探析無人機新型調查方式在不動產權屬調查中的應用

四川省冶金地質勘查局測繪工程大隊 黃志偉

隨著城鄉建設規劃深度實施，農村土地規劃的一些老生常談問題也逐步的增多，其原因為我國的人均土地面積較少，導致土地邊界分配不合理引起了各種糾紛。所以，能夠準確而無誤的測量并計算各家土地地界，能夠做到數據準確，是緩解上述問題的最有效的辦法，因此，準確地調查農村不動產權籍是當下應該做的首要任務。傳統的不動產權屬調查方法主要是運用RTK技術，暴露出了作業量大、效率低、建設時間短、田間指標難、取得的成果難等問題，而傾斜攝影測量技術，利用無人機作為測量平臺，搭載RTK與多角度傳感器，可以實時、高效、便捷地獲取測區數據，為農村不動產權屬數據調查提供更加合理的工作方案。

一、農村不動產權屬調查工作

（一）不動產及登記制度

不動產指依法律規定或自然特性不能移動或帶走的固定財產。不動產最核心的即是土地，然后在土地的基礎上延伸出其他不動產類型。

不動產登記由物權法確立的物權制度。不動產登記制度所描述的是在關系人提出申請后，由當地政府部門對不動產進行核實并載入記錄的登記制度，不動產登記本質上是一種事實法，不產生登記處的行政行為，但具有法律效力。

（二）農村不動產權屬調查工作流程

1.準備工作

農村不動產權籍工作任務中的準備工作主要是針對本次測量的計劃、資料收集、儀器使用和人員配置等工作進行的。在農村不動產權籍工作任務中的無人機傾斜攝影測量調查之前，系統必須收集土地和房屋權利的來源并對其進行分類，收集測區范圍內的地籍情況、農村公民身份及戶籍資料、村鎮建設規劃資料、其他相關資料，進行數據分析，進行實地研究等。

2.農村不動產權籍工作任務宣傳動員

農村不動產權籍工作任務中的無人機傾斜測量涉及農村的家家戶戶，所以要動員所測量的農村各家各戶配合，本次農村不動產權籍工作任務中的無人機傾斜測量必須充分動員宣傳，充分利用電視、廣播，印刷宣傳手冊，積極促進研究的目的。

3.農村不動產權籍工作任務制作調查底圖

調查底圖是農村不動產產權權屬調查工作的基礎，同時也是傾斜攝影測量成果的基礎數據。為了獲取測區的高分辨率影像，使用無人機對測區范圍內進行正攝影測量，并以2008年農村地籍調查結果數據庫為基礎，對應現有的地籍區域和地籍分區的邊界線，標注鄉鎮、村及村民小組名稱等制作調查工作底圖。

4.農村不動產權籍工作任務人員培訓及試點

為了統一調查要求，統一技術標準，調查開始前由自然資源主管部門、監理單位組織對各標段作業人員進行技術培訓，項目實施單位需要在項目開展之前進行試點工作。培訓和試點項目基于項目的技術設計文件，并且通過試點項目指定了相關的政策、規則和技術標準。通過培訓和試點項目，可以實現整合操作程序、技術標準和工作方法的目標。

二、無人機傾斜攝影測量技術在不動產權屬調查中的數據采集

本文結合成都彭州市部分農村不動產權籍調查工作，以其部分地區為研究區域，并使用無人機傾斜攝影測量技術構建該研究區域的三維模型，結合軟件進行房屋數據采集，通過與實測的房產圖數據進行比較，并進行精度判定與比較。

（一）無人機設備概況

本次研究采用中海達FW-1固定翼無人機進行傾斜攝影測量，其特點是“高精度成圖”，與本文的農村不動產權籍工作任務中的無人機傾斜測量相符合。并搭載五鏡頭航攝系統，其有效像素為1.2億（2400*5），可高精度采集測區范圍的三維模型數據。

（二）航空攝影技術設計原則

1.航空攝影技術基準面確定

根據本文農村不動產權籍工作任務中的無人機傾斜測量地區彭州市的地形和飛行安全條件，確定彭州市的參考平面的高度計算公式如下：

（1）無人機傾斜測量地區彭州市的數據平面的高度是不包括最高點和最低點的各個點的平均高度平面，因此無人機傾斜測量地區彭州市攝影區域中高點的平均高度和低點的平均高程占據平均高度的一半。使用DEM設計時，無人機傾斜測量地區攝影區域單位的平均場高通過以下公式計算：

（2）在地形圖上選擇高程點計算分區平均平面高程公式如下：

①在平原和地形高差不大的平緩地區：

②在丘陵和地形起伏較大的地區：

2.航空攝影技術航高確定

首先使用谷歌地圖，導入測區范圍KML文件，篩選測區范圍內的最高點與最低點。其次，對測區范圍內進行實地的調查，排查測區范圍內是否存在異高構筑物，如：高壓電立塔、異高樹木等。

