倾斜摄影测量技术的农房不动产测绘方法研究

张晓辉 山东省聊城市不动产登记中心

1 前言

农房不动产测绘工作可以为农房地产的产权状况、位置、面积以及用途等相关资料进行全面调查。如果利用传统的测量技术开展农房地产测绘工作，成本投入相对较高，并且测绘工作量比较大，效率相对较低。而利用倾斜摄影测量技术开展农房不动产测绘作业可以突破传统测量工作中存在的局限性。在一个飞行平台上安装多个传感器完成不同角度图像采集工作，并利用无人机技术进行数据采集。测绘过程比较简单方便，测绘效率相对较高，可以降低在测绘作业中的操作风险和投入成本。此外，利用无人机获取数据资料后，可以根据图像信息进行几何重构获取数字表面模型，将这些信息应用在植被监测、交通监测以及灾害管理过程中有积极的现实作用。此外，利用倾斜摄影测量技术，还可以充分发挥其角度多、清晰度相对较高的优势，对提高农房不动产测绘效果有重要的现实意义，能够为农民不动产登记和管理提供可靠准确的数据资料。

2 农房不动产测绘思路

在我国社会经济不断发展的过程中，农民的产权意识不断增强，农房是农村居民的重要个人财产，并没有合法的权益保护，存在侵占农房情况。为了解决这一问题，需要推动宅基地和集体建设用地使用权确权登记发证工作。在这一过程中必须加强农房不动产测绘作业，确保测绘结果的准确性和可靠性。在农房不动产测绘工作实施过程中，主要是以第二次全国土地调查数据为基础，根据具体的现状对农房权籍开展全面调查工作。

在测绘作业中需要完成数字地籍调查、农房不动产测绘以及其他专项调查作业。特别是对一些新增宗地、出现变化的宗地和无全面资料的宗地，需要完成地形修补测绘作业，同时开展农房测绘与调查工作。在农房权籍调查作业中，如果存在数据错误，要修正原始数据，保证实地调查数据与前期调查系统中的数据成果相一致。之后需要利用权籍调查数据系统内的数据构建自然幢。利用不动产单元号确保自然幢与宗地之间的联系性。从而实现房产数据与宗地数据的有效连接。最后需要使用不动产建库软件将农房测绘中获取的基本资料信息、分层分户图纸、宗地图、层高示意图等数据导入到不动产权籍调查数据库中，建立房产数据，为农村宅基地、集体建设用地确权登记提供准确可靠的数据资料[1]。

3 倾斜摄影测量技术应用现状和特点

3.1 倾斜摄影技术应用概况

近年来，在农房不动产测绘工作开展的过程中，对先进测量技术的应用需求越来越高。特别是传统农房不动产测绘主要是以野外测量方法为主，测量工作量比较大，投入成本相对较多，效率比较低，会直接影响农房不动产测绘工作质量。而利用倾斜摄影测量技术开展农房不动产测绘作业可以进行大范围测绘，从不同角度对测绘过程中的各种信息进行全面掌握，并且保证图像资料的清晰度。

在该技术应用过程中还可以进行三维测图，这是农房不动产测绘过程中的重要研究方向，也是不动产权籍调查过程中的重要基础。目前，在农房确权登记发证过程中，倾斜摄影测量技术的应用比较普遍，可以实现二维和三维一体化显示。特别是利用三维模型对大比例尺地形图开展深入研究，科学选择方法开展屋檐改正，对提高农房不动产测绘工作的整体效果有积极意义，可以保证房屋面积的精确性。基于倾斜摄影测量技术开展农房不动产测绘工作时，需要对三维建模方法和三维测图方法进行深入探讨，保证农房不动产线划图采集工作质量。同时要重视屋檐改正算法的有效应用，将线划图与全站仪获取的数据进行对比分析，计算平面误差和房屋面积误差。为农房不动产测绘工作提供可靠的技术支撑与数据支持[2]。

3.2 倾斜摄影技术特点

在倾斜摄影测量技术应用过程中，可以在同一飞行平台上搭载多台传感器，而不同的传感器可以从不同角度采集影像。在获取图像信息时，能够记录航高、航速、航向以及坐标等各项参数，方便对影像资料进行综合分析和整理。在同一个时段，无人机可以连续拍摄多组影像重叠的照片，并且同一地物能够在三张相片上被找到，方便内业人员开展建筑结构分析作业，可以根据具体的资料需求，获取最清晰的照片进行纹理制作，能够为用户提供更加真实直观的实景信息。利用倾斜摄影测量技术获取的数据不仅可以直观反映地物信息，而且可以获取地理信息和影像信息，对提升用户体验有积极意义。

在倾斜摄影技术应用过程中，其主要特点表现在以下方面。

第一，性价比相对较高。倾斜摄影测量技术本身带有空间位置信息，并且可以同时输出不同的数据成果，除了能够满足传统航空摄影测量数据要求之外，还可以批量提取与切纹理，降低城市三维建模成本。

第二，更加真实地反映地物情况，并完成地物量测作业。在倾斜摄影测量技术应用过程中获取的三维数据，可以真实客观地反映地物外观、位置、高度等不同信息。有利于增强三维数据的真实性，有效弥补传统人工模型仿真度比较低的问题，拓展倾斜摄影测量技术的应用范围。

