不動產測繪中傾斜攝影測量技術的應用探討

張蘭明

山東中實勘察測繪有限公司 山東濟南 250000

近年來，無人機傾斜攝影測量技術發展迅速，已成為獲取高精度地形圖成果的一種重要方式。根據黨中央文件要求，2020年底要基本完成宅基地和集體建設用地確權登記工作這項重要任務。為按時保質保量完成任務，筆者介紹了一套利用無人機傾斜攝影測量技術的生產實施方案。事實證明，該方案不僅能夠快速精準高效的完成農村宅基地和房屋測量，還能實施農村宅基地的快速調查。

1 攝影測量技術

通過攝影、量測影像實現對物體的測量即為攝影測量。經過長期發展，目前的數字攝影測量階段獲取及處理均實現數字化。按攝影機的位置，攝影測量可分為航天攝影測量、航空攝影測量、近景攝影測量。目前，航空攝影（航攝）發展迅速，應用十分廣泛，尤其無人機航攝具有機動靈活、成本低等優勢，廣泛應用于國土、規劃、建設、交通、電力等領域。攝像機又有框幅式、推掃式、激光點云式等。無論哪種攝影測量方式，其技術過程為攝影準備、攝影設計、外業攝影開展、內業影像處理成果整理等過程。根據測區的范圍、地形條件和攝影測量的要求，選擇航攝季節和航攝時間，確定飛行平臺、航攝儀和航攝比例尺，劃定航攝分區，計算航攝參數，進行技術設計。而不同的航攝方式獲取的數據和內業處理方式也有很大不同，例如常規幅式航攝儀獲取的影像需要空三加密立體采集，而傾斜航攝儀獲取的影像則需要建模后再采集。當然，通過攝影測量可以生產DLG、DOM、DEM、三維城市等，但目前房地一體測量需要的數據主要還是數字線劃圖[1]。

2 傾斜攝影測量技術在不動產測量中的應用

2.1 無人機外業數據獲取

針對不同的建筑附屬設施采用不同型號類別的無人機設備，本次實驗采用大疆消費級四旋翼無人機Phantom4Pro。該無人機穩定、安全、靈活，且具有視距提示系統、GPS定位系統和IMU慣導系統，拍攝的照片中具有POS數據。無人機搭載相機視場角為84°、有效像素為2000萬、等效35mm相機標準焦距、f/2.8-f/11帶自動對焦的云臺相機。由于建筑附屬設施周邊環境復雜，為了使數據充分且保證設備安全，以垂向飛行航線搭配70%-80%的航向和旁向重疊度的方式來保證影像數據質量，抵近附屬設施3m左右的距離進行數據采集。影像數據采集前，在龍骨框架上設置若干個檢查點，以便評價三維模型精度。

2.2 空三加密

智能空三加密，等同于在Smart3DCapture建模系統內加載測區影像，手工設定勻稱分布的少許控制位點，軟件應用光束法對區域網整體平差，將單張像片構成的一束光線設定為1個平差單元，把中心投影的共線方程設為平差單元的基礎方程，在空間內對光線束進行旋轉與平移處理，使模型間的公共光線交匯效果實現最佳，把整個區域最佳地整合至控制點坐標系內，借此方式實現恢復地物間的空間方位關系目的。

2.3 檢查和預處理數據

（1）航空影像數據：①影像數據地面分辨率是否符合項目設計要求；②通過目視觀測，應保證影像質量符合如下要求：影像清晰度高、反差適中、色澤飽和、色彩鮮明透亮、色調統一、層次豐富，可以辨識出和地表分辨率相適應的微小地物影像，在外業全要素準確調繪與室內判讀領域中有較高適用性；③檢測影像重疊度，明確其是否符合相關標準要求；④對影像數據進行編號，為后續階段管理與檢查數據創造便利條件。

（2）POS數據：①錄入的POS數據是否與影像建設一一對應；②依照軟件設定的格式要求整理POS數據。

（3）野外控制位點成果數據：①利用GoogleEarth檢查野外控制位點成果；②于作業范疇中勻稱篩選出局部控制位點供建模時使用，其余控制位點為后續檢測準確度過程而服務；③針對模型建設過程中使用的控制位點，事前篩選好控制點片[2]。

3 傾斜攝影的發展和應用展望

在未來的發展中，除了需要在加強軟硬件方面來改進傾斜影像處理能力和提高信息提取能力;在行業規范方面，更需要解決無人機使用服務和管理監督不規范問題。而隨著傾斜攝影技術的進一步發展，原有的很多應用都將遷移到傾斜攝影技術上，并且還將繼續開拓出更多新的應用模式。譬如利用效果好的傾斜攝影真實模型結合三維眼罩等虛擬現實裝備可實現實現沉浸式三維體驗;隨著傾斜攝影技術精度的提高和傾斜模型數據的豐富，基于完全符合現實狀況的傾斜模型數據將可能實現對汽車自動駕駛和無人機快遞，再一次對行業進行顛覆;傾斜攝影技術在互聯網方面將隨著傾斜模型的保密性問題解決，以及5G網絡的發展，中國互聯網地圖很快升級為三維地圖，地圖上所見即所得的真三維場景將被廣泛普及。

4 結語

利用傾斜攝影測量建設三模模型，將其用于城市規劃管理實踐中，能較清晰地呈現出城市的三維立體化實景。通過仿真模擬城市區域中建筑體與街道信息，一方面能在整個城市部署下精確、快速查找到城市發展的空間縮寫，另一方面能在模擬的街道中觀看到含有的商務信息。在擬定城市規劃方案時，能利用城市三維模型精確、便捷地完成空間測量，也能結合用戶需求分析目標對象的光照、通視性及控高等，為現代城市規劃管理決策提供可靠依據[3]。