李 娜

（濟南市不動產(chǎn)登記中心，山東 濟南 250000）

無人機傾斜攝影測量技術(shù)在應(yīng)用過程中，主要是借助于無人機低空多維鏡頭開展攝影操作，從不同角度著手，完成相關(guān)數(shù)據(jù)采集任務(wù)，保證相關(guān)人員獲取到的立體影像數(shù)據(jù)處于清晰狀態(tài)，并借助于相關(guān)處理軟件生成三維地理信息模型，幫助無人機測繪技術(shù)展示出更好的應(yīng)用效果，應(yīng)用范圍越來越廣泛。為此，相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)實際測繪需求，將無人機傾斜攝影測量技術(shù)引入到不動產(chǎn)測量領(lǐng)域，維護相關(guān)工作順利開展。

1 項目概況

為了進一步推進農(nóng)村不動產(chǎn)的產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查深入度，落實《關(guān)于做好不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查工作的通知》，鞏固現(xiàn)有的不動產(chǎn)確權(quán)登記工作內(nèi)容，相關(guān)部門和工作人員需執(zhí)行農(nóng)村不動產(chǎn)統(tǒng)一登記政策，讓農(nóng)民土地資產(chǎn)得到顯化，維護各地居民合法權(quán)益不受影響，某地區(qū)設(shè)定了不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查登記和頒證程序，具體工作內(nèi)容主要包括以下幾方面，即不動產(chǎn)權(quán)屬調(diào)查、不動產(chǎn)測量以及不動產(chǎn)權(quán)籍數(shù)據(jù)庫的建設(shè)等等?？偟膩碚f，借助于該項研究，能夠為不動產(chǎn)測量項目發(fā)展提供更好條件，以無人機傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用為主，制定出相對應(yīng)的不動產(chǎn)權(quán)籍圖，具體比例要求為1∶500。

1.1 傾斜攝影測量技術(shù)

“傾斜攝影”一詞，主要來源于其搭載的航攝儀。傳統(tǒng)的攝影測量被稱為垂直攝影，主要是因為其搭載的航攝儀只有1個，且其在作業(yè)時，始終盡可能與地面垂直，即使由于姿態(tài)問題，實際采集數(shù)據(jù)的過程中，并不能完全與地面垂直，但是也是在一個很小的角度要求下的，否則，采集的影像成果是不可以被使用的。而傾斜攝影，其搭載的航攝儀較多，通常可見的有兩鏡頭、三鏡頭、五鏡頭等，兩鏡頭沒有下視鏡頭；三鏡頭由1個下視鏡頭和2個側(cè)視鏡頭組成；5鏡頭由1個下視鏡頭和4個側(cè)視鏡頭組成。以5鏡頭為例，其下視鏡頭垂直地面采集影像數(shù)據(jù)，其主要采集的是建構(gòu)筑物頂部信息和地面信息；其側(cè)視鏡頭主要采集的是建構(gòu)筑物側(cè)面信息和地面信息。這種組合，不但可以獲得建構(gòu)筑物頂部信息和地面信息，而且可以獲得豐富的建構(gòu)筑物側(cè)面信息。由于鏡頭多，角度多，且飛行采集數(shù)據(jù)時，其重疊度較垂直攝影方式更高，所以，獲得了更多可靠的有用信息，減少了視角盲區(qū)，增加了可用信息。傾斜攝影方式的精度主要在于空三解算，而更加豐富可靠的建構(gòu)筑物信息，為空三解算精度的提升奠定了基礎(chǔ)。基于多視影像匹配算法，結(jié)合光束法約束平差，可以得到高精度的空三加密成果，為后續(xù)各種測繪產(chǎn)品精度滿足項目需求提供了保障。

1.2 傾斜攝影建模流程

傾斜攝影測量建模流程主要分為兩部分，即外業(yè)與內(nèi)業(yè)，前者又細分為五點，分別是測區(qū)踏勘、已有資料收集、像控點采集、航線規(guī)劃和影像數(shù)據(jù)采集；而后者則由空中三角測量解算、控制點轉(zhuǎn)刺平差和實景三維模型生產(chǎn)三部分組成。

