微析倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年2月第5期   作者: 吕建伟
[导读] 倾斜摄影测量技术相较于传统不动产测绘技术,具有数据采集便利、无需选取投影点以及操作简单、成本低等方面优势。
        吕建伟
        黑龙江中海经测空间信息技术有限公司  黑龙江省哈尔滨市  150000
        摘要:倾斜摄影测量技术相较于传统不动产测绘技术,具有数据采集便利、无需选取投影点以及操作简单、成本低等方面优势,不仅满足了现下不动产测绘实际需求的同时,也极大地提升了不动产测绘工作效率与质量,倾斜摄影测量技术在不动产测绘工作中有着十分重要的作用。在不动产测绘中如何合理应用倾斜摄影测量技术,是目前测绘人员需要考虑的问题。
关键词:微析倾斜摄影测量技术;不动产测绘;应用
引言
        随着自然资源部以及各省区自然资源厅的成立,以及中央有关自然资源及环境保护的相关政策的不断出台和执行,可以确定国家对于自然资源调查监测以及环境保护监管的力度将越来越大,自然资源调查监测方面的任务也将越来越重,这就需要不断探寻新的更高效的技术手段去适应日益旺盛的需求。本文以不动产调查,详细阐述借助无人机三维倾斜摄影测量、卫星导航定位技术、GIS技术等综合应用服务于自然资源调查的大融合作业模式。
1倾斜摄影测量技术基本内容
        倾斜摄影测量技术是现阶段摄影技术中一个较新的技术,在使用该项技术时通常需要借助无人机来进行操作,可以从多个方位来观测影像。倾斜摄影测量技术具有直观性、高效性以及真实性等特点,借助无人机上搭载的传感器来采集不同角度的图像,再通过传感器来获取物体完整信息,这一过程也就是数据获取与数据处理的过程。在数据获取时需要配备1台垂直摄影机与4台倾斜摄影相机及GPS接收机等,利用以上工具可以快速的获取影像信息、影像位置和状态信息等,在此基础上结合相对应的系统进行集中定位以及定姿设备信息拍摄,从而对所获取的相关数据进行处理。
2无人机三维倾斜摄影测量技术
以遥测为载体平台的光电测量已不再是新的。随着该领域相关技术的传播和进一步发展,无人机的使用越来越广泛,具有灵活、低成本和高效的功能,无人机的三维相机倾斜得到了很好的控制。无人机可以在同一飞行级别上安装多个传感器,以便使用单个摄像机从多个角度(垂直、4倾斜或4倾斜)扭曲图像,同时捕获飞行位置数据。使用诸如Smart3D、BentleyContextCapture之类的软件,您可以使用地面控制点的固定测量来捕获飞行图像,以便进行增量测量。执行局部网格调整、多角度紧密匹配、重新生成三维三角网、创建白色三维模型、独立纹理映射、创建三维场景、创建基于图像的三维真实模型、直接或间接捕获带有三维模型的住宅边缘和设备附件的位置坐标。
\3倾斜摄影测量技术原理
雪地摄像测量技术是近几十年来在国际遥测领域发展起来的一项新技术。它使用同一飞行平台上的多个传感器(当前常用的5镜头相机)从不同角度拍摄图像,例如b .垂直、倾斜、捕捉,分为正、前、后、左、右三个部分,使用IMU/DGPS进行精确定位和定位,并用于特定数据处理。以垂直地形角度拍摄的影像称为正影像(一组影像),以与地面角度拍摄的影像称为对角线(四组影像)。对无人机应用倾斜摄影测量技术实际上是一种三维模型,它使用专用软件自动映射到纹理,并使用专业软件进行解释和测量。
4不动产测绘中应用倾斜摄影测量技术的必要性
        有利于加快数据采集,不动产测绘中应用倾斜摄影测量技术,因该项技术具有真实性特点,可以帮助测绘人员快速的采集不动产测绘作业数据,在一定程度上也提升了测绘数据的准确性、在实际应用的过程中,测绘人员通过建立三维模型,将采集数据输入到模型中,借助三维模型把测绘成果如实的反映出来,包括测绘对象周围地貌的发展以及动态变化。

测绘人员可以通过倾斜摄影测量技术来对不动产测绘数据误精度以及与所需要测绘目标物的距离加以控制,不仅有效解决了传统不动产测绘技术数据采集较慢的问题,也极大地提升了不动产测绘工作质量。
5技术的应用
        5.1无人机三维倾斜摄影测量
        1)利用航摄资料,采用RTK测量方法和基于POS系统的区域网空三方案,布设外业像片控制点。2)采用建模软件,进行全自动空三解算,计算垂直摄影和倾斜摄影像片的外方位元素。利用航空摄影的影像数据、POS成果以及像控测量成果,采用实景三维建模软件SMART3D或ContextCaptureCenter系统进行POS辅助空中三角测量,提高数据处理效率。利用已知的相机参数文件建立空三工程,采用POS数据成果进行航带内及航带间的影像同名点匹配,生成海量的匹配点。影像匹配完成后,进行自由网平差计算,删除或调整超限点。精度满足要求后,人工量测外业控制点,进行绝对定向光束法平差。如果精度不满足要求,需要查看点位情况,根据外业像控测量信息进行检查,重新平差直至满足要求精度为止。3)自动提取测区点云数据,利用倾斜摄影影像进行自动相关,生成测区的模型数据。4)在空三加密后,进行三维建模,目前可以采用三维建模软件全自动生产三维模型。需要尽可能地做到最大限度确保地物间的相对位置、空间分布的准确性,以及地物自身状态、表面纹理等的真实性,若模型精度不能满足航测采图要求,则需要对空三加密以及建模进行进一步优化,尽可能为后续工序提供优质的模型。
        5.2数据获取
        不动产测绘工作在实际应用倾斜摄影测量技术的过程中,利用无人机设备来实现对测绘目标物数据的采集,在数据采集时,必须确保光线充足而均匀,这样才能确保数据采集工作顺利的进行。例如在测量某一地区“房地一体”宅基地时,测绘人员需要根据进行测量区域的相关信息来调整相机参数,①确认地面分辨率,在比例尺为1:1000的前提下,成像所需的地面平均分辨率通常要高于主片0.03m,无人机飞行高度为80m即可;②确定相机焦距、单镜头像素、影像倾斜角度等,这几点需要结合测量区域具体情况来设置倾斜摄影相机的参数;③为避免成像范围超出规定标准,测绘人员需要设置一条有效航线,以此来确保成像数据的完整性。此外,若想获取色彩饱满与成像清晰的影像,测绘人员需要设置相机分辨率,同时做好影像数据存储与包装,为该不动产测绘工作后续的跟进提供数据支持。
结束语
        重要技术手段,能满足我国农村不动产权籍调查成果规定的精度要求;相较于全野外数字测图,能极大地提高生产效率和经济效益,且可制作数字正摄影像图和三维模型等丰富的附加产品;相对载人机倾斜摄影测量,具有重量轻、体积小、机动、灵活、反应快、成本低、分辨率高等优点,具备独特的优势,非常适合农村地籍及其房屋的农村房地一体化不动产权籍调查范围广、点多、面小、分散的特点;二三维不动产权籍调查和登记管理是社会发展必然趋势,无人机倾斜摄影测量技术代表着三维建模未来的发展方向,必将在农村不动产权籍调查和登记管理中发挥越来越大的作用。
参考文献
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