倾斜摄影测量在农村房地一体确权中的应用

倾斜摄影测量在农村房地一体确权中的应用

邹凑昌

江西地源土地房地产评估规划测绘有限公司 江西南昌 330000

摘要：当前国内广泛开展的农村房地一体项目，先采用倾斜摄影测量的技术方案生产地籍图，再以全野外实测方法对房产及宅基地尺寸进行核实检验的技术流程是科学有效的。本文对倾斜摄影测量在农村房地一体确权中的应用进行分析，以供参考。

关键词：倾斜摄影；农村房地一体确权；应用

引言

房地一体确权工作的主要内容是调查宅基地和集体建设用地的权属，对地上房屋及其附属设施进行测量，为不动产登记发证提供依据。基于无人机倾斜摄影测量的农村房地一体项目的工作流程:首先，通过多旋翼无人机搭载五镜头像机获取不同角度真彩色影像，采用GNSSＲTK测量地面控制点，利用Smart3D软件进行空中三角测量，获取密集匹配点云，再进行纹理映射，生成测区实景三维模型;其次，利用EPS软件基于三维模型采集农房主体结构，绘制地籍图;最后，对绘制的地籍图进行实地精度检查，形成最终的成果资料。

1无人机倾斜摄影测量原理

近年来，伴随科学技术高速发展，无人机倾斜摄影测量技术也获得了巨大提升，现已成为摄影测量领域一项先进的技术手段。对其原理而言是将传感器搭载到一台飞行器上，通过前、后、左、右以及垂直等几个方向对地表目标影像进行采集，航拍过程当中，把拍摄瞬间航速及时记录下来，同时记录航向、航高以及航向重叠度、旁向和坐标等各类信息，之后通过三维建模软件，在影像三维建模技术支持下，实现航天的三维重建，将具有可量测性实景三维模型生产出来，并再次运用三维采集软件，实景三维模型上直接测量和采集。

2无人机倾斜摄影技术在农村房地一体测绘工作中的应用

2.1测绘数据预处理

结合测绘项目具体要求和布设的航飞路线，有效检查无人机倾斜摄影测量技术相片成果，检查相片控制点的精度和其位置，并对POS数据进行检验，对单片影像测绘成果有无误差以及异常信息数据存在进行研究，检查整理相关测绘数据。

2.2成果精度检测

1. 控制点与检核点选取结合测区范围实际外业工作人员，将12个像片控制点埋设其中，同时控制点三维坐标通过GPSRTK获取，具体测量工作当中，结合不动产具体分布选择控制点，这次主要运用的控制点为8个，共同采集实景三维模型参数，其他位置的线控点，来检验三维模型技术成果。2、对数据成果精度进行检验的方法通过抽检的方式检验此次数据，并运用人工手段进行检查或者人机交互的形式，检验此次农村房地一体化测绘测图成果。检验工作主要涉及的环节包括三个：一是对三维模型上简和点和数据形成的相同位置点坐标进行检核，同时检验高程和平面具体精度；二是将测区当中已经有的大比例尺测图信息，和此次研究工作获得的三维模型数据实施对比检验；三是开展人工外业检测，对生成的三维模型以及外业采集的信息数据随机选择进行对比，同时分析测图形成的误差，探究其绝对精度。首先检测研究区参数形成的模型精度，生产完成实景三维模型后，把没有应用的相控点当做模型检核点，检测模型具体精度，通过检测X方向在0.062m的平均误差，Y方向在0.053m，H方向在0.093m，与项目精度要求相符合，并有效检测测图成图绝对精度。通过统计其精度，为0.102m的平面误差，和平地1:500大比例尺测图规范当中0.25m的要求明显较小，在高程误差方面为0.093m，和规范当中0.15m的要求相比明显较小，通过这些不难发现，成果与1:500地形图测图要求相符合。

3基于无人机倾斜摄影测量的房地一体确权

3.1像机检校

实施航空摄影之前，需要对像机镜头进行严格检校，以获取镜头的准确主距值f及镜头的畸变差参数，因为镜头主距值f是要参加地面坐标计算的，因此不可随意使用镜头标称的焦距值;镜头的畸变差是光学系统诸多成像缺陷中唯一直接影响摄影测量几何精度的像差，它影响像片坐标量测精度，导致地面坐标出现误差。因此，像机检校是必须的。

3.2像控点布设及测量

对于1∶500及更大比例尺的房地一体测量项目，首先，为使界址点的精度达到要求，布设的像控点之间的距离要求在100～150m;其次，像控点应布设在视野开阔，无房屋、树木遮挡的地方，避免无人机摄影时像控点被遮挡;最后，在施测前应对已有控制点进行检查、核对，确保成果的可靠性。像控地标的形状为“L”形，两边长度均约为50cm，采用在地面喷绘油漆的方法进行制作。“L”形的宽度大于10cm，颜色采用红色或白色。使用GNSSＲTK强制对中杆测量外角或内角坐标，每个点位进行2～3个测回测量，每个测回平均测量10s以上，取其平均值作为测量结果，像控点测量较差控制在2cm以内。

3.3农房数据采集

采用清华山维EPS三维测图软件采集农房一体数据，利用osgb数据，以测区DOM为参考底图，在三维模型上采集房屋主体结构并改檐。数据采集完成后，还需标注房屋结构及层数，采集围墙、道路等附属地物，最后绘制地籍图。对于一些无法在内业完整采集的房屋数据，如树木等遮挡造成个别房屋模型不完整，多种原因造成的极少数房屋模型不清楚，以及房屋过于密集且房屋结构复杂造成的遮挡等，需要进行外业补测。

3.4模型精度检查

现有三维模型重建算法得到的三维模型大都存在表面网格起伏、边缘锯齿等视觉效果不理想的情况，其原因在于，无论数据来源是由三维激光扫描仪获取还是由摄影测量图像匹配生成，现有算法大多以点云数据为基础进行表面三角网格的重建，而点云疏密程度不均匀的特点导致现有方法构建出的三角网出现孔洞以及孤岛现象，因此不可避免地存在孔洞及孤岛边缘处的模型边缘过于平滑、主体框架不够规整等现象，未能体现真实建筑物模型规整平直的特征，以及建筑物模型中存在视觉效果不佳的问题。本试验区建模采用倾斜影像联合空中三角测量，引用外业像控数据，采用ContextCapture软件消除影像几何畸变，优化边缘三角网，获取足够精细的建筑物模型。在野外布设的像控点多数用于三维建模之前的空中三角测量，除此之外，预留的少量像控点在三维建模之后验证建模精度。

3.5全野外测量

传统全野外测量方式是选用全站仪、GPS接收机、测距仪、钢尺等测量工具，通过全野外测量技术获取界址点坐标和界址点间距。通过全野外测量对整个自然村每一户宗地的界址点和每一户的房角点、房屋边长进行实地测量，得到矢量图，因外业生产获取数据的成本较高，除房地一体项目所必需的房产及宗地线外，其他表示整村面貌的地形和地物较少。

结束语

本文通过采用无人机倾斜摄影测量的技术方法，获取农村房地一体影像数据，生产农房实景三维模型，利用模型制作农村房屋地籍图，并在测区进行实地验证。实践结果表明，利用该方法生产的地籍图的精度满足规范要求，能为农村房地一体确权后续工作提供可靠保障。

参考文献

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