算机软件实现三维模型构建，从而直观展现地面物体的相关信息。无人机倾斜摄影三维建模所涉及的内容主要有三个方面。一是实现对图像的预处理；二是创造自动的三维空间，在这个过程中，会以测区内均匀分布的地面控制点为基础，借助立体映射技术，计算加密匹配点的平面坐标和高程；三是密集匹配。在完成该项工作时，软件会找出多幅图像中的同一特征点，并以某一标准进行计算匹配，从而构造三维模型。通过三维建模和软件处理相结合的方式，能够获取多种数据信息，比如地物实景模型、房屋建筑面积等。倾斜摄影测量使用无人机及其搭载的传感器完成数据和影像采集工作，所获得的照片约为1240万像素。整个实现过程大致分为四个部分，第一，使用无人机收集一些原始的图像数据和信息。在完成这项工作时，要保证当时的天气状况良好，光照条件均匀。第二，检测图像的质量水平，判断是否能满足建设模型的基本要求。挑选出其中质量合格的影像，之后对图像进行预处理。第三，正式开始创建三维立体模型。第四，使用一个已经完成的模型来分析房地产的实地情况。使用无人机拍摄不动产的实地信息时，需要将无人机的高度控制在200m左右，另外还需要将航程的重叠范围控制在80%左右，横向重叠的范围需控制在70%左右。

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        2.2外业像控点布设方案
        在外业实践中，需要布设的像控点数量相对比较多，整个实施过程有一定的复杂性。在待测区域范围内布设无人机外业像控点时，需要注意布设点的均匀性和有效性。特别是对于单张影像而言，中间部分的畸变相对较小，四周畸变会越来越大，需要结合分析当前的情况。布设像控点时，布设方案要与自由网平差精度密切相关，要保证布设的科学性和合理性，才能够实现对误差的有效控制，尽可能避免出现严重误差。在选择和布设像控点时，要综合分析影像重组自身的质量以及附近色差等因素。通常情况下，影像应具备一定的清晰度才容易被识别。为了尽可能减少影像匹配结果进度带来的影响，像控点的布设位置通常应当控制在影像边界1-1.5cm的位置处。由于阴影会导致像控点标志出现不清晰等问题，因此在对像控点进行布设时应尽可能避免在阴影区域范围内进行，以保证最终成果数据的精准度。布设像控点时要结合实际情况，在测距范围内均匀有效地布设，最好是在测距角部位置处布设。布设前可用油漆或者腻子粉对像控点进行标记，布设方式通常以“十”字型或者“L”型为主。
        2.3测绘质量控制手段
        开展不动产测绘工作，既要保证测绘成果的完整性，又要兼顾测量数据的准确性。在应用倾斜摄影测量技术时要从以下几个方面着手，确保测绘成果质量。一是要确保测量的时间段必须满足摄影测量的基本要求。对气象条件的要求是天气晴朗、空中无云，有少量云时地面不应有云影，能见度高，光照条件好。在此基础上严格按照相关流程确定好摄影测量的时间。二是要对无人机的飞行高度、测量区域的大气能见度以及太阳光的角度加以考虑，合理设置曝光参数，从而为摄影的质量水平提供保障。三是要确保在摄影活动中，可以识别多个地面对象，并绘制地面对象的轮廓，以便相邻图像保持相同，能准确反映地面对象。另外还要保证摄影图像的颜色效果与地面实物保持一致。四是在飞行完毕后，工作人员需要使用相应软件，处理飞行测量获取的数据，找出其中摄影质量不合格的航向，并对不合格航向进行调整，重新飞行并摄影。对飞行胶片图像数据的储存介质应确保正确包装，并在当天就安排专人护送到处理中心，进行后续的处理。在第二次飞行前需要将飞行胶片数据的质量检查报告交到现场人员的手中，这份报告能够帮助现场的工作人员对作业计划进行及时的调整，确保最终获得的不动产测绘成果数据满足登记的相关要求。
        结语
        利用倾斜摄影测量新型测绘技术手段开展地籍测绘，能够自动化解析空三与进行模型生产，并在较短时间内生产高质量、高精度的实景三维模型和真正射影像成果，在此基础上开展地籍专题要素采集和地籍图编制工作，大量减少外业测绘工作成本，内业数据处理高效、判读准确性高，提升了测绘技术服务整体工作效率。同时亦可获得真实、直观再现的实景三维模型与真正射影像等测绘级产品，为政府辅助决策和行业应用提供测绘技术服务保障和支撑。
参考文献
［1］王之卓．摄影测量原理［M］．武汉:武汉大学出版社，2020．
［2］冯文灏．近景摄影测量［M］．武汉:武汉大学出版社，2019．
［3］杨国东，王民水．倾斜摄影测量技术应用及展望［J］．测绘与空间地理信息，2019，39(1):14－15．