无人机倾斜摄影测量在农村房地一体中的应用研究

田静

摘 要：为确保农村建设的完备程度，在房地一体的规划工作中，使用先进的技术，改变过去测量整体度低、造价高的弊端，形成高效、快速的测量形式，提升测绘行业的先进程度，有助于加快农村建设的步伐。本文将着重介绍无人机倾斜摄影测量在农村房地一体产权归属调查工作中的应用，并细致分析技术的基本内涵，以期为后续調查工作给予一定支持。

关键词：无人机倾斜摄影测量;农村房地一体;不动产确权登记

目前全国已经开展宅基地和房屋产权归属的调查，力求通过产权调查，提升集体用地的利用率，加快农村建设，完善土地管理制度的有关细则。解决农村土地的归属问题能够一定程度上缓解纠纷，盘活农村土地利用经济价值，规范农村土地利用。利用先进的无人机倾斜摄影测量技术，可以实现明晰土地结构和面积的效果，从而提升房地一体不动产信息的完备程度，有助于推进信息化技术的实施进程。

1 无人机倾斜摄影测量技术的内涵

无人机倾斜摄影测量技术区别于传统垂直方向拍摄土地具体情况的形式，如表1所示，其以正射影像为基础，使用五个方位的传感器，作用到飞行平台上，结合POS系统的应用内容，确保前后左右和垂直五个方向上测量的准确性，利用采集的影像信息，及时记录产生的航速和航行高度，重点显示航向旁向重叠度的信息内容。运用此项技术，可以实现侧视信息和纹理信息的生成，使影像更具有真实性，可直接结合数据信息构建三维模型，模拟现场情况，保证土地面积和角度的准确程度。目前使用的无人机倾斜摄像测量技术统合了多种测绘功能，实现DOM、DSM等数据产品的准确产出，提升作业的精度，确保农村用地测量的真实性，保障农村工作的高效运行[1]。

无人机倾斜摄影技术具有精度高、测量内容准确和快速测量的优势，在实际运用中，可结合具体测量任务，提升单张相片的测量时间，进而节约时间成本，避免由于使用大量的机械设备造成资源浪费的现象，对比RTK技术，有着无人测量有效功能，节约大量的人力成本。

2 规划航空平台和航线方面

在此方面使用较为广泛的设备类型是多旋翼无人机，通过搭载多个旋翼轴，实现无人驾驶飞行的要求，确保航空规划方面的精准程度。多旋翼无人机的工作原理是，通过连接在轴上的电动机运行，连通旋翼工作，产生向上的推理，从而达到飞行的效果。利用旋翼间相对速度的变化，调整单轴推进力，使其大小跟随旋翼转速变化，完成运行轨迹的控制，提升飞行器的工作效率。

为保证影像获取的准确度，在开展影像测量前，要合理规划航线，针对测量区的具体情况，适当完善设计内容，将影像重叠度和飞行高度参数与实际情况相匹配，从而可利用规划的航线完成土地情况的测量，提供准确信息。一般飞行高度达到70米后，选用5个CCD，调整分辨率在0.01m，保持等效35mm的镜头焦距，设置航向重叠度为80%、旁向重叠度为70%，对应实际情况，开展测量活动[2]。

3 布设地面控制点和选择坐标系统方面

布控点的设定是无人机倾斜测量技术发挥最大效能的前提条件，地面控制的设置需要对应空中三角测量的加密精度，保障后期工作的稳定，认真研讨航飞路线和地形间的关系，明确变化情况，设定试验位置，提升测量的精准度。在农村房地一体的设计中，一般使用0.01m的分辨率，均匀布控多个控制点，适当调整布控点间的距离，完善布控形式，选用灰标和漆标相结合的方式，针对地点不同的地质特征，采用不同的布设形式。布设漆标一般出现在材质坚硬的地点，其位置不容易受到破坏，而质地较软的位置，需要灰标的参与，满足临时性的要求。坐标系的选择要严格按照国家文件内容，根据地方政府规划的要求，明确成果显示的形式，选取符合测量任务和研究方向的坐标类型，从而完成CORS的测量任务[3]。

4 构建三维模型方面

利用无人机倾斜摄影测量技术中，构建三维模型的基本流程是：通过地面控制点、POS数据和倾斜影像传递的信息，在空中三角测量环节中汇集，利用大数据分析，密集匹配点云，重建三维坐标，结合纹理映射的内容，打造三维实景模型。其中对模型结构起到主要作用的步骤是空中三角测量和三维建模，若想要得到符合实际场景的模型结构，需要保证上述两个步骤的完备性。在空中三角测量的步骤中，主要应用的技术是光束法和特征点提取，初始值来源于外方位元素，通过POS装置传送的多视影像，在经过ASIFT算法处理后，保持尺度和仿射特征不变，匹配多个影像特征点，找准连接影像特征点的位置，设定连接控制点。光束法具有精度高、严密性强的特点，是一种主流的技术内容，作用机理是，运用平差计算的办法，将地面控制点、连接点和像点坐标联合，并结合试验区影像，得出可构建地面坐标的连接点方位，并控制外方位因素在多视影像中发挥的效用。对于出现计算偏差的问题，分析空三数据产生误差的原因，一般产生此种误差的原因是，连接点过少或数据点位设计不符合要求，针对产生误差的原因，即可设定解决办法，完善空中三角测量的流程。在三维建模中，主要运用匹配算法，将同名点汇集整理，形成具有独特特征的密集点云，保证影像特征的准确呈现。构建三角TIN模型，连接上一流程的影像内容，从而生成白膜，利用无人机倾斜测量机器自带的计算方法，明确模型的纹理，从而达到自动对应的效果，映射到白膜上，重建三维模型，使其更具有实景特点，具备真实性[4]。

5 采集EPS三维信息方面

三维信息的生成依赖于EPS信息采集系统，利用自动的采集处理技术，实现模型导入功能的作用效果，提升地面高程点提取的准确性。在采集三维信息的过程中，需要将正确加载三维影像和模型，转换模型格式，完成矢量化处理模型信息的任务。运用五点法和线化相结合的方式，直接在地籍数据上获取需求信息，兼顾房屋建筑物的外形结构，绘制具体楼层和结构，动态化录入属性信息，保证三维结构的立体程度，便于后续修正房檐和地面物品的摆放位置。

6 结语

综上所述，使用无人机倾斜摄影测量技术可以优化地籍测量流程，保障测量的精确度，并可以通过完善具体步骤内容达到提升模型真实度的效果，充分结合数据信息的分析结果，处理传统测量技术耗能大、效率低的问题，实现农村土地利用的精准化，保障权利人的合法权益，符合国家建设的要求。

参考文献：

[1]李慧.基于无人机倾斜摄影测量的大比例尺三维测图[J].经纬天地，2019，06：38-41.

[2]张峰.无人机倾斜摄影测量技术应用及精度分析[J].现代物业（中旬刊），2019，11：205.

[3]柳静.无人机倾斜摄影测量三维模型绘制大比例尺地形图精度研究[D].西安科技大学，2018.

[4]王静宇.浅谈无人机倾斜摄影测量技术及其应用[J].工程建设与设计，2017，14：200-201.

[5]吴熠文.基于无人机倾斜摄影测量的建（构）筑物三维形貌测量技术[D].湖南大学，2019.