曾仕明

（惠東縣國土資源勘察測繪隊，廣東 惠州 516300）

1 引言

當(dāng)前，我國的不動產(chǎn)統(tǒng)一登記制度已正式實施，不動產(chǎn)統(tǒng)一登記的相關(guān)配套工作逐步開展。不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查測繪是不動產(chǎn)登記的基礎(chǔ)工作，是不動產(chǎn)登記系統(tǒng)獲取不動產(chǎn)權(quán)屬、面積、界址、用途、等級等基本數(shù)據(jù)的唯一來源，所形成的數(shù)據(jù)、圖件、表冊經(jīng)現(xiàn)場求證并經(jīng)登記后具有相應(yīng)的法律效力[1]。

傳統(tǒng)的不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查測繪方法主要依靠人工現(xiàn)場逐一測量和記錄，不但耗時耗力，而且存在精度不高、容易多測漏測的問題，遇到空關(guān)戶或者戶主不配合的情況，作業(yè)人員需要多次進(jìn)戶測量、核查、修改，效率非常低下，嚴(yán)重制約著項目工期。

隨著科技的不斷進(jìn)步，傾斜攝影測量技術(shù)憑借能快速構(gòu)建地面物體三維模型、生產(chǎn)多種數(shù)字化測繪產(chǎn)品等優(yōu)勢，成為當(dāng)前的熱門話題。本文將當(dāng)下流行的傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用到不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查測繪中，為不動產(chǎn)統(tǒng)一登記提供一套嶄新的數(shù)據(jù)獲取方案。

2 傾斜攝影測量技術(shù)

2.1 傾斜攝影測量技術(shù)簡介

傾斜攝影測量技術(shù)是近年來遙感領(lǐng)域新興發(fā)展的一項對地觀測技術(shù)，我國自2010 年開始引進(jìn)國內(nèi)，現(xiàn)已得到迅猛發(fā)展[2]。該技術(shù)有效融合了近景攝影測量與傳統(tǒng)航測技術(shù)的優(yōu)勢，但又與傳統(tǒng)航測只能單架次獲取地面物體下視影像不同，其在飛行平臺上增加了與下視方向成15°以上的前、后、左、右四個傾斜鏡頭，加上一個下視鏡頭共五個鏡頭同時曝光，不僅能采集到地面物體的多視角高清立體傾斜影像，還能獲取地物的側(cè)面紋理信息（如圖1 所示）。所拍攝的影像再借助于高性能后處理系統(tǒng)，可快速構(gòu)建出地面物體的高分辨率真三維模型，該模型具有精確的地理位置和清晰紋理，借助專業(yè)數(shù)據(jù)采集軟件不但可以實現(xiàn)地物的三維數(shù)字化精準(zhǔn)量測，還可進(jìn)一步生成多種數(shù)字化測繪產(chǎn)品，滿足各行業(yè)的生產(chǎn)用圖需求。

圖1 傾斜攝影測量技術(shù)作業(yè)示意圖

2.2 傾斜攝影測量技術(shù)的特點

（1）傾斜攝影測量技術(shù)借助無人機(jī)等飛行平臺，可快速構(gòu)建地面物體的三維模型，該模型具有視場角度大、分辨率高等特點[3]，能真實反映地物的外觀、位置、高度等信息，坐在電腦前就能達(dá)到所見即所得的即視效果。

（2）基于傾斜攝影測量技術(shù)獲取的影像重疊度大、紋理清晰、地面信息冗余度高，因此地物覆蓋比較完整，在三維模型基礎(chǔ)上繪制房產(chǎn)及宗地平面圖，省去了傳統(tǒng)攝影測量過程中的房檐改正、房屋屬性調(diào)查等環(huán)節(jié)，大大減少了外業(yè)生產(chǎn)的工作量。

（3）傾斜攝影測量構(gòu)建的三維模型具有精確的坐標(biāo)位置和豐富的紋理信息[4]，借助專業(yè)軟件采集數(shù)據(jù)，可生成DSM、DOM、DLG 等數(shù)字化測繪產(chǎn)品，還可進(jìn)行相關(guān)量測和可視化管理，為拓寬行業(yè)應(yīng)用提供可能。

3 應(yīng)用實例

3.1 項目情況

某不動產(chǎn)確權(quán)發(fā)證項目需進(jìn)行不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查測繪工作，測區(qū)地貌類型以丘陵為主，面積約為3.5km2，高程在105m ～135m 之間。考慮到傳統(tǒng)方法不能在約定工期內(nèi)完成任務(wù)，本項目嘗試應(yīng)用無人機(jī)平臺搭載傾斜攝影測量系統(tǒng)獲取地面三維模型數(shù)據(jù)，再利用測圖軟件制作不動產(chǎn)圖件。本次任務(wù)采用紅鵬AC1600 六軸無人機(jī)進(jìn)行執(zhí)飛，相機(jī)型號為SONY ILCE-QXl，焦距為35.1701mm，傳感器大小為35.9mm。

3.2 數(shù)據(jù)獲取

（1）航空攝影

本次航飛的參數(shù)設(shè)置如下：航向重疊為75%，旁向重疊為55%，傾斜攝影參數(shù)的前后鏡頭傾角小于50°，左右傾角小于40°，在同一條航線上最小和最大航測高度的高差小于45m。選擇無人機(jī)起降場地應(yīng)參考的標(biāo)準(zhǔn)為：周邊高樓樹木遮擋少、視野比較開闊、避開微波塔等有干擾信號和人群密集的地方，選擇良好的天氣開展飛行作業(yè)，本項目共獲取航攝區(qū)域1345 張符合規(guī)范要求的地面傾斜影像及對應(yīng)的pos 點數(shù)據(jù)，影像寬度為7854 像素，高度為5213 像素。

