无人机在地籍测量中的应用与发展

蒋喆

摘要：本文将对无人机测量技术的优点和其在地籍测量中的应用进行系统分析，希望能够为地籍测绘工作提供一些帮助。

关键词：无人机;地籍测量;应用;发展

中图分类号：P271;P231

一、无人机摄影测量技术的优点

1.1影像分辨率高

目前，无人机上配备的专业摄像机的图像分辨率有了较大范围的提升，在使用无人机进行低空摄影过程中，一些地面上的高层建筑业不会对无人机拍摄获取影像资料产生负面干扰，可以有效提高数据的准确性。另外，使用无人机进行低空摄影可以在不同角度拍摄建筑物纹路，大大扩展了地籍测绘工作的应用范围。

1.2摄影操作简单

无人机摄影测量技术相较于其他的地籍测绘技术来说，不需要测量人员具备特别高的专业技术水平，因为无人机摄影系统具有容易操控的优点，因此只要熟练掌握操控的人群都可以从事这项工作。正是由于无人机操作简单、售后完善的特点，可以有效降低测绘人员的工作强度，避免了人为因素导致的测量问题。

1.3 地籍测绘工作更安全

在使用无人机进行摄像测量过程中，直接由操作员在地面远程遥控，大大加强了测绘工作的安全系数。并且这项技术的使用方式非常灵活使用过程中，可以有效避免各种外界因素的影响，保证测量精度不会降低[1]。在实际的操作过程中，不管是自然环境还是温度气候因素，都不会因此而出现测量结果误差过大的问题。在地籍测绘工作比较危险的山区或者高空作业，使用无人机摄影测量技术都能够大大方便测绘工作，可以出色地完成高质量测量任务。

二、无人机摄影测量技术在测量中的应用

2.1 测区概况

测区面积约为0.72km2，按1∶500比例尺地籍测绘精度要求成图。测区地势平坦，地物类型主要有居民房、树木、道路、耕地、水域等。居民房排列有序，测区内无高耸建筑物，为无人机倾斜摄影测量获取影像数据提供了安全、便利的条件。

2.2 摄影控制点测量与布置工作

在对目标地区进行无人机摄影测量过程中，首先要选择地势较为平缓且没有高层建筑物遮挡的区域作为摄像的控制点，这样可以减少环境因素导致降低摄像精度。需要注意的是，选择的摄像控制点不能够影响到周圍交通系统的运行，如果周围有强电磁辐射源，一定要保证控制点与辐射源的距离要大于标准的安全距离，确保超出五度重叠区域。如果是在乡镇或者是山区进行地籍测绘工作，一定要设置好相应的区域网来辅助摄影工作，准确有效地将控制点设置工作真正落实到具体航拍区域内。在无人机进行航拍摄像过程中，应该沿着航线前进方向依次设置摄像控制点，每两个相邻的摄像控制点的间隔距离尽量保持 200m。在确定好控制点位的具体位置之后使用颜色比较容易辨识的油漆进行标记，一般选择比较醒目的红色或者蓝色。然后使用借助于 CORS 网络的 RTK 系统，对不同测绘点摄像出来的像素点进行反复测量，最终要求地籍测绘工作的测绘参数值低于 3cm，然后计算出平均值，这样才能够保证点位的空间位置测绘工作能够落实到准确的具体位置。

2.3 仪器及软件外业数据采集

主要使用无人机倾斜摄影测量系统和RTK接收机。其中，无人机倾斜摄影测量系统采用大疆M600-Pro多旋翼无人机平台，搭载了SONY-A7RII两款倾斜摄影数码相机。内业编绘成图采用Smart3D软件和DP-Mapper软件。Smart3D软件用于制作三维模型，DP-Mapper软件用于内业成图，可以实现快速采集地形、地籍等要素。

2.4 数据采集

2.4.1 像控点测量

像控点测量质量会直接影响到后期内业制作三维模型和编绘成图的精度。因此，在采集像控点数据时要做好像控点布设方案、像控点RTK测量以及后续的点位拍照存储工作。像控点选点要结合测区情况进行布设，应该布设在没有遮挡物、便于RTK测量且方便识别的空旷地面上，使用油漆对像控点进行喷漆并制作成具有一定宽度的“+”或者“L”测量标志，以便后期内业影像判读刺点。采用对中杆进行像控点RTK测量时，在测量过程中要注意查看对中杆气泡的居中情况，查看接收卫星颗数和实时测量精度情况，在符合测量精度条件下进行测量记录。要求对同一个像控点进行3次测量，取其平均值作为最终测量成果，以确保像控点测量平面精度>±3cm。按照像控点测量精度要求，在测区内共实测了78个RTK像控点。其中，利用分布相对均匀的10%像控点测量成果对此次地籍测量成果进行精度检验。

2.4.2 影像数据采集

按照1∶500比例尺测图的规范要求，结合测区的实际情况进行航线规划，将影像分辨率设置为2cm，航高设置为80m，旁向重叠度设置为75%，航向重叠度设置为80%。航飞期间良好的气候条件保证了影像数据的可靠性。此次外业严格按照技术设计要求进行倾斜摄影数据采集，共采集了6850张像片。内业导出数据并进行质量检查，全部像片图像清晰，无影像扭曲变形情况，符合后期内业成图要求。

2.5 内业成图精度分析

2.5.1 内业地籍图测绘

利用Smart3D软件进行三维建模。首先，将无人机倾斜摄影测量所获取到的影像数据导入Smart3D，检查影像数据的完整性。在CGCS2000坐标系下进行像控点刺点，该阶段要确保像控点刺点误差≤1个像元。在此基础上由Smart3D逐项完成空中三角测量和三维模型生产。然后，将Smart3D软件生产出来的三维模型（osgb格式）导入到DP-Mapper，内业绘图人员在DP-Mapper平台中进行地籍界址点、界址线等地籍要素的编绘采集。

2.5.2 界址点精度要求

《地籍调查规程》（TD/T1001-2012）中明确要求，1∶500比例尺地籍图界址点精度一般分为3级。第一等级要求界址点相对于临近控制点的点位误差和相邻界址点间距误差为±5cm、允许误差±10cm;第二等级对应要求的中误差为±7.5cm、允许误差±15cm;第三等级对应要求的中误差为±10cm、允许误差±20cm。

结束语

随着我国对地籍测绘工作的深入加快，利用无人机摄影测量技术获取地籍调查成果得到了实践的检验，具有一定的先进性和科学性。

参考文献

[1]钟棉卿.应用倾斜摄影开展房地一体化[J].建材与装饰，2020（19）：236-237.

广西水利电力职业技术学院 广西南宁 530023