分析傾斜攝影測(cè)量技術(shù)在不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪中的應(yīng)用

喻智華

摘要：傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)的不足，提高測(cè)繪系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，為不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪中資產(chǎn)數(shù)據(jù)采集與評(píng)估提供有力的支持。本文就傾斜攝影測(cè)量技術(shù)概念進(jìn)行闡述，明確與傳統(tǒng)不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪相比所具有的優(yōu)勢(shì)，對(duì)傾斜攝影測(cè)量的三維模型進(jìn)行構(gòu)建，進(jìn)一步對(duì)技術(shù)應(yīng)用案例進(jìn)行探究，旨在通過(guò)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的發(fā)揮，提升不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪工作質(zhì)量，僅供相關(guān)人員參考。

Abstract： The application of tilt photogrammetry technology can make up for the shortcomings of traditional surveying and mapping technology， improve the accuracy of surveying and mapping system， and provide strong support for asset data collection and evaluation in real estate surveying and mapping. This paper expounds the concept of tilt photogrammetry technology， clarifies the advantages compared with traditional real estate surveying and mapping， constructs the 3D model of tilt photogrammetry， and further explores the application of technology， aiming at improving the quality of real estate surveying and mapping work by using the application value of tilt photogrammetry technology for the reference of relevant personnel.

關(guān)鍵詞：傾斜攝影測(cè)量技術(shù);不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪;應(yīng)用

Key words： tilt photogrammetry technology;real estate mapping;application

中圖分類(lèi)號(hào)：F299.23;TU198? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）31-0252-02

0? 引言

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)得以出現(xiàn)和應(yīng)用，以同一物體為對(duì)象，通過(guò)多個(gè)傳感器的協(xié)調(diào)作用，能夠快速采集數(shù)據(jù)，將物體真實(shí)面貌進(jìn)行全面反映，此種方式下傳統(tǒng)航拍技術(shù)與測(cè)量方式的不足得到彌補(bǔ)，保證數(shù)據(jù)測(cè)量的精準(zhǔn)性和信息獲取的高效性，因而具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

1? 傾斜攝影測(cè)量技術(shù)概念

就傾斜攝影測(cè)量技術(shù)來(lái)看，作為一種現(xiàn)代化的技術(shù)手段，其傳感器裝載布局具有一定特殊性，四個(gè)傾斜角度與一個(gè)垂直角度相互配合，這就能夠滿足不同角度的拍攝需求，并且通過(guò)該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠記錄并處理速度、高度以及航向等參數(shù)。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)主要由飛行器、POS系統(tǒng)和傾斜相機(jī)所組成，通過(guò)飛行器的應(yīng)用，能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備進(jìn)行搭載，依照預(yù)設(shè)航向來(lái)對(duì)飛行方向進(jìn)行確定，保證航拍的及時(shí)性。通過(guò)POS系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠捕捉方位元素信息，對(duì)攝影中心空間坐標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，明確具體飛行姿態(tài)。通過(guò)傾斜相機(jī)的合理化運(yùn)用，能夠精準(zhǔn)采集地面攝像信息，保證信息真實(shí)性和拍攝效果的有效性，從而為不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪工作的開(kāi)展提供可靠技術(shù)支持。

