低空摄影测量在三维农房不动产中的应用分析

胡淑雅

摘要：传统的农房不动产权籍测量方式，由于精度不足，经常出现房地信息登记不一致、房屋密集不通视、现场核实困难等问题。应用低空摄影测量技术，能够有效解决上述问题。本文分析了该技术的相关优势，简述了测量农村房屋不动产登记权籍需要遵循的原则以及像控点布设及采集的全过程，以供参考。

关键词：低空摄影测量;三维农房;不动产登记权籍;房地信息

引言：低空近距离摄影是指在低空位置以比较近的距离拍摄静态的照片或动态的视频，对目标建筑、环境等进行全方位无死角测量的一种摄影技术。一般来说，高度超过500米即被视为航空摄影，而500米以下即为低空近距摄影。目前，该技术已经被广泛应用于农房一体不动产权籍测量中，具备成本低、效率高等优点。

一、低空摄影测量应用于三维农房不动产的优势分析

（一）全景测量精度极高

无人机低空测量应用于三维农房不动产登记时，操作人员能够设计出集二维、三维一体化农村不动产房屋登记权籍调查生产系统，其最大的优势在于，相较于传统的地面测量方式，全景测量能够全程保持极高的精度。具体体现在：①测量系统的精度在房产精度的要求之上，其中，绝对精度平面能够控制在上下5cm的误差范围内，高程在上下10cm误差范围内，相对精度在上下2cm误差范围内。②根据相关规定，农村房屋不动产登记权籍调查工作必须遵循行业政策，成果成图的精度必须维持在标准值以上，且调查内容极其复杂。应用常规测量方式时，设计方案经常出现漏洞，且无法达到360°无死角可视化的要求。如图1所示，为无人机两种摄影航向方向示意图，按照常规测量思路，图一左侧的航线存在“错误性”，右侧为正确航线。但基于左图的测量结果可以作为对右图测量结果的补充，相互印证之下，使成果成图更加精确。应用低空摄影测量，成果成图的精度最低标准为1∶500权籍图或精度要求，如果无人机携带的专用于拍摄的硬件（包含芯片、显卡驱动等）标准能够提升，则成果成图精度标准可以提升至1∶1000以上，后续精修处理过程难度将会大幅度降低。

（二）进院测量难度较低

开展农村房屋不动产登记权籍调查时，常规测量方法组织实施的难度较大，几乎无法轻易“进院”丈量。借助无人机低空测量，可以建立在实景三维数据之上，测量的同时，还能够有效印证数据的准确性。常规测量方式受“视角”的限制，经常留下“视觉盲区”，导致为数不少的区域无法得到直观数据，只能被迫应用图解法，通过坐标参量等数值，对此类区域进行计算。基于智能化的计算机软件，计算的结果虽然能够保持较高的准确率，但后期的成图成果过程由于缺少了直接的对照参量支撑，必然极大地影响精度。不仅如此，农村房屋的宅基地普遍存在“铁将军把门”情况，导致常规测量模式无法有效开展“进院”丈量。采用无人机低空摄影测量技术时，无论房屋内部是否有人，进院均不再是问题，且全景测量成图的清晰度能够得到保证[1]。

二、低空摄影应用于农房不动产测量时的流程简述

（一）测量农村房屋不动产登记权籍需要遵循的原则

采用无人机低空摄影测量农房不动产时，需要遵循以下原则：

（1）测量内容需围绕宅基地以及集体建设用地的权籍展开，相关调查结果为后续深入测量的基础;

（2）对土地上所有未曾等级的房屋建筑、构筑物等权籍进行测量;

（3）对农房宅基地和集体建设用地上的房屋权籍进行调查;

（4）将测量结果（权籍信息）与基于其他渠道得来的信息进行比对、叠加;

（5）将上述内容制作成房地一体化农房不动产权籍调查结果报告。

（二）像控点布设及采集全过程综述

采用无人机低空测量前，需要对目标测量区域布设并采集像控点，具体流程为：

（1）保证目标影响的清晰程度（考虑相机侧拍时是否出现遮挡情况），使倾斜影像能够正确识别出像控点标志。

（2）采用靶标样式布设控制点位，实际效果如图2所示，以白色或其他“明亮”程度较高颜色的腻子粉以及油漆，在测量区域画出“L”型标志，旁边的数字即为靶标的点位序号。

（3）对控制点位进行观测时，可以运用基于网络RTK的GSCORS模式。其原则为：①借助对中杆架，将测量仪器架设于其上;②每个点位必须充分完成两次或以上的独立观测;③在每一次的观测中，历元数量最低值为10个;④两次或以上观测的成果，其差值必须控制在2.5cm以下，并计算出平均值，将之视为最终结果。

（4）控制点布设期间的其他测量数据整理流程为：①在测量之前，像控布设必须全部完成，缺乏任一点位，均会对最终成果成图造成影响;②基于外业采集数据，借助计算机智能成图生成软件，将控制点位分布情况呈现于其中，需要注意的是，控制点位的信息表应该附着于成图旁側，以便准确地描述出所有控制点的方位所在及准确地信息。

（5）如前文所述，无人机低空测量成果成图的精度最低标准为1∶500，基于此，农村宅基地平均每平方千米内，需要布设的点位最小值为15个，按照每100米横向、纵向间隔坐标划分统计，大约每隔200米，即需布设一个点位。如果按照1∶1000或以上的精度标准，则布设点位需要相应地增加。

无人机低空测量中的相关参数要求如下：

（1）飞行高度在500米之下是一个广义范围上的标准，实际飞行高度必须严格遵循采用的成果比例尺进行设定。在此基础上，航向、旁向距离均需参照该比例尺，进行多次计算后，予以确认。如果简单地按照资料显示的重叠率进行设置，则测量结果很可能有所遗漏。

（2）摄影设备的摆放位置必须保持倾斜，且影响的分辨率最大值为1.5cm;

（3）基于农村地区建筑的特点，无人机飞行高度最大值为120米，否则，影像的精度会受到影响;

（4）常规旁向重叠率最大值为75%，航向重叠率最大值为80%，但基于测量地区的实际情况，可以进行适当调整;

（5）从原则上来看，航线飞行方位的角度应该与房屋的“长”方向保持“垂直”，此种测量角度可以获得更多的房屋侧面纹理;但保持“平行”，可以作为补充[5]。

结束语：运用低空摄影技术测量农房不动产时，得益于三维建模、三维农房不动产测绘等新技术的应用，测量数据的来源更加多样化，视角更加宽广，作业效率得到了大幅度的提升。除此之外，基于无人机的低空测量模式，能够在很大车顶堵上无视现场的诸多“不配合”因素，使测量结果更加精确。

参考文献：

[1]王站，杨琦.低空摄影测量在三维农房不动产中的应用研究[J].经纬天地，2020（03）：66-70.

[2]崔瑶瑶，杜甘霖，张玉侠.无人机倾斜摄影三维建模在农房确权登记发证项目中的应用[J].测绘通报，2017（S1）：192-194.