不動產(chǎn)測量傾斜攝影測量技術分析

江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六五大隊

一、傾斜攝影測量技術原理

一般而言，不動產(chǎn)測繪包括房產(chǎn)測繪、地籍測繪、林業(yè)資源調(diào)查、草場資源調(diào)查及海籍測量等。傳統(tǒng)的不動產(chǎn)測繪存在工作量大、耗時長、成本高等缺陷，已經(jīng)不能滿足當今時代的要求。傾斜攝影測量技術是近年來研發(fā)出來的一項新技術，在不動產(chǎn)測量中的應用有效彌補了傳統(tǒng)方法的不足。傾斜攝影測量技術的主要原理如下：

①無人機傾斜攝影數(shù)據(jù)采集。無人機上搭載五鏡頭傾斜攝影系統(tǒng)，其中一個鏡頭獲取地面目標物的正射影像，其余四個鏡頭采集地面目標物前后左右四個方向的傾斜影像，在拍攝的瞬間即可獲得目標物的位置、高度、形態(tài)等數(shù)據(jù)信息。為獲取分辨率較高的目標物影像，無人機飛行高度一般設置為60m～80m，以確保三維模型重建的精度。②傾斜攝影三維模型重建。在無人機獲取目標物影像后，通過對其進行多視影像聯(lián)合平差、多視影像密集匹配、構建TIN格網(wǎng)、紋理映射等，以實現(xiàn)三維模型重建。③三維裸眼采集。根據(jù)建筑物側(cè)面散點正交原理，對立體房屋數(shù)據(jù)進行采集。

二、傾斜攝影測量技術在不動產(chǎn)測量中的應用優(yōu)勢

（一）操作高效簡便

傳統(tǒng)的不動產(chǎn)測繪方法需從控制點拉導線到測區(qū)，然后使用全站儀對碎部進行測量，在這個過程中往往會受到地形的影響，降低工作效率。而使用傾斜攝影測量技術則沒有這一缺陷，操作人員在配置好地面控制點后，使用五鏡頭無人機獲取目標物影像，進而利用相關處理軟件即可快速完成三維立體模型的重建，極大提高測量的效率，且與傳統(tǒng)測量方法相比更加靈活簡便，更易于操作。

（二）成本較低，性價比高

這一方面在大批量不動產(chǎn)的測量工作中更加凸顯，此類測量工作若使用傳統(tǒng)測量方式，一般每平方公里需要配置8名外業(yè)人員，平均所需時間為20個工作日左右。而使用傾斜攝影測量技術，所需條件大為降低，若投入1架無人機，則1平方公里只需航飛4個工作日，即可完成影像采集，不僅節(jié)省大量人力成本，又提高了工作效率。

（三）房地一體化測量效果更好

通過搭載五鏡頭的無人機進行影像獲取，并進行三維模型的重建，能夠真實反映出地面目標物的外觀、高度、位置等屬性，與傳統(tǒng)遙感技術相比，更具真實感。在內(nèi)業(yè)采集宗地圖時，能夠同時采集房屋樓幢，基于立體模型可以采集房屋平面圖，實現(xiàn)房地一體化測量。

三、傾斜攝影測量技術在不動產(chǎn)測量中的應用要點

（一）測繪前準備

在進行測繪作業(yè)前，應當進行空域申請，以免違規(guī)飛行導致無人機被扣押。測量系統(tǒng)的選擇要考慮無人機性能與相機性能兩方面。無人機性能包括巡航速度、續(xù)航時間、載重量、抗風等級、安全性等幾個方面，相機性能包括曝光功能、續(xù)航時間、鏡頭像素、POS記錄功能等方面。此外，還要進行飛行航線的設計。飛行航線設計的基礎是無人機的飛行高度，飛行高度應當結合相機性能，以獲取影像分辨率為準進行設計，行高的計算可按照公式H=f*GSD/a（H：航高；f：相機焦距；GSD：地面分辨率；a相元尺寸）。航攝重疊度的要求根據(jù)低空數(shù)字航空攝影規(guī)范，航向重疊度一般為60%～80%，最小不小于53%；旁向重疊度一般為15%～60%，最小不小于8%。但在傾斜攝影測量法中，規(guī)范內(nèi)的旁向重疊度過低，建議設置為≥70%的范圍。其他的測繪前準備工作還有確定氣象條件等。

（二）像控點設置

像控點的設置是傾斜攝影測量的重要環(huán)節(jié)，合理設置像控點密度才能確保大比例尺成圖精度，進而保證空三精度與地面目標物在空間系統(tǒng)中的絕對位置。像控點的設置應當遵循以下原則：①像控點要易于識別；②像控點的位置應于影像邊界1cm～5cm處；③像控點位置應當避開陰影區(qū)域，以避免陰影使像控點標準模糊的情形；④像控點應當避開信號塔等，以免無線信號干擾測量精度，一般設置于較為寬敞的地形。

（三）數(shù)據(jù)處理

通過無人機獲取測量作業(yè)數(shù)據(jù)后，通過以下步驟進行數(shù)據(jù)處理：①建立三維模型。主要流程為整理影像數(shù)據(jù)，修正數(shù)據(jù)偏差，控制點影像關聯(lián)，空三加密，提取點云信息，建立三維模型。②三維測圖。在不動產(chǎn)測繪作業(yè)中，如需逐一測量房屋，可以通過三維測圖系統(tǒng)，對帶有實際地理坐標的模型數(shù)據(jù)進行加載，并使用三維與二維交互一體化采集采編的方法，直接對地面目標物進行采測，使用這一方法無須改正屋檐數(shù)據(jù)，能夠提高效率。③精度分析。在傾斜攝影測量作業(yè)中，應當選擇實驗區(qū)明顯地面目標點來進行精度檢測，對監(jiān)測點誤差進行統(tǒng)計，進而確保建立的模型精度足夠。可以選取多個檢測點，將采集結果與實測數(shù)據(jù)進行對比和分析，以驗證測圖精度。④矢量化圖空間校正。在測繪作業(yè)中，雖然建筑物個體之間測繪誤差并不大，但是每個個體誤差累積到整體的三維模型中，此時誤差量就可能超出可控范圍，因此對矢量圖進行空間校正是很有必要的。校正的方式主要是幾何糾正，令目標圖層與被糾正圖層對齊。

四、總結

綜上所述，在不動產(chǎn)測繪作業(yè)中，利用傾斜攝影測量技術進行測繪有著較強的實用意義，該技術目前已經(jīng)較為成熟，工藝先進、自動化程度高、精度高，在外業(yè)工作方面能夠有效減少時間與人力成本。這項技術的應用能夠滿足不動產(chǎn)數(shù)據(jù)更新和登記的要求，此外在基礎地理信息等方面的數(shù)據(jù)獲取方面也有著積極作用，對于國土空間規(guī)劃、不動產(chǎn)登記等城市現(xiàn)代化建設領域起著不可忽視的作用。