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倾斜摄影测量在农村不动产测绘中应用

2020-09-06杨天

写真地理 2020年20期
关键词:不动产测绘倾斜摄影测量误差

杨天

摘 要: 不动产测绘是一项专业性较强的工作,是不动产登记发证的基础环节,但却直接关乎到工作整体质量。摄影测量技术在长期改进和创新中,测图精准度和抗干扰能力大大提升,可以满足大比例尺测图需要,但是仍然有一定的缺陷和不足。而倾斜倾斜摄影测量技术的应用,可以更好的满足农村不动产测绘工作需要,提升测绘效率和质量。本文就农村不动产测绘中倾斜摄影测量应用情况着手阐述,结合技术要点,在实处灵活践行应用。

关键词: 不动产测绘;倾斜摄影;精度检测;测量误差

【中图分类号】P231 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)20-0037-02

农村不动产登记制度颁布实施后,为了保证工作有序展开,应进一步加强不动产测绘工作,推动测量技术和手段改进创新。以往的农村不动产测量中,主要是基于RTK+全站仪设备实现,但是由于该项工作限制条件和影响因素,倒是测绘工作难度大、执行复杂[1]。倾斜摄影测量作为一项高新技术,有别于传统的摄影测量技术而言,在现场设置多台传感器,通过垂直、四个倾斜角来摄影测量,以符合人眼视觉感官的图像呈现出来,加之当前无人机技术具有超低空飞行和灵动能力,可以实现多角度拍摄获取高分辨率图像。倾斜摄影测量多是在无人机上安装,基于smart 3D生成三维模型,联合采集软件立体化采集数据,在提升工作效率和质量的同时,为新时期的农村不动产等级工作规范展开提供技术支持和保障。

1 倾斜摄影测量概述

1.1 技术原理

倾斜摄影测量技术是一种近些年来衍生而来的技术,在常规全数字摄影测量技术基础上,安装侧向镜头,可以实现倾斜、垂直等多角度采集影像,基于区域网联合平差和多视影像匹配生成点云,在此基础上建立三维模型。

1.2 不动产测绘流程

农村不动产测绘中基于倾斜摄影测量技术,具体流程有外业航飞和内业处理。前者是布设像控点,无人机飞行测量拍摄;后者则是空三加密结算,基于三维模型来采集和处理图像,测绘精度较高[2]。结合农村不动产测绘需要,中误差为±0.05m,限差为±0.10m。

2 倾斜摄影测量技术参数设置

倾斜摄影测量技术应用在不动产测绘中应用,应明确工作要点,调整倾斜摄影测量参数,确保后续测绘工作规范有序进行。重点参数表现在以下几个方面。

2.1 航空器飞行环境参数

航空器是射影像测量的关键所在,飞行环境参数设计中,重点在于适宜性参数和禁止性参数两点,其中禁止性参数是要求航空飞行旗飞行安全,包括环境温度、湿度和风速等参数符合安全飞行要求;适应性参数,则是满足技术参数要求,同时要收集云影数量、光线强度等参数。

2.2 飞行高度

航空高度和地面分辨率关系,用公式表示如下:

H=(f*GSD)/a

其中H是摄影航高,f是镜头焦距,a是像元尺寸,GSD是地面分辨率。如,精灵4pro,感光元件12.8mm×9.6mm,焦距8mm,最大分辨率5472×3078,像元尺寸2.7um。即便航高固定,也可以获得地面分辨率,基于地面分辨率、固定航高可以计算相机各项参数[3]。

2.3 相片重叠度

航拍摄影测量,重叠度作为一项重要参数之一,相片重叠有同名点,基于多视向匹配空三加密处理,但不可避免的导致计算工作量增加。通常情况下,正摄影像航向重叠度不小于60%,旁向重叠度在不小于30%,倾斜摄影测量航向通常是在70%以上[4]。

2.4 飞行线路

对于飞行线路的设计十分重要,直接关乎到对不动产测绘结果,根据实际情况设置合适的飞行路线,才能保证最终的摄影测量结果质量。相片重叠有同名点,如果飞行路线不合理,重叠度会进一步增加,后期的计算工作量和消耗时间随之增加,影响到整体工作效率[5]。

2.5 像控點布设

结合不动产所处区域,需要遵循相应的原则,合理布设像控点,具体有以下几点:①区域统一布设,边角布设;②尽可能保证航线公用;③在航飞前布设像控点,并考虑到分区实际情况。

像控点的布设,注重对边角把控,布设的像控点数量增加,空三解算精度也将随之升高。同时,尽可能保证航线公用,是为了提升模型抗差性,基于固定模型喷涂,考虑到分区情况下空三解算,提升解算效率[6]。