第三，测量效率比较高。在该技术应用过程中，主要是利用无人机等飞行载体完成有效数据快速采集工作，可以开展成自动化三维建模。在实验过程中，建模效率比较高。例如对中小城市开展建模作业时，利用倾斜摄影测量技术只需要3～5个月可以完成全部建模工作。

4 倾斜摄影测量技术在农房不动产测绘中的应用要点

4.1 三维建模

利用倾斜摄影测量技术开展农房不动产测绘工作时，需要进行三维建模。在斜度比较大的图像上，如果利用传统单元素匹配方法，同名点不能满足建模需求，不能开展多视觉图像密集匹配作业。而利用高倾角摄影测量可以更加全面地捕捉地面的具体情况，获取不同角度的影像资料，并根据获取的数据资料开展三维建模，可以提高特征信息的丰富程度。无人机倾斜摄影三维模型在建立过程中主要包含图像预处理、基于立体测绘技术获取的匹配加密点平面坐标和高度、密集匹配三方面内容。

在无人机倾斜摄影测量过程中，需要重视数据采集工作，无人机是开展数据采集的重要设备。在数据采集中必须保证光线的均匀性，同时要确保其影像资料能够满足三维建模的具体需求，及时剔除质量相对较差的影像。完成影像数据预处理后，根据预处理之后的数据进行建模，并利用三维模型采集房产信息。因为不同图像的角度不同，在同一物体上不同图像的测量结果也会存在一定差异。因此，不能利用空中三角测量方法对倾斜图像进行处理，而以图像之间的几何变形与遮挡为基础，引入多数区域网平差，利用联合求解，能够提高平差结果的精确度，对保证三维建模效果有积极作用。

在三维建模过程中，如果利用传统单元素匹配方法进行建模，很容易出现问题，不能在海量倾斜影像中准确提取建模时需要的同名点。而利用多视影像密集匹配技术可以对同一地物的不同视角冗余影像进行充分利用，可能够恢复透明光线空间矢量关系，从而达到多视影像之间特征点自动匹配的目的，准确获取交汇目标的空间三维坐标。并利用图像处理加速技术完成三维场景运算，生成地物超高密度三维点云，之后对三维点云进行应用，构建不规则的三角网，并对三角网进行优化，生成白模，最终完成三维网络模型构建作业[3]。

4.2 屋檐改正

在大比例尺地形图制作过程中，要开展屋檐改正工作。屋檐改正的结果会对地形图的平面精度产生直接影响。在屋檐改正时，要对具体的方法进行合理利用。在常规立体测图中使用的建筑物定息顶面信息主要包括顶长、顶宽、顶高。而地形图中获取的建筑物真实信息主要为实际长度、实际宽度与实际高度。在研究中可以将某一房产的角点作为原点构建以建筑物作为主体的空间直角坐标系。在具体研究过程中，由外业调绘人员利用滴水线法、垂线法或者全站仪法计算获取边屋檐改正值；内业人员主要是完成屋檐改正作业。在传统的屋檐改正过程中，具体的工作过程比较烦琐，效率相对较低，会影响屋檐改正结果。而利用倾斜摄影三维建模技术与立面散点正交原理，直接获取去除屋檐的建筑物边线，并不需要计算屋檐改正值，提高屋檐改正效率和质量。在常规建筑物的边线之间，墙面之间都有水平特性、平行特性以及垂直特性、等距特性，利用这些特性可以充分发挥立面散点正交原理的作用开展屋檐改正工作。

5 提高农房不动产测绘水平的措施

在农房不动产测绘过程中，对倾斜摄影测量技术进行充分应用，除了能够提高测绘工作效率之外，还可以在最大程度上保证测绘结果的准确性，为农民不动产登记提供准确可靠的数据支撑。为了保证农房不动产测绘工作质量，在实际测绘作业中需要对测量流程进行严格管理，完善不同测绘技术的应用标准。特别是倾斜摄影测量技术在农房不动产测绘过程中应用比较普遍，但其本身存在一些缺点，为了充分发挥摄影倾斜摄影测量技术的优势，必须制定严格有效的测量流程。根据农房的具体特点进行测量作业，保证测量结果的标准性以及可靠性。在内业计算过程中需要加强数据处理和验证，防止出现重复测量。对测量草图进行绘制时，严格按照相应的规范要求进行操作，保证房屋情况与实际地物相符合，并且对具体的数据参数进行明确标注[4]。

6 结束语

总而言之，在农房不动产测绘过程中，对倾斜摄影测量技术进行充分应用，需要加强三维建模管理，利用三维测图方法完成农房不动产线划采集工作，要利用全站仪实测数据对三维模型的平面精度、房屋面积精度进行验证和分析。利用立面散点正交原理和倾斜摄影测量技术开展屋檐改正工作。不仅能够提高屋檐改正效率，同时能够降低在屋檐改正过程中存在的误差，保证屋檐改正结果的准确性。这对提高农房不动产测绘工作质量有重要作用。