2 模型精度分析

2.1 常見分析內(nèi)容

在無人機傾斜攝影測量技術(shù)實施過程中，工作人員會將高精度相機固定于無人機上，距離地面合適高度飛行，并拍攝分辨率較高的二維相片，之后利用合成技術(shù)將二維照片轉(zhuǎn)變?yōu)槿S立體模型，幫助人們更好地了解不動產(chǎn)測量信息。另外，本次測量工作涉及的比例尺為1：500，屬于大比例尺范疇，對測量精度提出了較高要求，只有測量精度得到良好維護，才能獲得更高的照片分辨率，具體參數(shù)如表1所示。

表1 無人機航飛參數(shù)表

2.2 影響模型精度的常見因素

（1）無人機的實際飛行高度。實際無人機傾斜攝影測量工作開展時，無人機飛行高度越高，得到的地面照片信息就越不清晰，即使獲得的地物內(nèi)容較多，但卻對模型精度產(chǎn)生很大影響。更為重要的是，無人機飛行也容易遇到很多外在因素，如高壓電桿干擾、信號問題等等。因此，在具體工作任務(wù)執(zhí)行時，工作人員應(yīng)合理確定無人機航飛高度。（2）照片精度。無人機傾斜攝影測量中得到的照片也被稱為像片，自身精度越高，所得到的像片內(nèi)容也就越清晰，能夠為后續(xù)工作開展提供良好條件。（3）RTK像控點精度。像控點在測量工作中主要發(fā)揮的是固定模型框架效果。如果像控點質(zhì)量得到保證，模型自然也會處于最佳位置?？偟膩碚f，1∶500比例尺下的模型建設(shè)，對應(yīng)的像控點數(shù)量為10個以上。另外，工作人員在執(zhí)行相關(guān)任務(wù)時需要注意，內(nèi)外業(yè)像控點設(shè)定要展示出一致性特點，讓內(nèi)角和外角得到有效區(qū)分，油漆打點方面，以90°直角為主。（4）坐標系框架因素。由于測量區(qū)域不同，對應(yīng)著不同的坐標系設(shè)計要求，尤其是在地方坐標和國家坐標確定上，如果坐標選擇錯誤，自然會對模型精度產(chǎn)生影響。（5）刺點誤差精度。從以往無人機傾斜攝影測量工作執(zhí)行時能夠看出，刺點誤差越小，模型精度提升幅度就越明顯。（6）建模技術(shù)因素。隨著建模技術(shù)完善，為測量工作引入了很多新的算術(shù)方式，不同算術(shù)方式對應(yīng)著不同的建模質(zhì)量，實際技術(shù)水平與模型生成精度同樣存在較高關(guān)聯(lián)度，相關(guān)人員應(yīng)保證硬件設(shè)備功能得到全方位滿足，確定最佳的建模技術(shù)。

3 傾斜攝影的技術(shù)特點

3.1 真實反映地面物體實際情況

傾斜攝影測量通過對地表物體的三維數(shù)據(jù)進行采集和拍攝，能夠真實反映地表物體的位置、外觀和高度等特性，極大地提高了三維數(shù)據(jù)所構(gòu)建的空間真實感，能夠彌補傳統(tǒng)人工模型建筑仿真度較低的難點，使得傾斜攝影技術(shù)能夠在真實表現(xiàn)地表不動產(chǎn)外形特點的同時擴大了傾斜攝影技術(shù)應(yīng)用的范圍。

3.2 經(jīng)濟適用，性價比高

傾斜攝影測量所得的影像數(shù)據(jù)是帶有空間位置等信息的，能夠同時輸出成多項格式的數(shù)據(jù)成果，如DLG、DSM和DOM等。并且傾斜攝影技術(shù)還能夠在滿足傳統(tǒng)的無人機攝影測量的同時采集到更多的數(shù)據(jù)，并且以批量提取、貼紋理的方式，大大降低城市中三維立體建模的經(jīng)濟成本。并且在時間成本上，傾斜攝影測量技術(shù)也有自己不可替代的優(yōu)勢，比如需要兩年時間完成的城市建模工作，若借助傾斜攝影測量技術(shù)，那么半年時間就可以完成。

4 不動產(chǎn)測繪中傾斜攝影測量技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1 測區(qū)踏勘