3.無人機航線設計

根據本文農村不動產權籍工作任務中的無人機傾斜測量地區市具體情況，將航向和旁向重疊度分別設為85%和75%，攝區航線均按東西方向直線布設。

無人機傾斜測量地區攝影區域拍攝路線是按照通常的方法繪制的，平行于拍攝區域邊界的第一條通常放置在拍攝區域的邊界或邊緣，以確保拍攝區域的邊界不少于圖像尺寸的30%。光控點易于使用，不會影響行業的常規加密；橫向超出拍攝區域的邊界至少為圖像尺寸的15%；可以認為至少一個在調查區域之外的基本覆蓋范圍是合格的。橫向的實際設計超出了拍攝區域的視覺邊界100%，并且路線覆蓋了拍攝區域之外的3個主要位置。

4.無人機數據采集

無人機傾斜測量地區攝影區域過程中，飛行前應對設備進行檢查，確保設備安裝和參數設置正確。在數據采集過程中需滿足：

（1）旋轉角度不大于25-176，在圖像的位置和橫向重疊符合規范要求的情況下，最大旋轉角度不大于35-176；

（2）圖像應清晰、層次豐富、對比鮮明、色彩鮮明；能建立清晰的三維模型，滿足與土壤分辨率相對應的小土壤目標野外注釋和內部解釋的各要素要求；

（3）圖像中不應有云、影、煙、大尺度反射、斑點等缺陷；或有一些缺陷，但不影響空間三者的加密和映射；

（4）如有圖像缺失或者模糊的情況，應及時對對應區域進行原參數補測，從而保證數據的完整性。

三、無人機測量數據采集與數據處理

（一）數據的預處理

行結束后，使用合適的軟件及時下載圖像數據、飛行數據集等文件，對原始數據進行預處理和校驗，計算每幅圖像曝光時機載GPS天線相位平均值的WGS84幀坐標、三維坐標和角度元素值（外方位元素），同時還需要對整個攝影區域的樣本進行調整和均化處理。

（二）空三加密

空中三角測量也稱空三加密，是利用航攝像片與所攝目標之間的空間幾何關系，根據少量像片控制點，計算待求點像片外方位元素的過程?？杖用芡瓿珊螅c擊3D視圖查看航帶的飛行情況、空三點的位置密度、每張影像的相對位置及影像覆蓋范圍方位角等相關信息，從而判斷空三加密點相對位置是否有漂移或者不正確，刪除沒用的航片，為下一步的模型生成打好基礎。

（三）三維模型構建

利用空三加密點計算出不規則三角網TIN，生成三維模型的白模，再通過三維模型形狀位置從影像里面選擇最合適紋理進行貼合，從而得到實景三維模型。模型輸出成果類型包括三維模型、點云、正射影像等，并且輸出格式豐富，包括通用的OSGB、OBJ、DAE、XML等。

（四）成果應用探討

將采集到的影像數據、pos數據導入到軟件當中，進行數據的初始化處理，對采集影像數據的照片質量及重疊度進行全面的檢查，對于不合格的影像數據及時進行重新補測，保證數據的整體有效性。將處理無誤的影像數據進行數據處理，通過空三解算，區域網的聯合平差最終生成三維模型。

將軟件生成的傾斜三維模型導入EPS軟件當中，進入三維編輯選項，對測區范圍內的植被、建筑等進行位置采集并對地物屬性進行編輯，同時套盒農村不動產權屬調查的底圖，生成滿足要求的數字化圖形。同時還能夠通過實景大師進行線框模式，與紋理模式相互切換，并且能夠在三維模型中直接采集坐標、距離、體積。

通過使用測區三維模型，能夠更加直觀地引導村民對權屬界線的辨認，不再需要進行實地指界線，并可以直接在數據庫中標注權屬人姓名、權屬面積等信息，從而有效地減少人員的外業工作時間、降低不動產登記權屬調查的成本，有效地提升農村不動產權屬調查的工作效率。

四、結論

無人機傾斜攝影測量作為近幾年出現的一種新興測量技術，突破了傳統航空測量單鏡頭作業模式的局限，它能夠同時搭載五個鏡頭從多角度采集影像數據，具備了高精度、高效率等優勢，逐漸成為構建地物三維模型的技術首選。本次研究內容主要以彭州市開展的不動產權屬調查為基礎，利用無人機傾斜攝影技術代替傳統的人工測量進行測區的數據采集，并高效的獲取測區的高分辨率三維模型，可以有效地幫助優化農村不動產登記的工作流程、縮短工作周期、提升工作效率，在不動產測繪方面發揮了重要的作用。