（2）像控點測量

本次作業(yè)航攝分區(qū)時，為確保所有像控點分布均勻，將路網(wǎng)作為航攝區(qū)的分界線，布設(shè)了較多形狀顯著的地面像控點，以滿足航攝區(qū)最低點的分辨率高于1.5cm 的精度要求。像控點的布設(shè)方案為：在每隔8條基線的航向方向和3 條航帶的旁向方向交叉點各設(shè)置一個像控點，重疊范圍保證在4 ～5 片以內(nèi)，這樣布設(shè)的優(yōu)勢能夠保證像控點盡可能公用，像控點坐標(biāo)全部采用CORS 網(wǎng)絡(luò)RTK 實地測量。

3.3 數(shù)據(jù)處理

（1）數(shù)據(jù)預(yù)處理

航攝飛行獲取的原始影像數(shù)據(jù)使用與相機(jī)鏡頭配套的專業(yè)軟件進(jìn)行圖像后處理，對每架次飛行獲取的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行及時、認(rèn)真的檢查和預(yù)處理，對不合格的區(qū)域需進(jìn)行補(bǔ)飛，確保所有影像清晰、色彩柔和無反差、拼接無明顯重影和錯位現(xiàn)象。

（2）空三處理

空三處理使用CC 軟件，CC 軟件的AT 模塊采用光束法局域網(wǎng)平差，支持垂直影像和傾斜影像同時導(dǎo)入?yún)⑴c空三計算，根據(jù)外業(yè)測定的像控點成果提取特征點和同名像對，再通過連接點匹配、相對定向、區(qū)域網(wǎng)聯(lián)合平差等步驟，最終獲取空中三角測量成果。

（3）實景三維模型制作

本項目利用Smart3D 軟件生產(chǎn)實景三維模型，由于模型制作的計算任務(wù)量較大，為提高數(shù)據(jù)處理速度，處理過程中將航攝區(qū)分割成多個模型單元進(jìn)行處理，同時工作站采用并行CPU 框架硬盤。以空三成果作為數(shù)據(jù)源，Smart3D 軟件無需人工干預(yù)就能全自動快速生成逼真的實景三維模型。

（4）地籍圖測制

采用清華山維EPS 立體測圖軟件導(dǎo)入以上數(shù)據(jù)并存為工程文件，作業(yè)員在工程中進(jìn)行點、線、面等矢量信息繪制，按照大比例尺測圖國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定圖層與符號，快速、精確地制作地籍要素矢量數(shù)據(jù)，地籍圖測制如圖2 所示。測圖成果為初級線劃圖，經(jīng)軟件導(dǎo)出為DWG 格式，采用CASS9.1 軟件進(jìn)行圖形數(shù)據(jù)編輯。

圖2 地籍圖測制界面

（5）外業(yè)調(diào)繪補(bǔ)測

矢量數(shù)據(jù)測圖完畢，將粗略編輯后的數(shù)字線劃圖打印輸出進(jìn)行外業(yè)調(diào)繪，主要工作內(nèi)容為采用電子調(diào)繪方式對原圖錯繪和遺漏的地物、地貌進(jìn)行補(bǔ)測，測注高程注記點，同時調(diào)注各種地理名稱、房屋層數(shù)結(jié)構(gòu)等，賦予屬性信息，外業(yè)調(diào)繪完成后再轉(zhuǎn)內(nèi)業(yè)進(jìn)行成果整理，經(jīng)質(zhì)量檢查合格后完成地籍圖測制。

3.4 精度檢查

為了檢測本次實景三維模型成果以及地籍圖精度，均勻選取三維模型與地籍內(nèi)房角以及地面具有明顯特征的若干個檢查點，利用全站儀和CORS 網(wǎng)絡(luò)RTK 實測的方法，將實測坐標(biāo)與從模型及地形圖上量測的解析坐標(biāo)進(jìn)行比對，經(jīng)統(tǒng)計分析后的結(jié)果如表1 所示。

從表1 可以看出：實景三維模型像控點的平面位置中誤差為2.81cm，高程中誤差為3.35cm；檢查點的平面位置中誤差為3.89cm，高程中誤差為4.97cm。地籍圖檢查點的平面中誤差為4.21cm，均滿足《三維地理信息模型數(shù)據(jù)產(chǎn)品規(guī)范》（CH/T9015-2012）及《地籍規(guī)范》（JTG C10-2018）的相關(guān)精度要求。

表1 實景三維模型與地籍圖精度檢查統(tǒng)計表

3.5 生產(chǎn)效率比較

不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查測繪項目完成后，將無人機(jī)傾斜攝影測量與傳統(tǒng)測繪方法進(jìn)行了測算比較，比較結(jié)果如表2 所示。

表2 生產(chǎn)效率統(tǒng)計表

從表2 可以看出，無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)測繪方法提高了6 倍以上，大大減少了人力、物力投入，應(yīng)用效果顯著。

4 結(jié)束語

實踐證明，傾斜攝影測量技術(shù)高效快捷，大大提高了不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查測繪的工作效率，節(jié)省了人力物力，而且精度完全滿足相關(guān)規(guī)范要求。但在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，在局部房屋密集區(qū)域以及茂密林區(qū)，三維模型存在變形、拉花現(xiàn)象[5]，難以精確采集界址點和地籍要素點，對此可采用GNSS 或全站儀實地補(bǔ)測。相信隨著科技的進(jìn)步，傾斜攝影測量技術(shù)將會不斷完善升級，在不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查測繪中的應(yīng)用前景將會更加廣闊。