傾斜攝影測(cè)量技術(shù)中包含多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，其一是多視影像聯(lián)合平差，垂直攝影數(shù)據(jù)與傾斜攝影數(shù)據(jù)是多視影像中的重要組成部分，傾斜攝影數(shù)據(jù)很難通過(guò)傳統(tǒng)空中三角測(cè)量系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行處理，在實(shí)際處理過(guò)程中需要對(duì)影像間的幾何變形與遮擋關(guān)系進(jìn)行綜合分析，以確保多視影像聯(lián)合平差的合理性。以POS系統(tǒng)為支持，多視影像外方位元素得以提供，以金字塔匹配策略為支持，能夠于每級(jí)影像上自動(dòng)匹配同名點(diǎn)，自由網(wǎng)光束法平差得以實(shí)現(xiàn)，同名點(diǎn)匹配結(jié)果優(yōu)良。與此同時(shí)，要對(duì)控制點(diǎn)坐標(biāo)、GPU/IMU輔助數(shù)據(jù)的多視影像自檢校區(qū)域網(wǎng)平差誤差方程進(jìn)行建立，聯(lián)合解算來(lái)為平差結(jié)果精度提供保證。其二是多視影像密集匹配，實(shí)際覆蓋范圍大且分辨率較高，必須要在匹配過(guò)程中對(duì)冗余信息進(jìn)行重點(diǎn)考慮，保證多視影像同名點(diǎn)坐標(biāo)獲取的快速性和準(zhǔn)確性，地物三維信息得以獲取，為多視影像匹配提供支持。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，多基元、多視影像匹配得以發(fā)展，相關(guān)研究也不斷深入。基于多視影像來(lái)搜索特征，包括建筑物邊緣、墻面邊緣紋理等，即可確定二維矢量數(shù)據(jù)集，令影像不同視角的二維特征向三位特征轉(zhuǎn)化，通過(guò)影像因子設(shè)置以及權(quán)值的給予，來(lái)對(duì)墻面進(jìn)行確定，并進(jìn)行合理分類(lèi)，以建筑墻面為對(duì)象進(jìn)行平面掃描與分割，能夠?qū)ㄖ锏膫?cè)面結(jié)構(gòu)進(jìn)行獲取和重構(gòu)，進(jìn)而將屋頂高度與輪廓進(jìn)行有效提取。其三是數(shù)字表面模型生成和真正射影像糾正，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠保證高精度化與高分辨率化，對(duì)地形地物起伏特征進(jìn)行充分表達(dá)，新一代空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施得以完善。在實(shí)際操作過(guò)程中，以自動(dòng)控三解算的影像外方位元素為支持，對(duì)影像匹配單元的特征進(jìn)行分析并合理匹配，逐像素級(jí)密集匹配，將并行算法引入，能夠保證計(jì)算的高效性。基于高密度DSM數(shù)據(jù)出發(fā)，進(jìn)行濾波處理，能夠融合不同匹配單元，促進(jìn)統(tǒng)一化DSM的形成。以DSM為基礎(chǔ)，結(jié)合物防連續(xù)地形與離散地物對(duì)象的集合特征出發(fā)，通過(guò)多種方法來(lái)對(duì)物防語(yǔ)義信息進(jìn)行提取，包括輪廓提取、面片擬合、屋頂重建等，基于多視影像出發(fā)，可對(duì)像方語(yǔ)義信息進(jìn)行獲取，包括影像分割、紋理聚類(lèi)等，以聯(lián)合平差和密集匹配結(jié)果為支持，能夠介于物方和像方同名點(diǎn)之間建立對(duì)應(yīng)關(guān)系，優(yōu)化采樣策略，糾正集合輻射特性，從而保證勻光處理的整體性。

2? 相較傳統(tǒng)不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪具有的優(yōu)勢(shì)

傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，能夠保證地理信息提供的豐富化，保證用戶體驗(yàn)的友好化，能夠滿足房地產(chǎn)測(cè)繪的現(xiàn)實(shí)需求。與傳統(tǒng)不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪相比，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)有著明顯的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下幾方面：

2.1 測(cè)繪作業(yè)數(shù)據(jù)采集方便

傾斜攝影測(cè)量技術(shù)在不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪中的應(yīng)用，與傳統(tǒng)不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪相比具有明顯優(yōu)勢(shì)，在測(cè)繪作業(yè)數(shù)據(jù)采集方面更具便捷性和真實(shí)性，能夠?qū)⒌匚镂恢靡约巴庑蔚忍卣鬟M(jìn)行客觀反映，仿真度更高，測(cè)量精度得到保證。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，能夠依據(jù)所生成三維模型成果來(lái)將地物地貌發(fā)展變化真實(shí)反應(yīng)出來(lái)，保證測(cè)繪作業(yè)數(shù)據(jù)采集的快速化和高效化，能夠?qū)φ`差和精度進(jìn)行有效控制，并且能夠量測(cè)對(duì)目標(biāo)物之間的距離，這就能夠令實(shí)地檢測(cè)的工作效率得到明顯提升。

2.2 無(wú)需選取投影點(diǎn)

傾斜攝影測(cè)量技術(shù)與傳統(tǒng)不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪技術(shù)相比，無(wú)需對(duì)投影點(diǎn)進(jìn)行選取，能夠依據(jù)航空攝影大規(guī)模成圖來(lái)對(duì)傾斜影像中紋理進(jìn)行批量提取，這就能夠顯著提升不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪工作效率。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，能夠順利實(shí)現(xiàn)空間規(guī)劃與管理，以輕型飛行器為支持，通過(guò)軟件可以對(duì)三維實(shí)景模型進(jìn)行構(gòu)建，滿足房地產(chǎn)測(cè)繪的實(shí)際需求，在這一方面發(fā)揮著重要的作用。

2.3 技術(shù)操作便利，成本低

傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，操作便捷，成本較低，無(wú)人機(jī)的作用在于替代飛行平臺(tái)，依照作業(yè)人員控制來(lái)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)軌跡，以軟件為支持來(lái)進(jìn)行處理，促進(jìn)立體模型產(chǎn)品的順利構(gòu)建，這就能夠有效減少人工投入，節(jié)約測(cè)量時(shí)間，成本得到有效控制，測(cè)量效率也得到明顯提升。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的性價(jià)比較高，能夠批量提取及貼紋理，令城市三維建模成本得到有效降低。

