淺談無人機攝影測量技術在地籍測繪中的應用

黃琳 郭朋良

【摘 要】在論文的研究過程中，首先闡述了無人機低空攝影測量的特點，包括測繪精度得到提升、地籍測繪工作開展更具安全性等，其次分析了無人機攝影測量技術應用流程，最后研究了無人機攝影測量技術在地籍測繪中的應用，包括實驗概況、攝影控制點測量與布置工作、空三加密精度、有效優化DLG精確度的方法，旨在提升地籍測繪工作質量。

【Abstract】In the research process of this paper， the characteristics of low altitude photogrammetry of unmanned aerial vehicle are expounded， including the improvement of surveying precision， the more safety of cadastral surveying and mapping， and then the application process of UAV photogrammetry technology is analyzed. Finally， the application of UAV photogrammetry technology in cadastral surveying and mapping is studied， including experimental overview， measurement of photogrammetric control point and layout， aerial triangulation accuracy， and effective measures for optimizing the DLG accuracy. The purpose of this paper is to improve the quality of cadastral surveying and mapping.

【關鍵詞】無人機攝影；測量技術；地籍測繪

【Keywords】unmanned aerial vehicle photography； surveying technology； cadastral surveying and mapping

【中圖分類號】P232 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2018）08-0131-02

1 引言

為了有效提升我國現有土地資源的使用效率，開展相應的土地測量工作就成為首要工作，同時該項工作的推進也能夠充分將固有的土地保護工作轉型為對于土地實現更加科學合理的規劃。在這一基礎上，在測量時有效運用地籍測繪技術，能夠大幅度提升測繪效果，在此期間，測量技術的高度應用也可以為土地資源管理工作開展提供可靠的數據支撐。基于此，針對無人機攝影測量技術在地籍測繪中的應用這一課題進行深入研究具有重要現實意義。

2 無人機低空攝影測量的特點

2.1 攝影得到的影像分辨率更高

在應用無人機進行低空區域的地籍測繪工作時，能夠充分將影像資料所獲取到的數據進行整合處理，同時，該類處理工作并不會對攝取工作產生不良的干擾效果[1]。由此可見，無人機在低空攝影測量中的最大優勢就是提升圖像分辨率。另一方面，通過使用無人機進行低空攝影技術的應用時，部分地面中原本存在的一些高層建筑也不會對攝像資料的獲取產生較大的影響，尤其是負面的干擾因素，也會隨之減少。除此之外，無人機低空攝影技術的運用，能夠在不同的角度上將建筑物紋路拍攝下來，進一步拓展了該項技術的應用范圍。

2.2 攝影操作更為便捷

與其他的地籍測繪技術相比較而言，無人機低空航拍技術的運用系統具有操作更加方便快捷的優勢，對于操作人員本身的技術水平要求并不是很高，所以應用的人群范圍也就隨之擴大[2]。同時，在無人機攝像技術的應用期間，投入的成本費用相比較傳統的人工地籍測繪經費低很多，為地籍測繪工作的開展節省了相應的經費投入。在操作系統的維護方面，無人機更具簡單化。另一方面，無人機的操作系統比較簡單，測繪人員自身的實際工作強度隨之降低，從基礎上杜絕了各類安全事故的發生。

2.3 測繪精度得到提升

在應用無人機攝影測量技術時，比較關鍵的一項作用就是能夠階段性的提升我國整體的地籍測繪工作開展的數據參數精確度。就該項技術本身而言，在具體的測量過程中能夠將參數精確確切至亞米級別，而在真實的測量土地精度方面，也能夠高度滿足測量標準的1：1000比例設置條件。在城市測繪工作中，大多數的地籍測繪工作都需要將測繪的精度進行深度提升，此時無人機攝影測量技術的研發，有效地彌補了我國傳統人工地籍測繪精度不高的問題，最終提升了城市測繪工作的完成質量。

2.4 地籍測繪工作開展更具安全性

在真實的無人機攝像測量技術的應用過程中，由于其在應用過程中無須測量人員親自上陣進行手工測量，使得該項技術的使用安全級別大幅度提升。在使用安全的基礎上，該項技術的應用還具有較高的靈活性。另一方面，在該項技術的應用過程中，同樣不會受到外界各類自然因素的限制，從而導致測量精度下降。在具體的應用過程中，無論是環境因素還是氣候因素，都不會導致最終的測量結果誤差過大問題出現。在這一基礎上，無人機攝影測量技術的應用還有一個優勢就是在測量的地區方面沒有限制，即無論是在山區還是在平原，均能夠出色地完成測量任務。

