倾斜摄影测量在不动产测绘中的应用研究

任晓倩

摘 要：无人机倾斜摄影技术是近年发展起来的新技术，与传统测绘作业模式不同，本文对无人机倾斜摄影技术工作原理、技术优势、数据采集、生产过程进行介绍，结合不动产应用项目进行生产试验和精度检查，说明该技术在实际应用中的可行性和优势，对其未来应用进行归纳总结。

关键词：倾斜摄影测量；三维建模；不动产测绘

一般不动产测绘包括房产测绘、地籍测绘、林业资源调查、草场资源调查和海籍测量等，其中房产测绘和地籍测绘的主要对象是城镇及农村房屋的面积、权属、结构属性、利用现状等。随着我国社会经济不断高速发展，不动产价值相应不断提高，这使得国家对不动产测绘越来越重视、要求越来越高。而传统不动产测绘工作量大、耗时长、成本高的问题一直没有较好的解决。基于无人机倾斜摄影测量模型重建技术是近年来发展起来的一项新技术，因其数据采集成本低、效率高，重建的三维模型现势性好等特点，将无人机倾斜摄影测量三维建模技术应用于不动产测绘实际生产有着诸多优势。

1 无人机倾斜摄影技术

1.1 倾斜摄影工作原理

倾斜摄影能从垂直、倾斜等不同角度采集影像，获取地面物体更为完整准确的信息，同时记录航高、航速、航向重叠、旁向重叠、坐标等参数。同一地物具有多视角的影像及详尽的侧面信息，将这些影像通过区域网联合平差、多视影像匹配、DSM生成、真正射纠正、三维建模等流程，形成最终测绘产品。

1.2 无人机倾斜摄影的优点

能够获取多个视点和视角影像，更加真实地反映地物的实际情况，弥补正摄影像的不足，满足多样化的市场需求。通过无人机倾斜摄影技术获取资料，具有成本低、数据准确、操作灵活的特点，可以用低成本实现立体建模。节约人力，效率高，能极大地调节测绘内、外业的协同工作，解决了由于天气等外因造成的工作延误，把原本大量的外业工作转变成内业工作，极大地解放测绘人的劳动时间，减少外业劳动强度。测量结果转化应用广泛，可直接利用影像进行相关量测工作，拓展了倾斜摄影技术在行业中的应用。快速响应突发情况，倾斜影像能为用户提供丰富的地理信息，直观的倾斜影像和相关系统辅助分析，能为应急事件的处置提供辅助决策支持。

2 倾斜摄影在不动产测绘中应用

为验证无人机倾斜摄影技术在不动产测绘应用的可行性，更好地指导今后相關工作的开展。

2.1 数据采集

项目实施分为数据采集、数据预处理、数据生产等三个阶段，采用旋翼无人机进行低空数据采集，数据处理采用Street Factory（以下简称街景工厂）软件进行倾斜航空影像数据处理，生产实景三维模型及真正射影像。

2.2 数据预处理

依据项目设计要求，进行倾斜影像检查、POS数据检查、飞行质量检查、控制点检查等预处理工作，确保数据无误后，进行空三加密解算。

2.3 数据生产

2.3.1 实景三维模型生产

将空三成果导入街景工厂工作流，经过像对匹配、形成格网、设定格网大小、自动贴图、坐标转换等流程，生产出测区的实景三维模型成果。

2.3.2 测区真正射影像制作

根据实景三维模型与空三成果文件，以Tile为单位进行格网正射与贴图匹配处理，制作测区真正射影像（TDOM）。并根据测区调绘POI信息，制作影像专题图。

2.3.3 大比例尺测图

完成测区实景三维模型、空三成果、纠正畸变差影像等数据的制作，采用测图软件对以上数据进行导入，由作业员在工程中进行点、线、面测图，并按照国标要求赋予图层与属性信息。采用CASS软件进行图形数据编辑，生产1：500制图数据。

2.4 成果精度检测

2.4.1 控制点与检核点选取

控制点资料为外业人员在测区范围内获取108个点位的像控信息，坐标系为CGCS2000。选取其中26个点作为控制点参与实景三维空三加密控制，其余点位进行模型成果精度检测。

为检测大比例尺测图成果的绝对精度，随机抽选五个区域进行外业全要素特征点位采集，共采集检核点178个，与测图成果进行中误差计算，得出绝对精度结果。

2.4.2 成果精度检测

采用数据抽检的手段，用人工检查核对和人机交互检查相结合的方式对测区的测图成果质量进行检测。分为三步：第一，将测区检核点合并至实景三维模型中进行平面与高程的绝对精度检测；第二，根据测区已有大比例尺地形图资料，检测实景三维模型、大比例尺测图成果的相对精度；第三，在编图成果中随机选取5处区域，根据区域内测得要素由外业人员进行实地点位采集，与测图成果比较，计算点位中误差，得出绝对精度。

模型精度检测是在实景三维模型生产完毕后，将未采用控制点作为模型检核点，进行模型绝对精度检测。测图成果绝对精度检测在测图成果中选取5块区域，包含建筑、围墙、附属设施等要素，实地获取CGCS2000坐标系检核点，与测图成果对应位置进行精度检测，除去人工粗差后，精度统计如下：平面中误差为0.048米，小于平原地区1：500大比例尺测图规范要求的0.05米；高程中误差为0.102米，小于规范中要求的0.2米。由此可见，成果满足1：500地形图测图要求。

2.5 在农村不动产测绘中的应用

开展农村土地确权工作是为了建立健全农村土地产权管理制度，通过倾斜摄影获取三维影像，查清农村集体所有的建设用地、农用地及未利用地，顺利进行不动产调查工作、查清集体土地权属、界址、面积和利用状况，完成具有详细、真实、准确的基础地形数据。主要应用如下：生成正射影像图，制作不动产外业调绘工作底图。辅助外业修补测和指界签字调查工作。图上进行坐标量测，形成地形图和不动产图。建立不动产三维模型，进行可视化管理，丰富平台基础数据。

3 结语

采用无人机倾斜摄影建模方法进行大比例尺测图技术路线具有可行性，精度能满足大比例尺测图国标要求，可为国土空间规划、土地确权、不动产登记等工作提供客观、时效性强的基础地理信息数据。

参考文献

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