在應(yīng)用傾斜攝影進行測量工作時首先需要做好測航工作，對天氣條件多加關(guān)注，由于天氣對該技術(shù)的應(yīng)用效果影響較大，因此在具體應(yīng)用該技術(shù)時應(yīng)當避免在惡劣氣象下進行測量，大風、降雨以及霧霾等天氣都會影響傾斜相機的飛機難度以及成像質(zhì)量，嚴重時甚至?xí)p壞相關(guān)設(shè)備，因此，在應(yīng)用該技術(shù)時應(yīng)當時刻關(guān)注天氣情況[1]。其次，提前進行飛行空域申報。傾斜攝影測量時需要依靠無人機進行工作，因此，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，在進行飛行測量之前應(yīng)當主動進行申報，并進行備案，避免由于違反相關(guān)規(guī)定導(dǎo)致無人機被擊落扣押，影響測量進度，給后續(xù)測量工作帶來困擾。最后，需要落實試飛試照，正式測繪之前應(yīng)當使用設(shè)備進行試飛確保設(shè)備運行正常、拍攝條件穩(wěn)定。

4.2 布設(shè)像控點

傾斜攝影測量也需要進行布設(shè)像控點的工作，應(yīng)用該技術(shù)時需要對飛行計劃圖進行明確，根據(jù)實際測量區(qū)域做好事前設(shè)置。通常來說，像控點應(yīng)當在平高點布設(shè)，且要保證布設(shè)均勻。布設(shè)順序從測量周邊開始，逐漸向區(qū)域中心靠近，布設(shè)過程中應(yīng)當對成圖范圍進行控制。處于區(qū)域外圍的點應(yīng)當有效包圍目標，必須在圖廓線外設(shè)置自由圖的點。

4.3 規(guī)劃航線獲取數(shù)據(jù)

在實際應(yīng)用傾斜攝影測量時還需要對航線進行合理規(guī)劃，通常為了確保在最大范圍之內(nèi)獲取數(shù)據(jù)，減少數(shù)據(jù)盲區(qū)，縮小成像陰影，獲得更高的成像精度，在規(guī)劃航線時設(shè)置航向與旁向85%的重疊度，天氣良好的情況下，應(yīng)當選取上午10點之后，下午2點之前的時間進行測量，為確保數(shù)據(jù)的全面性，做好應(yīng)急準備，需要進行3架次航飛。由于測量區(qū)域的邊緣測量精度不高，還需要在航線規(guī)劃時以緩沖的方式擴大范圍線。

4.4 測量解算空中三角

應(yīng)用該技術(shù)時可以利用相機與影像的相對關(guān)系對空中三角進行測量解算。測量空中三角的任務(wù)可以被Mirauge3D軟件自動分割，分割數(shù)量為36塊，再結(jié)合集群技術(shù)對其實施集群處理，最終獲得36塊成果，再使用融合算法對36塊空三進行融合平差，獲取加密點成果。

4.5 轉(zhuǎn)刺像控點調(diào)整平差

傾斜攝影測量中使用的Mirauge3D軟件需要保證像控點的名稱不同，當其重名時難以將坐標引入，此時需要對像控點進行重命名，再引入坐標，設(shè)置平高點進行轉(zhuǎn)刺。最先需要被轉(zhuǎn)刺的像控點為中心點以及測量區(qū)域的四角點，轉(zhuǎn)刺結(jié)束后進行平差，獲取其他點位位置，對其進行轉(zhuǎn)刺。

4.6 生產(chǎn)實景三維模型

確?？杖晒木群细裰蟛拍苌a(chǎn)三維模型，生產(chǎn)模型的集群電腦需要有16G的最低配置，為了確保模型成功輸出，應(yīng)當以最低配置設(shè)置瓦片，使用規(guī)則平面對瓦片進行劃分，瓦片的大小應(yīng)當控制在100 m，其所需的內(nèi)存為8.1G。為提高建模效率，可以以O(shè)SGB的格式進行模型生產(chǎn)，確認模型成功輸出之后，再將機器分辨率調(diào)整為0.05 m，輸出影像成果。

4.7 測繪編輯地籍圖

測繪人員可以直接用OSGB格式的模型加載測繪影像編輯地籍圖。對于部分變形嚴重的測繪模型而言，如果出現(xiàn)部分區(qū)域被嚴重遮擋的情況，應(yīng)當使用外業(yè)采集的方式對內(nèi)業(yè)采集進行補充，利用傾斜攝影實施外業(yè)采集時應(yīng)當在真正射影像上套合成形的地籍圖，將其以合適的比例尺輸出作為底圖使用，方便外業(yè)補測，在進行補測時需要充分結(jié)合地圖明確補測區(qū)域，補測完成后合并內(nèi)業(yè)測量與外業(yè)測量的數(shù)據(jù)，獲得全面完善的地籍圖。

