倾斜摄影技术在农村房屋权籍调查测量中的应用

许南海 刘晓文

（1.赣州蓉江新区征收搬迁办公室，江西赣州 341000；2.瑞金市自然资源局，江西赣州 342500）

在农村的宅基地与集体建设用地上进行房屋权籍调查时，须对某一范围内的房屋产权状况、界址、面积以及位置、用途等基本信息有全面准确了解，以确保不动产登记结果的准确性。基于倾斜摄影技术的农村房屋权籍调查与测量能够大量减少野外测量作业，节省大量人力与物力投入，在提高测量效率的同时，高科技、高精准度的测量仪器能够在最大限度上确保测量准确性，提高采集数据信息的实用性。

1 倾斜摄影技术的应用优势

1.1 便捷程度高

在倾斜摄影技术应用过程中，系统主要是由相机主机、主控制系统、POS系统、信息传输系统、信息存储系统等部分组成。技术的主要载体为无人机，利用无人机飞行高度的优势，对区域内房屋基本情况进行采集。所有采集的数据信息以影像和照片为主，数据会实时传输到计算机系统中进行处理，整个过程的便捷性较强，无须过多人员参与。在自动化技术的应用下，降低了人为操作过程的容错率，提高了数据采集结果的准确性。

1.2 工作效率高

在传统农村房屋权籍调查工作开展期间，使用的测量仪器主要有全站仪、棱镜、直尺等，其工作量与农村房屋聚散程度有直接联系，采用传统测量方法会消耗大量的时间成本，容错率相对较高，易出现误差累积的情况。倾斜摄影技术的使用，采用了可全方位采集数据的相机，可大幅度提高测绘结果的全面性。无人机的飞行速度较快，可以在较短时间内完成影像资料采集，提升了测绘工作效率。

1.3 应用成本低

倾斜摄影技术在使用过程中，具备应用成本较低的应用优势。从综合应用成本来看，该技术所需要消耗的人力成本、时间成本较低，且采集数据的完整性较强，可以降低后期返工补测的概率。相比传统的全站仪测绘技术，采集的数据信息可以进行重复使用，循环性较强，降低了其应用成本，具备较强的可推广性。

2 倾斜摄影技术在农村房屋权籍调查测量中的应用要点

2.1 确定测量范围

开展农村房屋权籍调查测量工作时，基础任务内容是确定测绘活动的工作范围，是提高测绘结果准确性和完整性的前提条件。根据测绘项目要求确定本次测绘工作的具体测量范围。为了便于后续数据信息采集，利用GPS系统在边界线上设置若干基准点（数量结合待测区域地形复杂情况进行合理选择），是后期进行数据处理时的主要参考。借助设置的基准点完成测量范围的圈定，生成相应的地形图，且在其中融入一些明显的地理要素，如道路、河流、树木等，便于摄影数据采集后快速地进行几何图形校正，缩短数据采集和结果成图之间的时间间隔，提高系统本身的工作效率。

2.2 采集基础数据

完成测量范围的确定工作后，进入基础数据的采集工作中，应注意以下几部分内容：（1）做好无人机飞行参数的管理工作，目前在数据采集中，使用较多的组合为六旋翼无人机+倾斜摄影相机组合。为了避免树木、电线对于测绘的干扰，无人机的飞行高度应控制在80～100 m，将影像分辨率设置在0.01～0.02 m，侧视镜头在使用前需要将角度调整为45°，借此确保采集数据的精准度和完整度。（2）在数据采集的过程中，图像主要有彩色影像与黑白影像两种，同时对于一些特殊性建筑也会进行拍照，将数据格式调整为TIF格式。在后续数据分析中，可以减少数据转换和兼容问题，提升数据处理过程的有序性。（3）采集影像数据后，需要对图像资料进行预处理，查看数据采集期间是否存在漏拍或者曝光度过高的情况，如果影像质量不满足要求，需要及时进行补飞。由于起飞时间的差异性，在飞行过程中存在光度不均匀的情况，需做好匀光、匀色的调整工作，提高采集数据的实用性。

2.3 图形修正处理

基础数据采集完成后，进入采集数据的修正处理阶段。在倾斜摄影技术应用过程中，受到设备飞行高度、飞行速度等因素干扰，所采集的一些应用数据会与实际应用数据之间存在一些偏差，需要借助科学手段对其进行修正，提高数据分析结果的有效性。一般情况下，会利用软件自带功能完成处理，选择地面控制测量点数据，个数为6～10个，参考这些数据建立用于影像偏差修正的模型。在调整其偏差值之后，代入其他的应用数据，得到准确度较高的数据信息。在图形修正处理的同时，需做好数据信息的细化处理工作，如根据村庄内不同地理要素的分布特点，对一些残点数据进行处理，利用不同颜色标记地理要素，提升采集内容的实用性。

