基于地标法的无人机低空摄影测量在农村集体产权制度改革中的应用研究

房雪玲，邓斌

(1.辽宁宏图创展测绘勘察有限公司，辽宁 沈阳 110169； 2.沈阳市勘察测绘研究院有限公司，辽宁 沈阳 110169)

1 引 言

深入推进农村集体产权制度改革是近年来中共中央、国务院为振兴乡村发展做出的重大战略举措，是落实农民的土地承包权、宅基地使用权、集体收益分配权等权益的有力保障。底数清晰、归属明确的农村资产台账是保证农村集体产权制度改革的重要前提。无人机低空摄影测量手段凭借机动灵活、安全高效、操作简单、成本低廉等优势，广泛应用于农村资产清查工作中。但是无人机航拍框幅小导致像控点较多与农村明显标志不足或作业人员刺点经验不足之间的像控测量矛盾、高成本投入与低效率反复指界之间的土地界址调查矛盾，无一不阻碍了清产核资工作的顺利完成。

文章提出了基于地标法的无人机低空摄影测量，即预先在地面设置一定密度和规格的临时性标志作为像控点或界址点并与其他地物一道航摄采集，经过后期影像解译与实地调查，生成农村资产台账。地标式像控点均匀分布且刺点精准便捷，保证了高精度的像控测量；地标式界址调查三方参与、现场留痕，保证了界址一次性确认无反复。此外，文章分别以南靖县农村地籍和房屋调查、五常市农村土地确权项目为例，实践验证了地标法的可行性与先进性，为农村集体产权制度改革中资产清查的高效进行提供了参考。

2 地标式像控测量

农村地籍和房屋调查是一项全面查清农村范围内包括宅基地、集体建设用地等每一宗土地的权属、位置、界址、面积、用途、地上房屋等建筑物、构筑物基本情况的工作。呈分散小片分布的村庄，采用传统测量手段进行地籍和房屋调查耗时长、效率低且不可追溯，而倾斜摄影测量是通过机搭载的5个相机，从前、后、左、右垂直五个方向对地物进行低空高分拍摄，内业可利用生成的三维模型立体环境采集，周期短、人工投入少而且影像成果可存档追溯，广泛应用于农村地籍和房屋调查工作。

但是无人机框幅小要求像控点多，而传统航拍、刺点、测量的方案需要立体模式、内外业结合刺点测量，对作业人员的专业素养要求极高；而明显性、清晰性、远离边缘、避免重叠的飞控要求以及农村明显标志不足更是加剧了控制点均匀性实现的困难。因此，文章提出先像控后航拍的地标式像控测量方案，即首先在目标区域选点、设标并测量足够密度的像控点，然后与其他地物一道通过低空航空摄影手段采集。纹理清晰、标志明显的像控点分布均匀、便于计算机识别自动匹配，而且刺点人员也无须再进行复杂的系统培训。

南靖县隶属福建省漳州市，全境地势自西北向东南倾斜，海拔最高处 1 390.9 m，最低处 6.1 m，丘陵、中低山占据85%之多。村庄呈分散、小片分布，部分临山或耕地；房屋多为两层，土楼、砖房、混房较多，结构复杂。以背岭村某片村落为例，像控测量操作如下：

(1)选点。尽量选择水泥地面和沥青路面道路交叉口、平房屋顶、打谷场、水坝等稳定、未被遮挡处，以 80 m～100 m的距离均匀布设，像控点布设示意图如图1所示。

图1 像控点布设示意图

(2)设标。以“L”型、15 cm×15 cm尺寸实地布设地标点，红色油漆粉刷、钢钉嵌入角点便于测量；山上或耕地等处以山石或刻有标志的硬塑料板充当临时性标志。所有标志点水平放置，避免被建筑物、树木等地物遮挡，对空视角好，如图2所示。

图2 地标点布设示意图

(3)测量。GPS RTK方式采集像控点。作业中，实地检测部分已知点确保测量精度；个别不易施测的像控点，用全站仪导线施测。

0.01 m分辨率航拍后，利用采集地标点空三加密生成三维模型，采集得到房屋构筑物、宗地等地籍要素，分别对其点位精度与边长精度进行检测评价，与实地测量结果比对，53%检测点σ≤3 cm，41%检测点σ≤5 cm，个别水系附近、高差起伏较大、阴影遮挡区域不满足精度要求，需要人工补测。此外，所形成二维影像、三维模型成果可存档后用。因此，基于地标式像控布设的倾斜摄影测量可广泛应用于农村地籍和房屋调查，只需权属调查和少量修补测即可。

3 地标式界址调查

农村土地确权是一项依照国家法律政策，查清农村承包地块的权属、坐落、面积、四至、用途等情况的工作。不少业内人士与业主单位认为实测法最佳，精度、准确度能够得到有效保证，但是高昂的人员设备投入、频繁的雨雪天气影响、实地弃耕或流转致使界线模糊、历史纠纷指界反复等因素造成的低效率与高成本，给农村土地确权工作开展带来极大困扰。

文章提出基于地标式界址调查的航测确权方案，即权界双方与村组法人三方共同参与、实地确认权界并埋设临时性标志，并与其他地物一道利用航空摄影手段采集，通过内业矢量化即可一次性完成地块测量，低成本、不受天气影响而且成果可追溯，避免反复。对于实地弃耕或流转、界线无法指认的大地块，根据国家许可、村组认可的确权确股不确地的方案，按照面积、垄数或宽度分割大地块确权到户。

五常市位于黑龙江省南部，全域约400万亩耕地，涉及村组240个、农户10万余，逐地块实测确权工作量巨大。基于地标法的航测作业方案实施如下：

(1)地标式航飞：地块权界双方与村组法人三方共同参与、实地确认权界并埋设临时性标志(装有泥土的化肥袋子)，与其他地物一道、以 0.1 m地面分辨率航拍采集，生成的影像成果如图3所示。

图3 地标式航飞成果示意图

(2)面分割式确权：纹理清晰、界址明确的高分影像底图可直接用于地块测量工作，完成70%的地块界址调查。对于剩余因实地弃耕或流转无法确认各承包方权属边界的大地快，根据国家许可、村组认可的确权确股不确地的方案，按照面积、垄数或宽度分割大地块确权到户，并加以程序化实现，如图4所示。

图4 面分割确权自动化示意图

①按宽度划分：根据输入的承包方及相应地块宽度，批量划分承包地块；

②按垄数划分：根据输入的承包方及相应垄数，批量划分承包地块；

③按面积划分：根据输入的承包方及地块合同面积，批量划分承包地块。

经过实践验证，相比实测法大量测绘人员与设备投入、季节天气限制、以及230亩/人/天的作业效率，基于地标式界址调查的航测确权不仅可以满足精度要求，而且只需少量像控设备、多为内业时间灵活、村民认可度高、无反复、效率可达1500亩/人/天，非常适合北方地广人稀、旱地为主的大面积作业区域。

4 结 论

农村集体产权制度改革是维护农民权益、建设社会主义新农村的重要举措。文章提出基于地标法的无人机低空航空摄影测量方案助力农村清产核资，确保底数清晰、归属明确。并以南靖县农村地籍和房屋调查、五常市农村土地确权项目为例，实践验证了地标法在像控测量、界址调查中应用的可行性与先进性，对无人机低空摄影测量的进一步推广具有重要意义。