浅谈无人机摄影测量技术在地籍测绘中的应用

2018-02-07黄琳郭朋良

中小企业管理与科技 2018年23期

黄琳，郭朋良

（1.河南黄河勘测信息工程院，郑州 450000；2.河南省水利勘测有限公司，郑州 450000）

1 引言

为了有效提升我国现有土地资源的使用效率，开展相应的土地测量工作就成为首要工作，同时该项工作的推进也能够充分将固有的土地保护工作转型为对于土地实现更加科学合理的规划。在这一基础上，在测量时有效运用地籍测绘技术，能够大幅度提升测绘效果，在此期间，测量技术的高度应用也可以为土地资源管理工作开展提供可靠的数据支撑。基于此，针对无人机摄影测量技术在地籍测绘中的应用这一课题进行深入研究具有重要现实意义。

2 无人机低空摄影测量的特点

2.1 摄影得到的影像分辨率更高

在应用无人机进行低空区域的地籍测绘工作时，能够充分将影像资料所获取到的数据进行整合处理，同时，该类处理工作并不会对摄取工作产生不良的干扰效果[1]。由此可见，无人机在低空摄影测量中的最大优势就是提升图像分辨率。另一方面，通过使用无人机进行低空摄影技术的应用时，部分地面中原本存在的一些高层建筑也不会对摄像资料的获取产生较大的影响，尤其是负面的干扰因素，也会随之减少。除此之外，无人机低空摄影技术的运用，能够在不同的角度上将建筑物纹路拍摄下来，进一步拓展了该项技术的应用范围。

2.2 摄影操作更为便捷

与其他的地籍测绘技术相比较而言，无人机低空航拍技术的运用系统具有操作更加方便快捷的优势，对于操作人员本身的技术水平要求并不是很高，所以应用的人群范围也就随之扩大[2]。同时，在无人机摄像技术的应用期间，投入的成本费用相比较传统的人工地籍测绘经费低很多，为地籍测绘工作的开展节省了相应的经费投入。在操作系统的维护方面，无人机更具简单化。另一方面，无人机的操作系统比较简单，测绘人员自身的实际工作强度随之降低，从基础上杜绝了各类安全事故的发生。

2.3 测绘精度得到提升

在应用无人机摄影测量技术时，比较关键的一项作用就是能够阶段性的提升我国整体的地籍测绘工作开展的数据参数精确度。就该项技术本身而言，在具体的测量过程中能够将参数精确确切至亚米级别，而在真实的测量土地精度方面，也能够高度满足测量标准的1：1000比例设置条件。在城市测绘工作中，大多数的地籍测绘工作都需要将测绘的精度进行深度提升，此时无人机摄影测量技术的研发，有效地弥补了我国传统人工地籍测绘精度不高的问题，最终提升了城市测绘工作的完成质量。

2.4 地籍测绘工作开展更具安全性

在真实的无人机摄像测量技术的应用过程中，由于其在应用过程中无须测量人员亲自上阵进行手工测量，使得该项技术的使用安全级别大幅度提升。在使用安全的基础上，该项技术的应用还具有较高的灵活性。另一方面，在该项技术的应用过程中，同样不会受到外界各类自然因素的限制，从而导致测量精度下降。在具体的应用过程中，无论是环境因素还是气候因素，都不会导致最终的测量结果误差过大问题出现。在这一基础上，无人机摄影测量技术的应用还有一个优势就是在测量的地区方面没有限制，即无论是在山区还是在平原，均能够出色地完成测量任务。

3 无人机摄影测量技术在地籍测绘工作中的应用流程

伴随着无人机摄影技术水平的不断更新和研发，我国现阶段在自动空三技术、匹配技术、海星影像处理基础完善过程中，陆续丰富了数据摄像处理软件种类，为地籍测绘处理工作开展奠定了坚实的基础。在这一发展背景下，无人机摄像数据处理技术在具体的应用目标就是在现有摄影技术的帮助下，获取到拍摄画面内的信息，继而使得相关参数精确度得到有效提升。在DEM/DOM方式方法的帮助下，测量技术应用人员可以将现有的信息处理工作落实到实处。

具体而言，无人机摄影测量技术在地籍测绘工作中的应用流程如下：首先，进行相关数据的采集，数据搜集工作完成之后，需要充分运用数据平台进行GPS/POS数据的缓存，使得缓存的结果能够为后续测绘工作开展起到数据支撑作用。其次，将缓存完成的数据进行有效处理，换言之就是将缓存的数据运用计算机进行智能匹配，通过光束区域网的平差方法进行数据处理，完成数据的相应匹配工作，为最终的无人机影像内部区域方位和外部区域方位确定工作提供参考。还应该针对无人机摄像内容的内部要素进行合理分析，当然外部要素分析也需要同时进行。为了更好地保证这一测绘任务的完成质量，还应该在测绘的过程中充分运用密集匹配技术，得出摄像中地籍测绘的三维DSM云点，做好相应的DSM下的数据处理工作，最终将规格格网的DEM有效提取出来，并确保DEM的真实性。

4 浅谈无人机摄影测量技术在地籍测绘中的应用

4.1 实验概况

某地区作为无人机摄影测量技术的试验区，其处于乡镇区域。某乡镇的西部区域边缘至东部区域边缘的总体长度为900m，北部区域边缘至南部区域边缘总体长度距离为700m。在此次实验中，从最终的目标出发，无人机需要摄影的区域是这一试验乡镇的主道路线的东部位置。

4.2 摄影控制点测量与布置工作

在此次实验的无人机低空航拍过程中，首先需要将摄像的控制点明确出来，用以确保摄像位置的地势足够平缓，不会由于受到层数过高的建筑物影响，对摄像结果精确性造成不良影响，导致摄像精度降低。与此同时，在进行摄像点的控制时，还需要保证控制点的周边的交通系统通畅便捷，此时需要注意的一点是，一定要与强电磁辐射源头之间保持标准的安全距离，确保无人机摄像点与强电磁辐射源位置设置之间超出五度重叠。另一方面，在某乡镇试验点周边，还需要设置相应的区域网用以摄影辅助，准确有效地将控制点设置工作真正落实到具体航拍区域内，在具体的摄像过程中，摄像控制点需要沿着航线的前进方向进行有序设置，两个相邻的摄像控制点之间需要保持200m的间隔距离。

在进行点位的设置时，应该将其设置在比较平缓的位置，然后使用显眼、瞩目颜色的油漆把点位的具体位置标志出来，可以是蓝色或红色。为了更好地确保点位的空间位置测绘工作能够落实到具体位置，还需要借助于CORS网络的RTK的帮助，去反复测量不同测绘点摄像出来的像素点，使得地籍测绘工作的测绘参数值低于3cm，最后进行平均值计算。

4.3 有效优化DLG精确度的方法

在本次的实验研究过程中，首先需要做好的就是进行外业点的有效收集，保证外业的作业点具备一定的测绘特征。在此期间内，地籍测绘工作站内部还应该积极将该类外业点引进，引进之后运用立体模型进行数据处理。此项操作的目的在于更好地观测地面物质与摄像点位两者内里存在的联系，为地籍测绘工程的测绘人员进行测绘数值计算精确度提升奠定基础，从而避免计算误差。在此之后，开始推进DLG的无人机摄影测量工作，在这一测量工作开展过程中，必须将控制光标切准相应的误差。此时需要注意的是，一定要将误差的标准控制在8cm之下，为地籍测绘图像的定位精准度提升奠定一定的基础。