不动产测量倾斜摄影测量技术分析

江西省核工业地质局二六五大队

一、倾斜摄影测量技术原理

一般而言，不动产测绘包括房产测绘、地籍测绘、林业资源调查、草场资源调查及海籍测量等。传统的不动产测绘存在工作量大、耗时长、成本高等缺陷，已经不能满足当今时代的要求。倾斜摄影测量技术是近年来研发出来的一项新技术，在不动产测量中的应用有效弥补了传统方法的不足。倾斜摄影测量技术的主要原理如下：

①无人机倾斜摄影数据采集。无人机上搭载五镜头倾斜摄影系统，其中一个镜头获取地面目标物的正射影像，其余四个镜头采集地面目标物前后左右四个方向的倾斜影像，在拍摄的瞬间即可获得目标物的位置、高度、形态等数据信息。为获取分辨率较高的目标物影像，无人机飞行高度一般设置为60m～80m，以确保三维模型重建的精度。②倾斜摄影三维模型重建。在无人机获取目标物影像后，通过对其进行多视影像联合平差、多视影像密集匹配、构建TIN格网、纹理映射等，以实现三维模型重建。③三维裸眼采集。根据建筑物侧面散点正交原理，对立体房屋数据进行采集。

二、倾斜摄影测量技术在不动产测量中的应用优势

（一）操作高效简便

传统的不动产测绘方法需从控制点拉导线到测区，然后使用全站仪对碎部进行测量，在这个过程中往往会受到地形的影响，降低工作效率。而使用倾斜摄影测量技术则没有这一缺陷，操作人员在配置好地面控制点后，使用五镜头无人机获取目标物影像，进而利用相关处理软件即可快速完成三维立体模型的重建，极大提高测量的效率，且与传统测量方法相比更加灵活简便，更易于操作。

（二）成本较低，性价比高

这一方面在大批量不动产的测量工作中更加凸显，此类测量工作若使用传统测量方式，一般每平方公里需要配置8名外业人员，平均所需时间为20个工作日左右。而使用倾斜摄影测量技术，所需条件大为降低，若投入1架无人机，则1平方公里只需航飞4个工作日，即可完成影像采集，不仅节省大量人力成本，又提高了工作效率。

（三）房地一体化测量效果更好

通过搭载五镜头的无人机进行影像获取，并进行三维模型的重建，能够真实反映出地面目标物的外观、高度、位置等属性，与传统遥感技术相比，更具真实感。在内业采集宗地图时，能够同时采集房屋楼幢，基于立体模型可以采集房屋平面图，实现房地一体化测量。

三、倾斜摄影测量技术在不动产测量中的应用要点

（一）测绘前准备

在进行测绘作业前，应当进行空域申请，以免违规飞行导致无人机被扣押。测量系统的选择要考虑无人机性能与相机性能两方面。无人机性能包括巡航速度、续航时间、载重量、抗风等级、安全性等几个方面，相机性能包括曝光功能、续航时间、镜头像素、POS记录功能等方面。此外，还要进行飞行航线的设计。飞行航线设计的基础是无人机的飞行高度，飞行高度应当结合相机性能，以获取影像分辨率为准进行设计，行高的计算可按照公式H=f*GSD/a（H：航高；f：相机焦距；GSD：地面分辨率；a相元尺寸）。航摄重叠度的要求根据低空数字航空摄影规范，航向重叠度一般为60%～80%，最小不小于53%；旁向重叠度一般为15%～60%，最小不小于8%。但在倾斜摄影测量法中，规范内的旁向重叠度过低，建议设置为≥70%的范围。其他的测绘前准备工作还有确定气象条件等。

（二）像控点设置

像控点的设置是倾斜摄影测量的重要环节，合理设置像控点密度才能确保大比例尺成图精度，进而保证空三精度与地面目标物在空间系统中的绝对位置。像控点的设置应当遵循以下原则：①像控点要易于识别；②像控点的位置应于影像边界1cm～5cm处；③像控点位置应当避开阴影区域，以避免阴影使像控点标准模糊的情形；④像控点应当避开信号塔等，以免无线信号干扰测量精度，一般设置于较为宽敞的地形。

（三）数据处理

通过无人机获取测量作业数据后，通过以下步骤进行数据处理：①建立三维模型。主要流程为整理影像数据，修正数据偏差，控制点影像关联，空三加密，提取点云信息，建立三维模型。②三维测图。在不动产测绘作业中，如需逐一测量房屋，可以通过三维测图系统，对带有实际地理坐标的模型数据进行加载，并使用三维与二维交互一体化采集采编的方法，直接对地面目标物进行采测，使用这一方法无须改正屋檐数据，能够提高效率。③精度分析。在倾斜摄影测量作业中，应当选择实验区明显地面目标点来进行精度检测，对监测点误差进行统计，进而确保建立的模型精度足够。可以选取多个检测点，将采集结果与实测数据进行对比和分析，以验证测图精度。④矢量化图空间校正。在测绘作业中，虽然建筑物个体之间测绘误差并不大，但是每个个体误差累积到整体的三维模型中，此时误差量就可能超出可控范围，因此对矢量图进行空间校正是很有必要的。校正的方式主要是几何纠正，令目标图层与被纠正图层对齐。

四、总结

综上所述，在不动产测绘作业中，利用倾斜摄影测量技术进行测绘有着较强的实用意义，该技术目前已经较为成熟，工艺先进、自动化程度高、精度高，在外业工作方面能够有效减少时间与人力成本。这项技术的应用能够满足不动产数据更新和登记的要求，此外在基础地理信息等方面的数据获取方面也有着积极作用，对于国土空间规划、不动产登记等城市现代化建设领域起着不可忽视的作用。