刘鹏
中冶沈勘工程技术有限公司 辽宁 沈阳 110000
摘要：在航测期间，通过合理利用无人机的灵活性能够得到完善的地理数据，无人机倾斜摄影、高精度差分GNSS技术是保证测量效果的关键，能够令所获取的数据质量将会大幅提高。本文通过对无人机航测进行分析，并对高精度倾斜摄影在地籍测量中的可用性提出观点，希望为关注地籍测量的人群提供参考。
关键词：无人机倾斜摄影；高精度；地基测量；可用性
引言：地基测量是开展土地管理工作的核心，通过精确测量区域范围内土地的各项参数，通过绘制高品质的地籍图，能够为土地管理提供极为重要的数据支持。相较于人工测量而言，无人机高精度倾斜摄影的效率、质量无疑会更高。因此，有必要对无人机高精度倾斜摄影在地籍测量中的可用性进行研究。
一、无人机航测综述
（一）无人机航测优势
无人机通过自身搭载的动力系统和导航模块，能够利用无线电以及预设程序来实现自主飞行作业。通过在自主飞行中进行摄影，能够实现对区域内各项数据的全面掌握。在此期间，通过加强对无人机控制则可以进一步优化航拍效果。在航测过程中，由于无人机可以利用低空飞行来进行航拍，因此在拍摄期间无人机往往不会因为气候、场地等外界因素的制约而影响到拍摄质量，所以无人机航测的适用性优势极为明显。
（二）无人机航测流程
无人机在航拍期间能够获取到区域内的各项影像数据，而且低空飞行能够有效保证影像的分辨率，航测时的主要思路如下：第一，航测前，要在测绘范围内收集各种地质资料数据，然后结合地区气候情况选择起飞、降落位置。在此期间，还应该根据测绘要求针对无人机航高、航程等参数指标进行合理规划，以此来保证航测的顺利开展。第二，选择气候条件满足无人机飞行的天气进行航测。第三，航测结束后，要对航测结果进行检查，在航测影像成果生成后，则要把影像用于选择像控点与实地测量中。第四，采集像控点坐标，像片控制点要与坐标关联并实现航片空三加密。第五，加密完成后生成DOM产品，此时应该利用匀光、接边的方式来提高DOM的分辨率。第六，将DOM结果与前期影像等信息进行比对，并针对数据信息进行后续处理。
二、无人机高精度倾斜摄影与地籍测量分析
地籍测量作为土地管理中的主要工作之一，在测量时需要精确测量出土地位置、大小等数据，只有这样才能够为土地管理工作提供有力的支持。在传统测量方式中，由于需要投入相对较多的人力来实现实地测量，所以即便能够保证测量精度，但是却会影响到测量时的效率与成本。随着无人机技术的不断发展，无人机测绘也成为了一种得到人们重点关注的测量方式。无人机在地籍测量中，其需要面对的主要难点如下：第一，地籍测量对界址点以及其他平面误差的要求极高，普通无人机测量方式很难满足精度要求。第二，传统无人机航测受限于拍摄角度，因此地物侧面信息难以获取，所以要通过开展大量外业调绘来保证测量效果，外业调绘将会影响到工作效率，这也是传统无人机技术无法普及的原因[1]。
倾斜摄影技术的出现属于无人机航测技术的一种突破，通过将无人机倾斜摄影与GNSS技术相结合，不仅能够有效拓宽航测范围，还能够显著提高航测时的精确度。通过利用无人机高精度倾斜摄影，能够令地基测量工作变得更加简单。
三、无人机高精度倾斜摄影的地籍测量可用性分析
（一）系统组成
1.无人机飞行平台
无人机为六旋翼飞行器，该飞行器具有重量轻、荷载能力强等优势，而且由于其结构优势，因此无需工具便可以完成结构拆装。飞行期间支持手动控制、航线制定两种模式，能够适应部分雨中作业，因为性能良好，所以能够在地籍测量中发挥出极为重要的作用。
2.倾斜摄影相机
相机机身利用ABS材料以及高度模块化的组件，通过加装多个传感器，能够有效保证相机的分辨率以及立体影像数据的获取质量。在选择相机时，要保证其具有足够的适用性，以便于相机能够在各类自然环境下保证拍摄效果。
3.PPK后差分系统
通过GNSS接收机、多频高精度板卡，能够实现差分后处理解算，得到厘米级POS定位精度。除此之外，还可以协助空三解算增加工作效率。
4.数据处理系统
DP-Smart软件可以自动化形成高分辨率模型，通过以摄影测量为基础，利用计算机视觉、几何算法就可以真正实现全自动化的空三解算以及TIN网构建等操作。因此相机拍摄完成的各项数据可以通过该软件快速实现三维模型的构建。图1为测量流程。
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（二）案例分析
1.案例一
本案例属于村镇项目，测区面积为0.25km2。为了提高数据信息的精度与效果，在无人机航飞时，需要将其航向的重叠度设置成为80%，然后将旁向重叠度设置为65%。由于地籍测量对于测量精度的要求极高，可以在测量区域内均匀布设像控点与检查点。当航测数据获取成功后，要利用PPK后差分解算求出数据参数，以此来掌握曝光点的POS信息。通过利用建模软件开展空三加密解算以及三维重建，这样就可以得出具有高精度的三维场景数据。通过从模型中提取检查点坐标并与外业坐标对比，能够得出其实际误差情况。利用这种方式能够保证各个检查点的精度情况，无人机高精度倾斜摄影的整体平面误差为4cm，测量结果能够满足地基测量的实际地质参数需求。
2.案例二
该案例为某城区设计补充案例，测区面积0.1km2，在测区范围内布设检查点共36个。无人机在获取数据之后，可以同样可以利用PPK后差分解算得到具有高精度的GNSS数据，并以此为核心获取测区空中影像的曝光点高精度POS数据局。采用自动化建模软件开展空三解算、自动化建模之后，就能够针对模型中的检查点坐标，来完成数据量测，此时便可以将量测数据与外业采集坐标进行对比，以此来明确检查点实际误差，而且还可以判断出模型测量精度是否能满足地籍测量精度要求。除此之外，通过对测量数据进行分析，最终可以获得检查点的平面误差数据为2.8cm，该数据能够满足地籍时的精度要求。因此利用无人机高精度倾斜摄影进行地籍测量是完全可行的，而且随着科技的不断提高，无人机获取数据的精度也会随之变得越来越高，因此在地籍测量工作中，无人机高精度倾斜摄影将成为一种发展趋势[2]。
结论：总而言之，无人机高精度倾斜摄影其测量精度能够有效满足地基测量的实际需求，而且测量精度还会随着研究深入变得越来越精确，因此无人机高精度倾斜摄影将会改变原有的地籍测量方式。相信随着更多人了解无人机航测的优势所在，无人机高精度倾斜摄影在地籍测量中的发展前景将会变得更加广阔。
参考文献：
[1]李兴久.浅谈无人机倾斜摄影技术在城市实景三维建模中的应用[J].测绘标准化,2021,37(01):75-78.
[2]朱国强.无人机高精度倾斜摄影技术在地籍测量工作中的可用性探讨[J].科技与创新,2019(12):45-47.
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