面向房地一體確權復雜難題的傾斜攝影三維建模方法研究

李朝輝

摘? 要：該文以華容縣章華鎮房地一體確權為工程背景，針對確權登記中遇到的多層異形房屋連墻共垛、戶主長期外出戶門緊閉無法指界、房屋周邊鄰水或雜物堆積等無法丈量邊長等問題，提出了基于無人機傾斜攝影三維模型測繪房地一體確權方法，該研究詳細給出了具體的測量方法，并基于試驗區對精度進行了評估。結果表明，該方法精度完全滿足1∶500地籍測量精度，且工作量比常規方法減少一半以上，縮短了工期。

關鍵詞：無人機? 房地一體確權? 傾斜攝影測量? 三維建模

中圖分類號：P231? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2021）05（c）-0054-03

Research on Real Estate Right Confirmation Based on 3D Modeling of UAV Tilt Photography

LI Chaohui

（Hunan Third Institute of Surveying and Mapping， Changsha，Hunan Province， 410007 China）

Abstract： Based on the engineering background of real estate integrated confirmation in Zhanghua Town， Huarong County， aiming at the problems encountered in the registration of real estate integrated confirmation， such as multi-storey special-shaped houses stacked together with walls， the householder's door closed for a long time and the side length cannot be measured， the water around the house or the accumulation of debris and so on， this paper puts forward the method of Surveying and mapping real estate integrated confirmation elements based on UAV tilt photography three-dimensional model The results show that the accuracy of this method fully meets the accuracy of 1∶500 cadastral survey， and the workload is reduced by more than half compared with the conventional method， which shortens the construction period.

Key Words： UAV; Real estate integration; Right confirmation; Oblique photogrammetry; 3D modeling

推進農村房地一體不動產確權登記頒證工作，是國務院新形勢下關于“三農”工作的重要部署，是深化農村產權制度改革，促進城鄉統籌發展的基礎性工作，是落實不動產統一登記制度的基本內容[1]。其主要任務是對宅基地和集體建設用地及地上房屋等建筑物開展房地一體的不動產權籍調查和數據建庫，并對符合登記條件的頒發不動產權證。該工作涉及基層和群眾面廣，完成國家規定的目標任務時間緊、任務重，由于歷史原因，各地的基礎工作實際情況不一，因此各地在推進農村房地一體確權登記工作上進展也不一致，還存在一些地方對農村房地一體不動產確權登記工作目標不明確、工作重點不突出、權籍調查方法不切合實際、工作組織不力等問題[2]。該文介紹了基于無人機傾斜攝影三維模型測繪房地一體確權要素技術，能夠快速、精準、高效地完成農村宅基地和房屋測量，為實施農村宅基地快速調查提供一種新的技術方法。

1? 常規測量手段面臨的難題

目前在從事農村房地一體確權登記工作中，采用常規測量手段，通常會碰到以下比較棘手的問題。

（1）多層房屋連墻共垛、房屋連排共墻，且因鄰街建設，依地勢而建等，房屋對邊邊長不相等，且不易丈量，具體如圖1（a）所示。

（2）戶主長期外出工作，家門緊閉無法進入，房屋測量和權屬調查時，面臨無法丈量房屋邊長和無人現場指界的難題，具體如圖1（b）所示。

（3）鄰水或靠墻堆積雜物等困難區域無法丈量房屋邊長，無法完整實測房屋邊線，具體如圖1（c）所示。

2? 無人機傾斜攝影三維模型測量技術應用優勢

2.1 精度可靠

該文提出采用無人機傾斜航空攝影技術高效獲取高精度、多視角影像，建立三維模型，在傾斜攝影測圖系統內業完成農村宅基地、集體建設用地及其地上房屋等建、構筑物的不動產測量工作，成果精度經國家測繪產品質量檢驗測試中心檢測，平面絕對位置中誤差均優于5 cm，達到了解析法測量界址點、房角點二級精度指標要求[3]。

2.2 快速高效

將無人機傾斜攝影三維模型測量技術應用于農村宅基地和集體建設用地房地一體測量，相較于傳統的采用GPS-RTK結合全站儀的實地測量方法：（1）降低外業人員工作強度，提高功效、縮短工期;（2）優化作業方法，直接在三維模型上采集數據，不需要佩戴立體眼鏡;（3）三維模型影像逼真，軟件智能化水平高，對作業人員技術水平要求較低，作業方法智能高效。

2.3 便于實施

利用基于無人機傾斜攝影三維模型的傾斜攝影測圖系統實施農村宅基地和集體建設用地房地一體測量項目，測量工作是在室內電腦軟件中操作完成，受外界天氣影響小，不管刮風下雨都能作業。對于農村連墻共垛、長期空置無人居住無法進入的房屋、鄰水或靠墻堆積雜物的房屋都能在室內完成測量工作，受外界環境因素影響小[4]。