3 無人機攝影測量技術在地籍測繪工作中的應用流程

伴隨著無人機攝影技術水平的不斷更新和研發，我國現階段在自動空三技術、匹配技術、海星影像處理基礎完善過程中，陸續豐富了數據攝像處理軟件種類，為地籍測繪處理工作開展奠定了堅實的基礎。在這一發展背景下，無人機攝像數據處理技術在具體的應用目標就是在現有攝影技術的幫助下，獲取到拍攝畫面內的信息，繼而使得相關參數精確度得到有效提升。在DEM/DOM方式方法的幫助下，測量技術應用人員可以將現有的信息處理工作落實到實處。

具體而言，無人機攝影測量技術在地籍測繪工作中的應用流程如下：首先，進行相關數據的采集，數據搜集工作完成之后，需要充分運用數據平臺進行GPS/POS數據的緩存，使得緩存的結果能夠為后續測繪工作開展起到數據支撐作用。其次，將緩存完成的數據進行有效處理，換言之就是將緩存的數據運用計算機進行智能匹配，通過光束區域網的平差方法進行數據處理，完成數據的相應匹配工作，為最終的無人機影像內部區域方位和外部區域方位確定工作提供參考。還應該針對無人機攝像內容的內部要素進行合理分析，當然外部要素分析也需要同時進行。為了更好地保證這一測繪任務的完成質量，還應該在測繪的過程中充分運用密集匹配技術，得出攝像中地籍測繪的三維DSM云點，做好相應的DSM下的數據處理工作，最終將規格格網的DEM有效提取出來，并確保DEM的真實性。

4 淺談無人機攝影測量技術在地籍測繪中的應用

4.1 實驗概況

某地區作為無人機攝影測量技術的試驗區，其處于鄉鎮區域。某鄉鎮的西部區域邊緣至東部區域邊緣的總體長度為900m，北部區域邊緣至南部區域邊緣總體長度距離為700m。在此次實驗中，從最終的目標出發，無人機需要攝影的區域是這一試驗鄉鎮的主道路線的東部位置。

4.2 攝影控制點測量與布置工作

在此次實驗的無人機低空航拍過程中，首先需要將攝像的控制點明確出來，用以確保攝像位置的地勢足夠平緩，不會由于受到層數過高的建筑物影響，對攝像結果精確性造成不良影響，導致攝像精度降低。與此同時，在進行攝像點的控制時，還需要保證控制點的周邊的交通系統通暢便捷，此時需要注意的一點是，一定要與強電磁輻射源頭之間保持標準的安全距離，確保無人機攝像點與強電磁輻射源位置設置之間超出五度重疊。另一方面，在某鄉鎮試驗點周邊，還需要設置相應的區域網用以攝影輔助，準確有效地將控制點設置工作真正落實到具體航拍區域內，在具體的攝像過程中，攝像控制點需要沿著航線的前進方向進行有序設置，兩個相鄰的攝像控制點之間需要保持200m的間隔距離。

在進行點位的設置時，應該將其設置在比較平緩的位置，然后使用顯眼、矚目顏色的油漆把點位的具體位置標志出來，可以是藍色或紅色。為了更好地確保點位的空間位置測繪工作能夠落實到具體位置，還需要借助于CORS網絡的RTK的幫助，去反復測量不同測繪點攝像出來的像素點，使得地籍測繪工作的測繪參數值低于3cm，最后進行平均值計算。

4.3 有效優化DLG精確度的方法

在本次的實驗研究過程中，首先需要做好的就是進行外業點的有效收集，保證外業的作業點具備一定的測繪特征。在此期間內，地籍測繪工作站內部還應該積極將該類外業點引進，引進之后運用立體模型進行數據處理。此項操作的目的在于更好地觀測地面物質與攝像點位兩者內里存在的聯系，為地籍測繪工程的測繪人員進行測繪數值計算精確度提升奠定基礎，從而避免計算誤差。在此之后，開始推進DLG的無人機攝影測量工作，在這一測量工作開展過程中，必須將控制光標切準相應的誤差。此時需要注意的是，一定要將誤差的標準控制在8cm之下，為地籍測繪圖像的定位精準度提升奠定一定的基礎。

5 結論

綜上所述，與諸多測量技術相比較，無人機攝影測量技術的應用具有十分明顯的優勢，有效提升了測繪數據的精確度及測繪便捷性等。在這一基礎上，隨著該項技術的應用范圍不斷擴大，此技術本身也在不斷進行優化和革新，最終為我國地籍測繪工作整體開展水平階段性提升奠定了堅實的基礎。

【參考文獻】

【1】張赟，儲蒙.無人機低空攝影測量系統及其在地籍調查中的應用[J].建筑工程技術與設計，2016，26（1）：121-122.

【2】覃忠健，阮子超.淺析無人機航空攝影測量技術在農村土地承包經營權確權登記中的應用[J].華夏地理，2016，21（2）：130-131.