2.6 解算分区设计

在解算分区设计阶段,需要重点考虑的一点则是软件自身的解算能力,一次性过多加载大量的影像解算,对于系统内存要求较高,解算速度会变慢,如果超出一定值可能导致最终解散失败。故此,影像数量在12000张以上时,则应进一步将影像划分不同区域,基于Arcmap软件可视化处理pos文本数据,依据标准换华为DWG格式划分,各分区影像数量在12000张以内,减少分区重叠度,提升工作效率和精度[7]。

2.7 计算能力

空三解算能力高低,受到影像数量大小所影响较大,一般情况下,1000张到10000张耗时在1h~12h左右。不同模型尺寸和结算节点数量,直接影响到模型生成能力,一个节点处理200m×200m,所消耗的时间多为6h、7h左右。

2.8 模型计算参数

为了提升模型的计算精度和能力,需要结合应用途径和技术要求调整模型计算参数。一般情况下,模型精度有四个层次,多选择第二项high层次,模型精度得到保障的同时,避免数据计算量过大[8]。常用的三维模型尺寸为200m×200m,如果尺寸小,生成数量反之变多,不便于后期维护工作开展。尺寸大,生成消耗时间较多,影响到后期工作质量。贴图质量选择100%,清晰度符合要求,满足实际工作需要。

3 案例分析

3.1 案例概况

以某项目为例,测绘区域房屋数量密集,房屋受到遮擋影响较大,多数人员外出务工,所以传统方法难以满足测绘需要。为了保证测绘数据精准,借助无人机来采集获取原始影像数据,外业采集时要注重环境因素的影响,保证采集图像光线均匀;采集的影响质量检验,及时消除质量差的影像,实现数据预处理,满足建模要求;建立三维模型,基于模型来采集不动产信息,输入到相应的软件中处理。

3.2 摄影测量设备

(1)无人机。选择T850六轴旋翼无人机为研究对象,中心架直径为270mm。起落架尺寸510*400*375mm,机架重量1500g,垂直起降,电机定子高度14mm,定子直径41mm,限制高度500m。

(2)相机。选择索尼的ILCE-5100为例,基于Smart 3D软件来自动化处理影像。输出三维格网模型,选择EPS采集软件。基于先进技术可以实现测绘数据自动化采集获取,在精准可靠的数据支持下建立三维数据模型,紧紧围绕数据库一体化管理图形、属性等数据,灵活运用CAD技术和GIS技术,切实提升数据管理效率和质量。

3.3 数据处理

在空三加密环节,结合不动产测绘要求,对所采集的影像信息进行多方面检查,包括pos数据检查、倾斜影像检查、控制点检查和飞行质量检查等内容,数据误差控制在合理范围内,数据质量符合要求后方可进行空三加密结算。在此基础上,自动化生成倾斜摄影模型,引入到EPS软件中实现不动产影像立体采集。

测图工作结束后,应检验图像要素精度,通常是选择人工监测方式,获取图像精度。需要注意的是,在这个过程中,应全面把控测量误差,满足不动产测绘需要。

结论:综上所述,不动产测绘工作是一项专业且复杂的工作,涉及到诸多专业和环节,影响因素较多,为了保证工作质量,应充分发挥倾斜摄影测量技术优势,依据实际要求践行到实处。充分发挥倾斜摄影测量技术优势,提升测量效率和精度,为后续的不动产登记工作顺利展开夯实基础。

参考文献

[1] 杨亚彬,谢思梅,谢荣安.无人机倾斜摄影测量技术在不动产更新测绘中的应用[J].测绘通报,2020,18(07):108-111.

[2] 江华洲.探讨不动产测绘中倾斜摄影测量技术的应用[J].科技创新与应用,2020,31(18):172-173.

[3] 李军.倾斜摄影测量技术在南京不动产测量中的应用研究[J].科技创新导报,2020,17(15):39-40.

[4] 游芳.倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用策略[J].工程建设与设计,2020,21(06):271-272.

[5] 王伟.农村不动产测绘中倾斜摄影测量的应用研究[J].居舍,2020,20(07):10.

[6] 喻智华.分析倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用[J].价值工程,2019,38(31):252-253.

[7] 吴晓培.改进测绘技术 创新调查方法——浙江省测绘大队高效推进不动产权籍调查项目[J].中国测绘,2019,31(06):14-16.

[8] 喜文飞,李国柱,赵子龙,白世晗,张东升.倾斜摄影测量技术在不动产测绘中的应用研究[J].城市勘测,2019,23(01):70-74.

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