3? 應用方法

該文以華容縣章華鎮確權登記項目實施為例，利用無人機傾斜攝影三維模型實施測量形成基礎數據，實施過程主要包括傾斜航空攝影、像片控制測量、空三加密、三維建模、內業數據采集、外業調繪等[5]，具體內容如圖2所示，確權登記后形成權籍調查成果，該文主要對房屋測量、權屬調查進行探討。

3.1 房屋測量方法

對于多層異型房的采集，首先采集最外層房屋的邊緣，然后通過刻面分割得到每層房屋的邊緣，具體如圖3（a）所示。

直接從模型測量房屋的邊緣，通常不使用現場調整和圖紙。部分遮住房子的某個角落，只有一個角點可見，首先在房子的屋頂上收集兩個點來確定邊緣的方向，然后使用映射功能確定房間角落的位置并映射整個屋頂的邊緣到墻上的正確位置，具體如圖3（b）所示。

墻壁疊在一起的房屋、天井、臨水房屋和其他長期無法進入的無人看管的房屋，直接在室內工業中完成。輔助住房的集合是直接創建的，從主樓的公共側開始，具體如圖3（c）所示。

使用無人機傾斜照片三維模型測量建筑物的整體要素，家居行業可以完成房屋邊長、面積、層高、材料和整體要素等地籍測量要素的采集。完成一些表格、書籍和草圖的編輯。需要做的就是收集站點邊界和版權所有者信息以完成權利檢查。

3.2 權屬調查：集中指界或異地指界

（1）現場指導，利用無人機斜攝影像制作的正交攝影圖，可作為土地權屬調查的工作圖。色彩豐富、逼真，各種特征一目了然，便于調查人員識別，也便于居民識別[6]。對于沒有障礙物的地點，我們可以提供現場照片，以方便調查。

（2）無人機俯仰攝影三維模型直接反映現場建筑的外觀特征。沒有必要訪問具有良好群眾基礎的地區。偵查人員可以通過公告、廣播、電話、QQ、微信等方式進行偵查。通知定界者，集中到鎮議會，實現室內集中劃分。

（3）對于無法到現場參考邊界的權利人，可通過手機視頻或騰訊會議進行三維模型視頻查詢，實現遠程查詢，并通過其傳遞信息。委派網絡、簽名并改進推薦流程。

3.3 質量檢查

對于前期宅基地和集體建設用地已完成地籍調查和地籍測量的地區，可對照傾斜攝影三維模型對調查和測繪成果進行核實，檢查房屋的層數、材質、邊長等數據是否屬實。

3.4 生產多樣化測繪產品

利用無人機傾斜攝影三維模型，可以根據需要制作DOM、DTM、DSM、DEM、DLG、三維模型，豐富了不動產測繪成果。

4? 精度檢測

在測區范圍內用手持測距儀隨機檢查，宅基地803宗，量測邊長1 330條。經統計，邊長中誤差為4.3 cm，其中粗差38個，最大誤差為18 cm。達到地籍測量二級界址點（限差±20 cm，中誤差±10 cm）的要求，具體情況見表1。

5? 結語

利用無人機傾斜攝影三維模型測繪房地一體確權要素完成不動產測量工作，房屋界址點測量、邊長丈量等大部分工作可在室內完成，精度完全滿足1∶500地籍測量精度，且工作量比常規方法減少一半以上，縮短了工期，借助三維模型和網絡技術，實現了集中指界和視頻指界。無人機傾斜攝影三維模型在農村房地一體確權登記項目的應用，開啟了無人機傾斜攝影測量技術新的應用方式，不僅效率高、精度可靠，而且還可提供多樣化的測量產品，為三維不動產測繪奠定了基礎。不足之處是在局部建筑物密集區域，遮擋區影像存在拉花、變形的問題，影響采集精度;另一方面，由于三維模型尚未實現單體化，無法將模型與矢量數據和屬性數據一一對應。

參考文獻

[1] 趙元務.無人機傾斜攝影測量在農村房地一體測量中的應用研究[D].西安科技大學，2018.

[2] 周長江，鄭伯楨.復合翼無人機在房地一體測繪中的應用試驗[J].測繪與空間地理信息，2021，44（3）：221-224.

[3] 王英，張維.傾斜攝影測量技術在房地一體確權中的應用[J].地礦測繪，2020，36（4）：41-43.

[4] 張淑玲，史與正.基于無人機傾斜攝影模型測量技術在房地一體確權項目中的應用探討[J].經緯天地，2020（6）：46-48，56.

[5] 張遠.農村房地一體確權登記關鍵問題的研究[D].江西理工大學，2019.

[6] 張照杰，李娜.傾斜攝影在農村房地一體不動產確權登記項目中的應用[J].北京測繪，2021，35（1）：?66-69.