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无人机航空摄影测量在农村土地确权中的应用

2018-11-05杨世宏

西部资源 2018年4期
关键词:航空摄影无人机

杨世宏

摘要:无人机航空摄影测量技术应用十分广泛,近年来随着农村土地承包经营权工作的全面开展,利用无人机航测技术快速获取区域内的正射影像,内外业以此影像作为确权工作的原始影像数据源,数据的现势性,准确性在快速高效的作业平台上得以充分展现,对农村土地确权工作的快速推进起到了积极的作用。本文首先对无人机航空摄影测量技术进行了介绍,然后对其在农村土地确权中的应用进行了详细探究。

关键词:农村土地确权;无人机;航空摄影

1.引言

近年来,无人机航测技术快速发展,已经在国土调查、资源普查、地形测量等领域得到了广泛的应用,其实时高效现势性强的特点,极大地提高了工作效率,同传统的内外一体化制作地形图相比,无人机航测获取正射影像数据为大规模农村土地确权调查测绘工作快速展开提供了坚实的保证。

无人机低空摄影测量技术,受地形条件限制小,使用灵活,能快速高效地获取调查工作区域的影像数据,在此基础上,可根据工作需要制作高精度数字高程模型(DEMO)、数字正射影像(DOM)和数字线划地图(DLG)等产品,为农村土地确权提供高分辨率的影像数据源。因此,采用无人机航测获取正射影像作为内外业工作数据源的生产模式,在农村土地确权工作中的具体应用进行详细探究具有十分重要的现实意义。

2.无人机航测概述

传统测量工作以水准仪、经纬仪、全站仪为基础,通过水准传递高程,通过角度方位距离计算坐标,在引入GPS技术后使得获取三维坐标的工作效率得到了较大的提高;但面对复杂地形破碎地貌时,包含GPS定位方法在内的传统测量手段仍然不能满足快速获取面状区域的现势地形图的需要,致使土地确权或土地调查之类的大规模地表地形图或影像的获得成为推进工作的拦路虎,为获取一手地形图数据资料消耗了大量的人力物力,效率极为低下。

随着电子技术、传感技术、GPS北斗技术、计算机等技术的迅猛发展,无人机摄影测量技术在远程遥控、飞行质量等方面得到大幅度的提升,在农村土地确权工作中,大规模制作正射影像作为工作底图已成为快速推进确权内业外业工作的先决条件。

3.无人机航空摄影测量方式

3.1布置像控点

收集确权工作区域范围内的控制测量成果、大中比例尺地形图以及航摄资料,以此为依据制定像空点布设方案。外业人员按照方案要求实地核对并标定,严格按照规范要求测定拟定的像控点的三维坐标。

3.2影像预处理

对于影像参数,可以采用相机进行检定,对于影像中的畸变部位,可以采用Correct软件进行修正处理,最后采用UASmaster软件构建影像文件、并对影像进行匀光匀色处理。

3.3空中三角测量

对于空中三角的测量,又可以成为空三加密,其作用是满足内业测图实际需要,在已有的外业控制点上对平面控制点和高程控制点进行测量。在进行空中三角测量过程中,需要处采用VirtuoZo以及自动空三测量加密软件,对于选点,可采用自动化技术,有利于提升加密精度。在进行自动化选点过程中,首先需要做好航片格式转换准备工作,然后再进行加密测量。在对文件进行格式转换后,即可进行加密点坐标测量,并对测量结果进行检查,处理误差。最后,加密成果完成后,即可进行整理。

3.4数字高程模型(DEM)制作

在进行数字高程模型制作过程中,可以利用空中三角加密成果或者数字线划图成果。在实际制作中,一般推广采用数字线划图成果,以此减轻DEM编辑工作,具体的制作方法如下:

(1)对数字线划图进行处理,首先,将建筑工程、电力杆等非自然地表高程关闭,然后再输出DXF数据。

(2)采用MapMatri,选择DEM功能,并生成数据。

(3)对于DEM数据,采用人工检查方式进行数据检查,检查完成后再进行数据编辑。

(4)数字高程模型完成后,必须符合《基础地理信息数字成果1:500,1:1000,1:2000数字高程模型》。

3.5数字正射影像图(DOM)的制作

在进行数字正射影像图制作时,需要在MapMatrix环境下,根据数字高程模型中的成果自动生成,具体方式如下:

(1)生成数字正射影像。

(2)对于正射影像,采用匀光匀色处理方式。

(3)在EPT环境基础上,对正射影像进行编辑、拼接处理。需要注意的是,在对正射影像进行编辑过程中,应该注意以下几点:

第一,对于平地、丘陵地,需要进行隔片纠正处理,而对于山地、高山地等,可以进行逐片纠正处理。

第二,在影像镶嵌精度控制方面,必须优于2个像元。

第三,对于数字正射影像图,必须保证图样的清晰度、色调的均匀度,避免出现重影、模糊等现象。除此以外,所有影像都应该保证连续完整,色调平衡。

(4)对于航摄所得影像图中的保密内容,应该做好保密处理。至此,DOM制作完毕,可用于权属调查的内外业工作。

4.无人机航空摄影测量在农村土地确权中的应用

4.1权利人指界

1:2000正射影像图具有優良的可判读性能和可量算性能,在农村土地确权工作中,农村居民通过识别影像图中的信息,即可辨识出四至土地权属信息,由四至所涉农户现场指认权属界线,调查人员即可在正射影像工作底图上直接进行界址线等属性标注。

对于有争议的界线或区域,在影像工作底图上准确地标出它的争议位置和大小,并加文字说明注记,同时,还应该综合应用二调成果、DLG线画图等进行精细研判,准确标定权属信息。

4.2外业采集数据的录入

在农村土地确权工作中,数据录入模板主要包括家庭成员、承包地块等调查信息,在数据录入中,采用业务管理平台进行对数据进行批量入库,并与地块图层建立关联。承包经营权采编系统以及承包经营权建库系统也可以对模块中的数据进行读取。

4.3权利人签字

通过对正射影像图的识别,可以快速准确的找出土地结构和类型,同时,农村地籍调查工作人员也可以根据正射影像图上量测出的农村居民土地面积和界址线长度等信息,然后再由农村居民对信息进行核对,在没有异议的情况下即可签字确认。

4.4数据库建设

在农村土地确权工作中,通过外业调查获得数据资料,对矢量数据的空间拓扑关系进行处理,并准备入库。根据外业调查结果,将调查信息录入到表格模块中,通过软件的属性挂接功能,将属性与图形进行挂接。对调查表、合同、登记簿、权证等资料进行扫描,建立档案数据库。

5.结语

综上所述,与传统测量技术相比,无人机航测技术成图速度快、精度高,将无人机航测技术应用于农村土地确权,辅以传统测量作业方法,土地确权调查内外业测绘工作得以快速推进。同时,正射影像具有极强的现势性、可读性,直观方便,农村居民对土地权属进行识别和划分的参与程度大幅提升,进而有效提升了农村土地确权工作效率和工作质量。

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