陈保旺
平顶山市土地勘测队，河南平顶山 467001
摘要：传统的全野外数字测图方法已难以满足农村房地一体化调查的需求，无人机倾斜摄影测量技术能快速获取不动产影像数据，再利用专业软件对所获数据进行自动化处理，可进一步生成各种不动产调查成果资料。经实例验证，该技术应用于房地一体不动产确权登记中具有多方面的优势，为加快推进农村房地一体不动产确权登记工作提供了重要的数据支撑。
关键词：无人机；倾斜摄影测量；房地一体；精度
1引言
为深入贯彻落实党的十八届三中全会和《中共中央国务院关于全面深化农村改革加快推进农业现代化的若干意见》(中发[2014]1号)精神，根据《国土资源部财政部住房和城乡建设部农业部国家林业局关于进一步加快推进宅基地和集体建设用 地使用权确权登记发证工作的通知》(国土资发 (2014]101号)文件精神，全国各地先后开展了农村集体建设用地和房屋调查(又称农村房地一体化调 查)的确权登记发证工作，旨在全面查清集体建设用 地和宅基地的权属、位置、界址、面积、用途以及房屋 等地上建筑物、构筑物的基本情况，建设确权登记发 证数据库，并依法对符合登记条件的宅基地和集体 建设用地进行使用权确权登记开发证，为实施不动 产统一登记奠定基础。
长期以来，不动产权籍调查的测绘工作主要采用全野外数字测图模式，存在着外业劳动强度大、工序烦琐、耗工费时、成本高 等问题。 倾斜摄影测量是近十几年发展起来的一项高新 测绘技术，它通过高效的数据采集设备及专业的数据处 理流程生成的数据成果直观地反映地物的外观、位置、高 度等属性，为达到真实效果和高精度提供保证，为实现不 动产权籍调查测绘工作提供了一套解决方案。
2无人机倾斜摄影测量技术简介
倾斜摄影测量技术是国际遥感领域近年来新兴发展的一项高新测绘技术，我国自2010年开始引进国内，现已得到迅猛发展。该技术有效融合了常规航空摄影测量与 近景摄影测量技术的优势，但又与常规航空摄影测量只能拍摄地面俯视信息不同，它通过在飞行平台上搭载五镜头相机和先进的定姿定位系统，能同时从1个垂直方向和4个倾斜角度来采集地面影像（如图１所示），其中垂直于地面的正片用于制作传统的4D产品，另４组斜片可用于获取到地物侧面的纹理信息。所拍摄的倾斜影像再借助于全自动高性能后处理系统，可快速构建出具有地 物准确位置和清晰纹理的高分辨率真三维场景，相较于传统三维模型庞大的数据量，倾斜摄影测量的数据格式可兼容多种GIS应用，并可快速进行网络发布，实现应用共享。
无人机倾斜摄影测量技术是以当前流行的无人机作为飞行平台，飞机携带五镜头相机进行倾斜影像的采集，其应用于三维建模的技术流程主要有：倾斜影像数据采集（外业航飞、像控测量）、多视角三维空中三角测量、真三维模型自动生产（模型重建、模型修复、生成实景真三维模型）。
3应用实例
3.1项目概况
根据第三次国土调查成果图斑标注及遥感影像分析，在某县范围内共划分了200多个航摄区块，并对每一个航摄区块进行航线设计，为了验证航空摄影测量技术的有效性，本项目首先选取了长约0.8km、宽约0.44km、面积约0.35km2的一个行政村作为实验区；利用GNSS-RTK技术对测区像片控制点进行测量；内业采用空三加密处理软件进行空中三角测量加密处理，构建模型的步骤依次为生成密集点云、构建TIN模型、自动映射纹理，经过一系列处理之后可获得三维场景模型；最后采用倾斜摄影实景三维裸眼测图方式，使用易绘eFeature立体测图采编一体软件进行该县房地一体项目地籍图及房产图要素采集。
3.2飞行设计和航空摄影