5 精度檢驗

為了更好地開展精度檢驗，相關(guān)人員應(yīng)嚴格按照國家質(zhì)檢標準進行，讓具體質(zhì)量認證體制在工作中得到落實，外業(yè)實測比例應(yīng)處于30%以上，內(nèi)業(yè)成圖情況檢查應(yīng)保持在100%，保證質(zhì)檢結(jié)果與《測繪成果質(zhì)量檢查與驗收》標準相符。實際不動產(chǎn)測量中無人機傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用，所涉及的精度檢驗內(nèi)容主要包含以下幾方面：第一，坐標基準檢查工作。對于不動產(chǎn)成果坐標系統(tǒng)檢查操作，主要以高程基準檢查為主。實際檢查工作要依賴正確的人機交互模式，以現(xiàn)有規(guī)定為基礎(chǔ)，讓國家或者是地方標準的實施價值得到體現(xiàn)。第二，開展邏輯一致性調(diào)查工作，該項內(nèi)容也被稱之為拓撲檢查，具體操作程序如下；工作人員在系統(tǒng)搜索項輸入圍墻、柵欄等內(nèi)容，之后，系統(tǒng)會展示不同主體之間的拓撲關(guān)系，消除線面重合、面面重合等問題。第三，屬性完整性檢查。該項檢查工作可以通過屬性列表關(guān)聯(lián)來實現(xiàn)，做到人機互動式檢查，能夠幫助人們及時發(fā)現(xiàn)字段缺失等問題，強化數(shù)據(jù)庫建設(shè)的完善性特點。第四，要素完整性檢查操作。工作人員在工作之中，可以通過對不動產(chǎn)平面度設(shè)計，明確權(quán)籍界址線以及權(quán)利人名稱等內(nèi)容，依托內(nèi)業(yè)審核操作，明確不動產(chǎn)平面圖中的各項要素。第五，宗地等級檢查[2]。實際工作之中，地方政府部門對下屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)實際情況比較熟悉，在不動產(chǎn)測量之中，可以安排一些地方老干部們參與其中，針對“宗地信息表”內(nèi)容來調(diào)查住戶信息，該過程也是對“不動產(chǎn)權(quán)籍圖”中權(quán)籍宗地的核實操作，避免出現(xiàn)漏登記等問題。

6 不動產(chǎn)測量中無人機傾斜攝影測量的數(shù)據(jù)獲取過程

無人機傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用與不動產(chǎn)測繪領(lǐng)域，主要以無人機應(yīng)用為基礎(chǔ)，收集測繪物體中的各項數(shù)據(jù)內(nèi)容，實際采集過程中，無人機所處區(qū)域的光線不能過暗，盡可能保證光線處于均勻分布狀態(tài)，只有這樣，才能讓數(shù)據(jù)收集工作順利進行[3]。首先，對各項相機數(shù)據(jù)進行明確，如相機焦距、單鏡頭像素等等。對于該類參數(shù)設(shè)定，工作人員應(yīng)根據(jù)測量區(qū)域的具體情況進行，只有這樣，才能發(fā)揮出傾斜攝影相機最大功效。其次，設(shè)計相應(yīng)航線內(nèi)容。為了避免成像范圍與規(guī)定標準不一致，相關(guān)人員在航線設(shè)定前應(yīng)進行深入分析，旨在獲取更多的成像數(shù)據(jù)。最后，做好分辨率設(shè)計工作。不動產(chǎn)測量之中，想要賦予影像飽滿的色彩，成像清晰度應(yīng)達到相關(guān)標準要求，工作人員在設(shè)定相機分辨率時，同樣也要以有利于像數(shù)據(jù)存儲為根本目標，做好數(shù)據(jù)包裝工作。

不動產(chǎn)測繪工作具備時間緊、任務(wù)重等特點，為了能夠按照要求完成測繪任務(wù)，相關(guān)部門要做好專業(yè)人員引進工作，并增加對該項工作開展的投資力度。與此同時，管理者也要做好不動產(chǎn)測量作用宣傳，讓更多百姓能夠意識到不動產(chǎn)測量的好處，使其得到更多人的支持和認可，為后續(xù)不動產(chǎn)統(tǒng)一登記工作開展創(chuàng)造前提條件。