基于无人机航测技术的房产测绘实践

黄文涛

(广东海业岩土工程有限公司，广东 惠州 516000)

无人机航测技术以其高精度、高效率以及灵活性等优点，为诸多行业提供了很大方便。在房产测绘方面，传统房产测绘技术不仅工作效率较低，而且精度也不高，使得房产测绘工作进展十分缓慢。因此，有关部门应高度重视并积极推进无人机技术在房产测绘中的应用。

1 无人机技术概述

无人机技术就是无人机遥感技术，该技术是通过集遥感技术、全球定位技术以及通信技术于一体的无人飞行器，进行各种地理信息的测绘工作，具有较强的专业性、自动化以及智能化等特点。现阶段，无人机技术已经被国内各地区国土资源部门普遍采用。无人机技术具有非常强大的功能，能够实时自动更新和升级，从而为地理信息测绘提供良好的支持。无人机主要分为无人机平台、定位系统、数据处理平台以及导航系统四个结构部分。

2 无人机技术在测绘测量方面的优势

2.1 无人机监测效率高

在一些突发事件的应急处理过程中，如果监测效率低下，就很可能会失去最佳处理时机，造成事件影响范围及其危害程度增加。而无人机技术拥有非常高的监测效率，将该技术应用在紧急事件处理过程中，可通过扩大无人机监测范围来快速获得监测范围内的图像信息，从而能够大大提升事件处理效率，增强事件处理效果。

2.2 无人机监测范围大

无人机技术的监测范围非常广，不但能监测大范围内的物体，还能测量较小面积内的物体，这大大增强了无人机监测尺度的控制能力。与此同时，无人机检测目标区域的情况可通过三维图像呈现在系统中，为工作人员直接观察目标区域的信息提供便利。

2.3 信息处理迅速

通过无人机技术测量到的数据信息传输到信息处理系统中进行处理，大大提高系统的自动化水平，增强了系统的信息处理能力，保证了无人机系统的信息采集效率。目前，国内无人机系统的影像分辨率达到了0.5 m之内，远高于各种卫星影像数据的分辨率，无人机系统还拥有极快的数据采集与处理速度，其应用前景非常广阔。

2.4 周期性较强

无人机技术能与遥感应用系统或GIS系统有效结合，同时还能方便快捷地搭载测绘测量应用，充分保证测绘测量作业的周期性与全面性。

3 无人机技术在房产测绘中的应用

3.1 无人机倾斜摄影测量

在低空航空摄影测量技术类型中，倾斜摄影测量属于新型测量技术，该技术主要是将多个传感器装设在一台飞行器上，并从倾斜角度、垂直角度等各个角度进行影像采集，获得更加精准的地面信息，利用该技术所获得的影像叫做倾斜影像。工作人员可利用倾斜摄影测量获得的影响数据构建成三维模型，从而直观呈现地面物体信息。

3.2 倾斜摄影三维模型构建流程

无人机倾斜摄影三维模型的构建主要分为外业与内业两个部分(如图1：无人机倾斜摄影三维建模流程图)。外业主要包含无人机影像数据采集、野外像控制作等环节。内业模型构建流程主要包括三方面核心内容：第一点，自动空中三角测量。按照测量区域中分布较为均匀

图1 无人机倾斜摄影三维建模流程图

的地面控制点，通过立体测图，对加密点平面坐标及其高程进行解算和匹配。第二点，匹配不同影像中的相同特征点，进行各影像间的空间变换模型的计算。第三点，在计算出的空间变化模型基础上有效拼接影像，以精准叠合同名特征点，以免三维模型受到影像分辨率与比例尺不一致问题的影响。

3.3 外业数据采集方面

第一点，航带设计。工作人员应先到测量目标区域进行现场勘察，可将试验区域设定在城中村。相比于城市其他区域，城中村建筑密度相对较大，并且建筑结构相对复杂，最重要的是城中村建筑的高度差通常较小，在这种环境中，无人机航飞高度可控制在100 m以下。

第二点，布设像控点。按照相关标准规范，利用GPS-RTK技术测量的区域像片控制点通常都是平高点，同时像片控制点大都均匀设定在航向与旁向重叠像片范围内，并在测量区域四周也设定有相应的控制点。

第三点，设定航测参数。从航飞区域的情况出发，确定飞行参数，保证航测数据采集的顺利进行。航向与旁向重叠度都是70%。该次试验采用大疆无人机PHANTOM4，该型号无人机在采集数据过程中只使用一个镜头，而要达到倾斜摄影测量目的，在进行影像采集时就必须从倾斜角度以及垂直角度等多个角度着手，因此工作人员在设计航线过程中特别设定了航测参数。

3.4 内业数据处理方面

第一点，对影像进行预处理。在倾斜摄影结束之后，工作人员认真检查所得的测量区域的影像质量，在确定无扭曲与变形等问题后，合理修复了质量尚未达到要求的影像，并对这些影像进行了编号。

第二点，内业像控刺点：像片控制点的判刺精度是0.1 mm，像片控制点目标的高程变化应较小，并且在同名点与相邻像片上应该能够清晰地看到像片控制点。

第三点，空中三角测量加密。通过人工方式给定一批控制点，软件通过光束法区域网进行全面平差，每张像片组成的一束光线为一个基本平差单元，各单元基础方程采用中心投影的共线方程，利用不同光线束的空间平移与旋转，促使不同模型间的公共光线达到最佳交会目的，把整个区域最佳地添加到控制点坐标系内，以获得加密点成果。

第四点，影响密集匹配。利用精度较高的影像匹配算法将全部影像中的同名点自动匹配出来，同时从中抽取出更加多的特征点，从而准确表达地面物体细节。

3.5 应用无人机技术进行房产测绘时需要注意的事项

工作人员在处理无人机影像数据前，必须要对影像进行镜头畸变以及匀光等处理，然后通过smart3D软件对所获影像数据进行像控测量、空中三角测量加密、影响密集匹配以及纹理映射等，并在此基础上构建相应的三维模型。

根据试验中构建出的三维模型可知，基于无人机技术的房产测绘相关三维模型细节十分丰富并且形象较为逼真。工作人员可任意选取城中村测量区域中的若干栋建筑进行研究，同时还需要利用EPS清华三维软件对三维模型进行解析，并从中采集房产图数据信息。

4 结语

总之，无人机技术的应用对诸多行业的发展有很大的影响，应用在房产测绘中，不仅能够提高房产测绘工作效率，还进一步提升房产测绘水平。因此，房产测绘单位应掌握无人机技术的基本原理，以及无人机技术在测绘测量方面优势，有效利用无人机倾斜摄影测量技术获取和处理内外业数据，同时据此构建相应的三维模型，并通过相关软件模型来更好地采集房产图数据信息。