本次作业采用大疆M600Pro无人机，综合评估该测区的形状、地形、地貌等多种因素，参照成图比例尺，将航内重叠度设置为75%，航间重叠度设置为65%，相对航飞高度为180m，拍照曝光间隔为2s。利用大疆PCGSPro地面站软件进行航线规划、自主作业控制和建图，在地图上设定航点或作业区域，设置航点的动作和其他作业参数即可控制无人机进行自主作业。该测区最终飞行2个架次，飞行总时间为29分42秒，飞行面积约2km2，共获取478张有效航空影像，经检查所有像片亮度饱和，色彩、对比度均衡，像对之间几何接边自然，航内、航间重叠度等技术指标都满足设计要求，无航拍漏洞。
3.3像控点和检查点测量
根据测区地形、地貌的情况，外业人员在测区范围内一共选取38个点位作为像控点和检查点，其中12个点作为控制点参与空三加密使用，其余点位作为检查点用于后期成图精度检测，像控点和检查点的坐标采用CORS网络RTK实地进行采集。
3.4数据预处理
对外业航摄的所有影像进行预处理，主要内容是对影像进行匀色匀光处理、校正畸变差等。空中三角测量采用从POS系统中提取的外方位元素，采取多视角联合平差的方法，自动匹配各级影像上的同名点。
3.5三维模型构建
通过软件自动分析，选取能够相匹配的合适的影像单元，进行点云密集匹配和特征匹配，并自动化完成纹理映射，最后输出分辨率优于1.5cm的三维模型成果。
3.6地籍要素采集与成果输出
在内业地形地籍要素采集生产中，采用易绘eFeature立体测图采编一体软件软件进行数据采集，采集人员可以同时使用平面视窗和立体视窗，不需要配带立体眼镜，只要有地形测量或建库经验的作业员均能快速上手，降低了人员门槛。倾斜航测法地籍测图的效率与传统的解析法相比，有较大的提高，传统的解析法每组每天测量工作量约为20户，倾斜航测法测量平均综合效率可达60户以上。
3.7测图成果精度分析
为检测本次测图成果的绝对精度，随机选取测区内100个房角点，利用CORS网络RTK和全站仪实地测量其坐标，与从图上量测的坐标进行对比，经统计得出，100个房角点的平面最大误差为0.291m、中误差为±0.043m,参照CH 50021994《地籍测绘规范》、TD 1001-93《城镇地籍调查规程》对解析界址点的规定，表2数据均符合要求。
3.8不动产数据关联
利用不动产权籍调查管理系统关联不动产数据，主要目的是实现对房地数据进行一体化管理同时补录不动产存量数据。系统集不动产数据采集、数据分析，同时具备户室变更分割合并、逻辑幢的分摊计算、预实测关联对比、快速图形数据质检、一体化输出各种不动产成果等强大功能。具体实现步骤为：在无人机航测成图的基础上，通过人工绘制自然幢面来提取自然幢空间信息图形，再利用本系统强大的数据处理功能，根据自然幢边线关联房产测绘项目信息，自动生成不动产单元号并能精准地实现户屋分摊计算，可在房产测绘工作空间内直接绘制、导入或复制房产平面底图，最终输出不动产权籍调查要求的宗地图、房屋分层分户图、不动产权籍调查表、不动产测量报告等成果数据，满足不动产登记和管理的需求。
4结束语
无人机倾斜摄影测量作为一项空间数据获取的重要技术手段，能满足我国农村不动产权籍调查成果规定的精度要求，而且非常适合农村地籍及其房屋的农村房地一体化不动产权籍调查范围广、点多、面小、分散的特点。二三维不动产权籍调查和登记管理是社会发展必然趋势，无人机倾斜摄影测量技术代表着三维建模未来的发展方向，必将在农村不动产权籍调查和登记管理中发挥越来越大的作用。
参考文献：
[1]李颀.基于倾斜摄影技术在农村房屋权籍调查测量中的应用[J].测绘与空间地理信息,2016,39(6):182－186.
[2]邓清军,张士武,许邦鑫.无人机倾斜摄影技术在农村不动产确权中的应用[J]. 北京测绘,2018,32(2):255.