3? 傾斜攝影測(cè)量的三維模型構(gòu)建

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)得以出現(xiàn)和應(yīng)用，能夠全方位對(duì)地表真實(shí)情況進(jìn)行拍攝，保證影像數(shù)據(jù)獲取的多元化，為不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪工作質(zhì)量的提升提供可靠支持。基于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，能夠獲取真實(shí)、準(zhǔn)確、可靠的影像數(shù)據(jù)，對(duì)三維模型進(jìn)行構(gòu)建，將地物信息進(jìn)行直觀表現(xiàn)。

就無(wú)人機(jī)傾斜攝影三維模型構(gòu)建的具體情況來(lái)看，首先要做好影像預(yù)處理工作，之后結(jié)合測(cè)區(qū)實(shí)際情況出發(fā)，令地面控制點(diǎn)均勻分布，以立體測(cè)圖作為為支持，對(duì)加密點(diǎn)的平面坐標(biāo)與高程匹配進(jìn)行解算。最后要做好密集匹配，匹配多張影像上的統(tǒng)一特征點(diǎn)，對(duì)影像之間空間變化模型進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量三維建模流程如圖1所示。

4? 技術(shù)應(yīng)用案例解析

4.1 無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)獲取

在應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)開(kāi)展不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪的過(guò)程中，數(shù)據(jù)采集可通過(guò)無(wú)人機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，以GPS/GLONASS雙模為支持，像素為1240萬(wàn)，在本次實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)無(wú)人機(jī)來(lái)對(duì)原始影像數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，確保光線均勻的情況下來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。在此基礎(chǔ)上，要對(duì)影像質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保與建模質(zhì)量要求相符合，將較差的影像及時(shí)去除，保證數(shù)據(jù)預(yù)處理的有效性。在構(gòu)建三維模型的基礎(chǔ)上，基于所構(gòu)建優(yōu)質(zhì)模型來(lái)采集不動(dòng)產(chǎn)數(shù)據(jù)信息。在這一過(guò)程中，對(duì)于影像的獲取，需要控制好無(wú)人機(jī)的高度，一般在200m左右，地面分辨率為4m，相片航向的重疊控制以80%為最佳，旁向重疊度控制以70%為理想，三條航線的協(xié)調(diào)性，能夠以所獲取影像數(shù)據(jù)為對(duì)象來(lái)檢查質(zhì)量，確保配準(zhǔn)對(duì)齊。

4.2 無(wú)人機(jī)影像數(shù)據(jù)處理

在房地產(chǎn)測(cè)繪過(guò)程中對(duì)于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，可通過(guò)無(wú)人機(jī)來(lái)處理影像數(shù)據(jù)，在這一過(guò)程中需要處理好光線和鏡頭，達(dá)到良好的預(yù)處理效果。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)Smart3D軟件的合理化利用，整合影像數(shù)據(jù)，順利構(gòu)建三維模型。

在分析三維模型之后可以發(fā)現(xiàn)，所構(gòu)建模型有著完整的細(xì)節(jié)呈現(xiàn)，以傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，能夠滿足不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪的實(shí)際應(yīng)用需求，采集房子邊長(zhǎng)數(shù)據(jù)，確定待測(cè)房產(chǎn)圖的界址點(diǎn)與邊長(zhǎng)，以全站儀為支持采集房屋各項(xiàng)數(shù)據(jù)，記錄所測(cè)量邊長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)對(duì)比分析之后，能夠?qū)z影參數(shù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證。

為確保傾斜攝影測(cè)量技術(shù)在不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪中的應(yīng)用價(jià)值得到有效發(fā)揮，要立足項(xiàng)目實(shí)際情況出發(fā)，采集野外處理，以激光三維掃描技術(shù)為支持，驗(yàn)證數(shù)據(jù)信息，能夠獲取三維模型矢量圖，合理描述相關(guān)數(shù)據(jù)信息，疊加矢量圖后，保證良好的區(qū)域吻合度，此種情況下可能存在輕微錯(cuò)位情況，在全面分析和精準(zhǔn)計(jì)算的基礎(chǔ)上，能夠保證攝影的高精度化，有效提升測(cè)量清晰度和精確度，令傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值得到有效發(fā)揮，促進(jìn)不動(dòng)產(chǎn)測(cè)量工作的順利開(kāi)展。

5? 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上分析可知，在不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪過(guò)程中，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)具有良好的應(yīng)用價(jià)值，能夠保證房屋測(cè)量的全方位化和多角度化，這是傳統(tǒng)不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪所無(wú)法比擬的。以傾斜攝影測(cè)量技術(shù)為支持，能夠顯著提升不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪工作質(zhì)量和效率，通過(guò)三維模型的構(gòu)建，來(lái)保證信息獲取的直觀性和有效性，對(duì)于房屋密集或者存在嚴(yán)重遮擋的情況，可通過(guò)全站儀測(cè)量來(lái)解決傾斜攝影測(cè)量構(gòu)建的模型拉花問(wèn)題，以切實(shí)提升不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪工作質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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