無人機傾斜攝影測量在地籍測量中的應用研究

董樹新

摘要：在現代科技發展中，無人機攝影測量技術被廣泛應用到工程測繪中。無人機測量技術的不斷發展，逐漸凸顯出其技術應用優勢，顯著提升了測繪工作效率與精度。無人機傾斜攝影測量技術具有響應快、耗時短、成圖快和精度高的優勢，在地籍測量工作中，應用無人機傾斜攝影測量技術，不僅能夠提升工作效率，還可以更好地捕捉傳統測量技術無法探尋的死角部位，保證所獲信息的準確性和全面性。無人機傾斜攝影測量技術的發展為今后地籍測量工作提供了一種新的方向，具有一定的實用價值。

關鍵詞：無人機;傾斜攝影;測量;地籍測量;應用

引言

為了全面提升土地資源使用效率，必須首先做好土地測量工作，以此促進土地保護工作轉型，科學規劃土地資源。在開展測量工作時，應當合理應用地籍測繪技術，全面提升測繪效果。應用測量技術能夠為土地資源管理提供數據支持。無人機攝影測量技術主要是由無人機信號傳輸、非專業量測數碼相機、定位導航、飛行控制操作、無線電遙測等系統組成，該項測量技術便于操作，分辨率高，環境影響程度比較小，性價比較高，作業周期比較短。由于無人機具備以上優勢，因此可以廣泛應用于地籍測量工作中，同時可以獲得良好的勘測效果。

1無人機傾斜攝影測量技術

無人機傾斜攝影測量技術是集無人機技術、動態定位技術、圖像融合技術與處理技術于一體的現代化測量技術，是在無人機垂直攝影測量技術的基礎上發展起來的，有效地避免了垂直攝影技術僅能夠從垂直方向獲取影像數據的弊端。無人機傾斜攝影測量就是在無人機平臺上搭載了多角度、多方位的攝影相機系統，即該技術實現了從多個方位獲取測繪區域影像數據的目的，但是由于不同方向獲取數據的角度等差異，對圖像融合及數據處理技術提出了更高的要求。一般來說，無人機傾斜攝影測量系統中的多鏡頭相機包含1個垂直鏡頭和4個傾斜鏡頭，能夠盡可能地降低因遮擋等問題而造成影像數據中出現的空白，對提升測量精度意義重大。由于無人機傾斜攝影測量具有成圖快、耗時少和精度高的優勢而廣泛地應用于各行業的測繪中，并取得了較好的應用效果。

2無人機攝影測量技術在地籍測繪中的應用流程

隨著無人機攝影技術水平的提升，我國開始研發海星影像處理技術、自動空三技術和匹配技術，增加多種數據攝像處理軟件，為地籍測繪處理奠定良好基礎。在此發展背景下，應用無人機攝像數據處理技術，能夠基于現有攝影技術支持，獲得拍攝畫面信息，以此提升參數精確度。在數字高程矩陣、數字表面模型幫助下，測量技術應用人員能夠全面落實信息處理工作。無人機攝影測量技術的應用流程如下：（1）采集相關數據參數，之后通過數據平臺，高效緩存全球定位系統數據、定位定姿系統數據。通過緩存結果，為地籍測繪工作提供數據支持。（2）科學處理緩存數據，智能匹配緩存數據與計算機，利用光束區域網平差方式分析和處理相關數據，以此實現數據匹配，同時能夠作為影像區、外部區方位的確定依據。（3）合理分析無人機攝影內容與要素，同時開展外部要素分析工作。為了確保測繪任務質量，需要將密集匹配技術應用到測繪過程，以此獲得攝像地籍測繪的三維DSE云點，做好數字表面模型的數據處理工作，提取規格格網的數字高程模型，確保數字高程模型的真實性。

3無人機攝影測量技術在地籍測繪中的應用實踐

3.1像控點布設

在采用無人機攝影測量技術進行地籍測量作業前，需在測區范圍內合理布設地面像控點。像控點的布設是無人機航空攝影測量的關鍵性基礎工作，布點位置的選擇與點位質量對地籍測量成果精度有著重要的影響。在研究區內實地布設像控點時，應當以預先設計的航拍航線進行點位布設，并盡可能將像控點布設在相鄰航線的重疊區域;像控點布設位置周邊不得有明顯的遮擋物，確保航拍過程中像控點位清晰可見，且遠離高壓線、發電廠等強電磁輻射源。

3.2數據處理

由于無人機自身航攝姿態穩定性較差，容易受到風速、氣象等外界環境因素的干擾，所以在本次航攝作業過程中，提前選擇天氣晴朗、風速相對較低的天氣進行航拍作業，從而確保所拍攝影像的清晰度及質量，避免外界條件的干擾。外業航拍作業完成后，采用Pix4D軟件進行數據處理。首先需要將航片以及與航片所對應的POS數據導入軟件內，同時還需要導入像控點數據，然后利用GPS位置數據以及IMU姿態數據進行外方位元素的反算，生成點云文件后再進行空三加密處理，利用一定數量的已知控制點進行模型外方位元素的解算工作，最后利用解算出的模型外方位元素以及經過加密處理的點云數據生成DSM和DEM影像，并對DSM和DEM進行數字微分糾正，進而得到所需要的DOM數字正射影像。將解算后的DOM成果導入CASS農村地籍軟件，并對其進行數據處理，從而得到測區地籍圖。首先需要對DOM影像圖進行裁剪和接邊處理，劃分所需要的測區范圍;然后采用相關工具對測區內的市政道路、居民房屋、農業耕地、林地園地等具有標志性的地物進行描繪，從而得到所需要的地籍圖。在地物描繪過程中，如出現一些無法通過影像判讀的地物信息，如房屋層數、線桿類別等，則需要測量人員進行現場勘查，對此類地物信息進行詳細核實，從而確保地籍圖的準確性。

3.3數字線劃地圖精確度優化方法

在實驗研究中，必須全面收集外業點數據參數，確保外業作業點具備測繪特征。在操作過程中，地籍測繪工作站內部必須引進該類作業點，通過立體模型處理數據信息。通過該種操作方式，能夠密切關注攝像點位和地面物質的內在關聯，確保地籍測繪人員準確計算定位精準度，減少計算誤差。此外，在攝影測量中，推廣應用數字線劃地圖技術。在開展測量工作時，應當嚴格控制光標切準誤差，誤差標準控制在8cm以內，以此提升地籍測量圖像的定位精準度。

結束語

綜上所述，在無人機技術發展過程中，地籍測繪工程廣泛運用無人機攝影測量技術，能夠發揮高效率、高分辨率、高安全性及低成本優勢，全面提升測繪效率，確保地籍測繪結果的準確性與真實性。我國地籍測繪工作的應用范圍持續擴大，通過無人機攝影測量技術開展地籍測繪調查工作，科學性與先進性高，值得推廣。

參考文獻：

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