無人機攝影測量技術在地籍測繪中的應用

葉鯤

（山東天誠國土規劃設計院有限公司，山東濟南 250014）

0 引言

我國地域遼闊擁有廣袤的土地資源，但存在著數據不精確等問題，因此高效地開展土地測量工作就顯得尤為重要，這樣可以更加科學合理地對土地使用進行規劃。使用無人機攝影技術可以有效提高地籍測繪工作的效率和準確度，為我國進行土地資源管理提供可靠的數據支持。因此全面分析無人機攝影測量技術在地籍測繪中的應用具有重要現實意義。

1 無人機攝影測量技術的優點

1.1 攝影得到的影像分辨率更高

在地籍測繪過程中使用無人機攝影測量技術，可以充分整合處理取得的影像數據而不會干擾到攝影機的攝取工作。目前，無人機上配備的專業攝像機的圖像分辨率有了較大范圍的提升，在使用無人機進行低空攝影過程中，一些地面上的高層建筑業不會對無人機拍攝獲取影像資料產生負面干擾，可以有效提高數據的準確性。另外，使用無人機進行低空攝影可以在不同角度拍攝建筑物紋路，大大擴展了地籍測繪工作的應用范圍。

1.2 更加簡單的攝影操作

無人機攝影測量技術相較于其他的地籍測繪技術來說，不需要測量人員具備特別高的專業技術水平，因為無人機攝影系統具有容易操控的優點，因此只要熟練掌握操控的人群都可以從事這項工作。另外，在地籍測繪工作中使用無人機攝像技術相較于傳統的人工地籍測繪而言，可以大大降低人工成本以及其他的一些工程支出。而且無人機設備以及系統維護一般具有完善的售后技術服務支持，不具有簡單高效的特點。正是由于無人機操作簡單、售后完善的特點，可以有效降低測繪人員的工作強度，避免了人為因素導致的測量問題。

1.3 有效提高測繪精度

隨著科學技術的不斷進步，無人機裝載的攝像頭性能也在不斷提高，在進行地籍測繪工作中也相應的提高了數據參數精確度。目前，運用無人機攝影測繪技術可以將測量參數精確到亞米級別，完全能滿足正常條件下的測量精度要求。實際上在城市的測繪工作中，絕大部分地籍測繪工作都需要大幅提升測繪精度，而傳統人工地籍測繪技術經常達不到其所需要的精度要求，通過最新研發的高精度無人機攝影測量技術，可以有效提高城市測繪工作的完成質量。

1.4 地籍測繪工作更安全

在使用無人機進行攝像測量過程中，直接由操作員在地面遠程遙控，大大加強了測繪工作的安全系數。并且這項技術的使用方式非常靈活使用過程中，可以有效避免各種外界因素的影響，保證測量精度不會降低。在實際的操作過程中，不管是自然環境還是溫度氣候因素，都不會因此而出現測量結果誤差過大的問題。在地籍測繪工作比較危險的山區或者高空作業，使用無人機攝影測量技術都能夠大大方便測繪工作，可以出色地完成高質量測量任務。

2 測量技術的應用要點

2.1 無人機航空攝影航線設計

在地籍測繪工作中使用無人機進行航拍攝影測量，要使用分段設計的方式來規劃其具體航線，通常按照分段方案制定8 個平高點位置。需要注意的是每一次拍攝范圍都應該略大于1/8 區域，確保每次獲得的測量影像有一部分是互相重疊的，這樣可以有效避免產生區域差過大的現象，提高測繪精確度便于后續的相關測量工作。在實際的航拍攝影過程中，選取的區域地面上的植物覆蓋應該盡可能的少，或者地形不會受到覆蓋物影響的區域。在拍攝過程中要留意環境因素對攝像攝影的影響，盡量提高像素清晰度和準確度。為了達到最優的測量數據，要針對不同地形特點，對太陽高度角作出相應調整。

2.2 無人機攝影測量的像控點布置

測量像控點的起點和檢測點正常情況下選用C 級和D 級控制點，并將接收機連接入網絡RTK 系統，然后就可以開展像控點的測量工作。為了保證數據傳輸的順利進行，需要將網絡RTK 流動站建立在CORS 的范圍內進行操作。然后使用流動站設點的方式來測量具體參數。正常情況下，要進行2 次以上的測量觀測工作，嚴格分析每次測量的數據內容，保證數據可以滿足具體規定的需要。

2.3 無人機攝影數據的處理

2.3.1 調整比例

相機坐標測量與影像坐標測量有所區別，在進行相機坐標測量工作之前需要利用影像畸變差進行調整校對。具體參數主要包括主點坐標、對稱參數、非對稱參數以及正比例系數。

2.3.2 DEM 數據匹配

DEM 是獲取影像的高程內容，要完成DOM 操作必須依靠對模型投影的方式。在實際的操作過程中PG 軟件是使用最為廣泛的，可以較為有效地解決該環節中出現的問題。PG 軟件可以自動采集數據，然后與各種不同的DEM 數據進行匹配，以此保證測區中的DEM 點全部都能滿足地面本身的特性。

3 無人機攝影測量技術在地籍測繪中的實際應用

3.1 攝影控制點測量與布置工作

在對目標地區進行無人機攝影測量過程中，首先要選擇地勢較為平緩且沒有高層建筑物遮擋的區域作為攝像的控制點，這樣可以減少環境因素導致降低攝像精度。需要注意的是，選擇的攝像控制點不能夠影響到周圍交通系統的運行，如果周圍有強電磁輻射源，一定要保證控制點與輻射源的距離要大于標準的安全距離，確保超出五度重疊區域。如果是在鄉鎮或者是山區進行地籍測繪工作，一定要設置好相應的區域網來輔助攝影工作，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。在無人機進行航拍攝像過程中，應該沿著航線前進方向依次設置攝像控制點，每兩個相鄰的攝像控制點的間隔距離盡量保持200m。在確定好控制點位的具體位置之后使用顏色比較容易辨識的油漆進行標記，一般選擇比較醒目的紅色或者藍色。然后使用借助于CORS 網絡的RTK 系統，對不同測繪點攝像出來的像素點進行反復測量，最終要求地籍測繪工作的測繪參數值低于3cm，然后計算出平均值，這樣才能夠保證點位的空間位置測繪工作能夠落實到準確的具體位置。

3.2 對DLG 精確度進行優化

在地籍測繪工作中使用無人機攝影測量技術，首先要完成的工作是有效收集外業作業點，保證其具備相關的測繪特征。在進行地籍測繪期間，地籍測繪工作站內部應該積極引進此類外業點，然后使用立體模型對數據進行處理工作。這樣可以有利于將地面物質與攝像點位兩者之間存在內在的聯系更好的展現出來，以方便測繪人員進行觀測，為后續地籍測繪工程的進行測繪數值計算提高精確度打好基礎，從而有效降低計算誤差。完成這些工作之后就可以進行DLG 的無人機攝影測量工作，在測量過程中一定要將控制光標切準相應的誤差，將誤差的標準控制在8cm 以內，提升地籍測繪圖像的定位精準度。

4 結語

隨著無人機技術的快速發展，在地籍測繪工程中使用新興的無人機攝影測量技術具有機動靈活、高分辨率、高效率、低成本、安全便捷等優點，可以有效提高工作效率，節約成本，并且能夠保證地籍測繪工作的快速準確。隨著我國對地籍測繪工作的深入加快，利用無人機攝影測量技術獲取地籍調查成果得到了實踐的檢驗，具有一定的先進性和科學性。