無人機傾斜攝影測量在不動產測量中的精度分析及驗證

王興東

(安徽二水測繪院，安徽蕪湖 241001)

0 引言

無人機傾斜攝影測量技術通過無人機低空多位鏡頭攝影，從不同角度進行數據采集，獲取高清晰度的立體影像數據，通過處理軟件自動生成三維地理信息模型，快速實現地理信息的獲取，進一步擴大了無人機測繪的應用范圍，使其在測繪、國土、礦山、林業、電力、數字城市等領域得到了廣泛應用[1]。

1 項目概況

為貫徹落實自然資源部《關于做好不動產權籍調查工作的通知》，進一步加快推進農村不動產權籍調查，鞏固并完善現有各類不動產確權登記基礎數據成果，全面推進農村不動產統一登記，積極顯化農村集體和農民土地資產，有效保護人民群眾合法權益，某市開展了不動產權籍調查登記頒證工作。不動產權籍調查登記頒證項目的工作內容主要包括不動產權屬調查、不動產測量、建立農村不動產權籍調查數據庫、申請發證等內容[2,3]。

本文以該市不動產測量項目為契機，進行了無人機傾斜攝影測量試點工作，利用無人機傾斜攝影測量技術進行數據采集工作，通過相關空三、建模、采集等軟件制作1∶500不動產權籍圖。

2 傾斜攝影測量作業流程

無人機傾斜攝影測量的作業流程主要包括：準備工作→布設像控點→航空攝影→空三加密→全自動三維建?！阊垡夭杉鈽I調繪→成果質量檢查→資料整理提交等。

(1)準備工作和項目設計。開展無人機傾斜攝影測量前，應做相關的準備工作并進行項目設計。首先收集已有成果資料，包括項目特點、工作范圍、已有控制點等，充分利用已有資料；然后根據項目情況進行項目設計，包括相機參數、航線、航高、航速等內容。

(2)像控點和航空攝影測量。項目準備和項目設計完成后開展像控點和航空攝影測量工作，像控點和航空攝影測量是整個項目的核心工作。像控點的布設應分部均勻并覆蓋整個測區，像控點間距和測設方法應滿足規范要求。

(3)內業處理。像控點和影像采集完成后進行相片的預處理，然后通過專業軟件進行空三加密和三維建模，模型建設完成后，將模型導入專業的采集軟件進行裸眼地籍要素的采集。在采集要素過程中，如遇到內業無法判斷的情況應做好記錄后在現場進行調繪，如部分點位無法確定需進行實地丈量。

(4)外業調繪和質量檢查。內業采集完成后，進行外業調繪和確認，并進行成果質量檢查，經檢查無誤后方可進行資料整理提交。

3 傾斜攝影測量中精度影響因素及注意事項

3.1 精度影響因素

相較于傳統的全解析法測量，傾斜攝影測量中精度影響因素貫穿整個生產環節，影響也是多方面的，這也是人們對無人機傾斜攝影測量能否滿足不動產測量界址點±5 cm精度要求的擔心所在[4]。

3.2 傾斜攝影測量作業的注意事項

為保證成果精度滿足相關規范要求，在進行傾斜攝影測量時應注意以下幾方面的問題。

(1)天氣情況。進行無人機傾斜攝影測量時應確保天氣狀況良好，能見度高，風力不大于5級。如出現有霧或其他能見度低的情況會造成影像質量較差，風力過大會對無人機航飛的穩定性造成一定的影響最終會降低航攝精度。本次試點項目影像采集當日天氣晴朗、風力小于3級。

(2)航攝技術參數設置。航攝技術參數的設置是無人機傾斜攝影測量的核心工作之一，技術參數直接對地面影像的分辨率、三維模型的精細程度以及后面利用三維模型進行的要素采集等都有重要影響。

(3)像控點的布設。像控點的布設精度是傾斜攝影測量精度的控制基礎，是影響傾斜攝影測量精度的關鍵因素之一。像控點布設應注意以下幾點：①像控點的位置應均勻分布，并覆蓋整個測區；②像控點間距不宜過長，應控制在100 m左右；③像控點觀測時應采用三腳架進行對中整平，每次的觀測歷元數不少于20個，并獨立觀測兩次，兩次較差應小于3 cm，取其中數作為最終成果。

(4)空三加密、三維建模和要素采集。目前空三加密和三維建?？捎蓪I處理軟件自動完成，無需太多的人工干預，只需查看空三精度是否滿足精度要求。

4 精度檢測及分析統計

根據《地籍調查規程》TD/T 1001-2012及相關要求，本次不動產測量項目的精度指標要求見表1。

表1 界址點測量精度指標

本次試點村共計160余宗地，內業完成后對其成果質量進行質量檢查。檢查的項目有像控點精度、界址點點位精度和界址點邊長精度3個部分。本次現場共隨機檢查了像控點10個、界址點26個、邊長105條，本次共檢查像控點6個，點位中誤差最大值為2.9 cm，最小值為0.8 cm，點位平均中誤差為1.6 cm，各項成果對比情況詳見表2所示。

表2 像控點精度檢測統計表點

由檢測數據統計可見，本次像控點的平均中誤差為1.6 cm，界址點點位中誤差為2.04 cm，相鄰界址點邊長中誤差為1.96 cm，均滿足相關規范要求。

5 結論

通過本次無人機傾斜攝影測量試點工作，可知界址點點位中誤差為2.04 cm，相鄰界址點邊長中誤差為1.96 cm，因此可判定無人機傾斜攝影測量的精度能夠滿足界址點相對于鄰近控制點和相鄰界址點間距誤差±5 cm的要求。