2.4 三维模型重建

从目前的应用情况来看，在三维模型重建环节已基本实现了自动化建设。具体的建设过程中，应注意以下几部分内容：对于采集的相片姿态数据进行整合，其坐标信息需要依靠GPS模块完成。同时建立2000国家大地坐标系，对于平面坐标内容进行处理，随后将数据信息和摄像头上的数据进行匹配，明确像素、焦距、相机方向等内容，为三维建模提供参考；做好空中三角测量工作，利用Context Capture（实景三维建模软件）进行建模，将整理好的相片导入软件中，参考像素、焦距、相机方向等内容，对其中的特征点进行匹配，随后对控制点进行平差计算，得到计算后数据结果；完成数据处理整合工作后，软件会自动进行建模，一般情况下会将满足精度要求的数据导入建模软件中，经过视觉匹配、网格划分、纹理映射等环节后，完成结构的建模处理。

2.5 三维裸眼采集

在对房屋参数进行数据收集时，会使用三维裸眼采集，即利用散点正交原理来进行实体房屋参数的收集。在具体应用中，需要提取建筑物侧面的平整区域，可以确保高度数据采集结果的可靠性。在此过程中，须对模型中mesh面的数据误差进行合理控制，消除应用误差的问题，提高数据采集结果的准确性。为了进一步提高三维建模结果的可靠性，在建模处理的过程中，应利用EPS系统辅助开展数据采集工作，能够在大幅度提高二维和三维操作界面的联动性，充分体现三维模型的应用优势，提高数据分析结果的可靠性。

2.6 三维图形绘制

完成上述工作内容后，整个系统进入三维图形绘制阶段。在该环节的工作开展中，应注意以下几部分内容：第一，进行一些专题图形的绘制，为了方便后续土地征用、土地开发工作的进行，可以在采集的数据信息中，提取出几种地理要素，将其他地理要素进行隐藏，直观展示突出的元素，提高分析结果的实用性。第二，根据采集的基础信息同步进行统计报表的绘制，导出房屋总面积、总户数等信息进行，所导出的数据需根据要求对其进行校核，把一些不合规数据替换成合规数据，提高数据分析结果的可靠性。第三，在数据分析处理过程中，应做好数据信息的评估工作，提取有效的数据信息，为后续工作的继续推进奠定基础。

3 倾斜摄影技术应用时的注意事项

3.1 仪器设备选择

倾斜摄影技术应用过程中，首要工作内容是做好仪器设备的选择工作，系统主要是由相机主机、主控制系统、POS系统、信息传输系统、信息存储系统等部分组成。因此，在对应用到的仪器设备进行选择时，需明确待测区域的具体规模、气候条件等内容，基于这些应用内容开始进行无人机型号、传感器、相机等设备应用参数的设计[1]。在设备应用前应根据既定要求完成仪器设备的调试工作，在仪器设备使用后及时进行仪器设备的养护操作，使其可以恢复到最佳的工作状态，起到延长设备使用寿命的作用。

3.2 拟定飞行计划

为确保所采集数据信息的完整性，需拟定相应的飞行计划，在计划中明确飞行次数、飞行高度、相机焦距、分辨率等内容。在拟定飞行计划的过程中，应对当地气候条件进行了解，倾斜摄影技术在应用时，对光照强度、空气湿度、风力强度的要求相对较高。因此，拟定飞行计划时应兼顾这些内容，在确保飞行器安全的情况下，加快数据采集速度[2]。规划飞行线路，一般采用东西向或南北向直飞的方式进行数据采集，且起始位置与终止位置需要适当偏离作业区域的边界线，提高数据采集结果的完整性。

3.3 数据整合处理

除了上述应用内容外，还需做好数据整合处理的相应工作。在具体的应用过程中，应完善相片姿态数据的整合工作，依靠GPS模块、2000国家大地坐标系完成相片信息的处理，将数据信息和摄像头上的数据进行匹配，得到所需的应用数据。再做好数据修正工作，对影像偏差数值进行修正。对于已整合处理完的数据，将其导入GIS系统中进行分类存储。除此之外，在后续需使用该数据时，可以直接从系统中将所需数据进行导出，提高数据分析结果的实用价值。

4 结语

随着倾斜摄影技术的不断完善和发展，倾斜三维测量图的优势更加突出，会逐渐取代传统立体测图。使倾斜测量技术在城市规划、国土调查以及应急保障等方面得到更加广泛的应用。相关的研究人员应根据不断更新的技术对倾斜摄影技术中存在的问题进行深入研究，提升倾斜摄影技术获取数据的可靠性与精准度，促进倾斜摄影技术的有利发展。