不動產測繪中傾斜攝影測量技術分析

◎江傳奇

引言

在傳統的房地產測繪中，界址點的測量方法包括解析法和圖解法。解析法測量精度高，但測量速度慢，需要連續移動測站。圖解法成圖速度較快，但精度較低。除實際測量方法外，還有用于測繪地籍圖的數字攝影測量方法。然而，數字攝影測量方法需要高素質的專業人員。必須能適應立體觀察環境，保證標準測量能準確切割模型，其測量精度介于測量法和圖解法之間。近年來，隨著傾斜攝影測量技術的發展和三維測圖系統的興起，利用傾斜攝影技術開展不動產權籍測繪已能形成生產力，且較傳統測繪，其人員入門快，成圖過程短，產品種類多，精度滿足要求，為不動產測繪提供了一種全新的技術手段。

一、傾斜攝影測量技術概述

無人傾斜攝影技術是一種新型的先進測量技術，在快速出結果、模型建立、數據采集等方面具有諸多優勢。在當前的房地產測繪過程中，有必要加強傾斜攝影測量技術的廣泛應用。傾斜攝影測量技術是當今測繪領域的一項比較現代的新技術。它利用多個傳感器完成對同一物體的快速數據采集，全面反映物體的位置和外觀。通過使用傾斜攝影測量技術，彌補了傳統航拍的不足，打破了傳統調查模式的局限，提高了信息獲取效率，有效保證了數據調查的科學性和真實性。傾斜攝影測量技術可以從不同角度拍攝物體，還可以處理和記錄飛機航向高度和速度等綜合參數。它主要包括三個主要組成部分，主要是傾斜相機、定位系統和飛行器。其中，飛行器主要作用就是搭載設備，并且按照預定方向進行飛行，通過飛行器可以實現航拍。其次pos 系統針對于對象信息進行捕捉，并且可以記錄飛行器飛行姿態以及空間坐標。最后，傾斜相機作用就是能夠準確以及有效采集地面影像信息，切實保障信息可靠性、真實性。

二、斜向攝影測量技術在房地產測繪中的應用需求

1.采集數據十分便捷。

傾斜測繪的相關應用優勢比傳統形式更加明顯，其采集數據更加方便、具體，并且可以根據實際情況反映出地理位置和外部形狀。其依照事物原有的模樣進行高比例還原，因此測量出數據的準確度比較精細。進行相關工作時，測量出的3D 模型可以還原出實際情況中的地質變化。并且可以迅速完成相關數據任務的采集，有效控制數據中存在的誤差提升測繪效率。

2.為提高房地產測繪效率賦能。

攝影測量技術在房地產測繪中的應用，優化了以往繁瑣的測繪流程，大大提高了房地產測繪的效率，傾斜攝影測量技術利用航拍提取圖像紋理，在科學規劃及相關人員提出的空間管理的基礎上，結合相關軟件，建立三維實景模型，更直觀地呈現圖像，很大程度上滿足了房地產測繪的需求，在房地產測繪中具有非常重要的應用價值。

3.無需選擇投影點。

過去在房地產測繪領域中，測繪人員需要選擇最佳的航拍位置和角度。如果航拍的角度選擇和定位誤差很大，就會對地形圖數據的結果產生很大的誤差后果，并且會影響地形圖數據的準確性。測繪技術和傾斜攝影僅使用飛機和POS 系統來確定目標的位置，將目標各個方面的數據與傾斜相機的角度相結合，并使用傳感器和專業軟件創建三維模型。三維成像系統為測繪人員提供直觀、真實的數據，測繪結果表明測繪工作更加高效。

三、傾斜攝影測量在房地產地形與制圖中的技術特點

傾斜攝影測量技術的基本情況。從本質上講，傾斜攝影測量技術依靠多個載荷傳感器同時從垂直和四個傾斜角度捕捉目標圖像，以達到從不同角度拍攝照片的目的。此外，傾斜攝影測量技術還可以記錄飛機的高度和飛行航向。飛機的主要任務是攜帶相應的設備，按照預定航線完成飛行任務；POS 系統的任務是記錄攝影中心的空間坐標和飛行器的飛行姿態，捕捉大量的方位信息；傾角相機的主要任務是準確采集地面圖像信息，需要調整高度以保證飛行任務獲取的地面信息的準確性，多角度反映特征情況。利用傾斜攝影測量技術捕捉地物信息，獲得的數據更加真實，能夠客觀地反映地物的位置、形狀和高度。從實際應用情況來看，傾斜攝影測量技術相比傳統的人工建模技術具有更強的沉浸感，在很大程度上彌補了傳統技術仿真能力不強的缺點。科學技術的不斷發展，使得傾斜攝影測量技術的精度不斷提高，可以高效、高質量地生成各種空間信息和影像信息。這種測量技術彌補了傳統房地產測量效率不高的缺點，極大地促進了房地產地形測繪的發展。

四、傾斜攝影測量中三維建模技術的應用要點

1.基本建模要點。

在傾斜攝影測量技術的應用中，主要利用低空測量的航拍特點，結合實時成像對地形進行航拍，可從多個實用角度獲得準確的航拍數據，在多角度數據采集、數據處理、信息加密、場景設置等方面進行三維數據空間的配置需求。

2.圖像預處理。

在圖像預處理過程中，需要以飛行器作為基本的測量載體，采用“一體化（數據采集、校準、一體化）”的測量方式進行測繪設置，促使激光發射及配置的高頻度激光形式，能夠及時呈現至地面云端當中。首先需要對終端測量設備的使用規則進行預處理，建立高精度的云數據模型，在激光掃描過程中得到準確的數據邏輯，使區域的表面形狀在預處理模型中得到充分的呈現。其次，由于不同地理信息的數據屬性存在一定差異，需要根據傾斜影像的成像規律對云數據進行整合和總結，有利于在合理的應用機制中獲得必要的建模屬性和配置，對提高數據采集的準確性起到積極作用。

3.“自動空三”模式。

在三種空中自動模式工作過程中，需要對不同的地面模型及其控制點、高程控制圖技術以及相應的解密和加密模式進行集成配置，并根據自動化功能的要求對模型進行優化。首先，這項技術可以分析樓盤的外觀特征，同時結合專業地圖軟件的信息處理方式，有效加載、整合出房屋的基本信息，在三維空間中構建出一套無障礙的模型屬性。在實踐過程中，工作人員要根據該區域的實際情況進行設置，綜合該區域房屋坡度的長、寬、表面積、空間矢量和屬性信息，得到必要的測量參數。在設置房屋屬性功能的過程中，還需要結合三維空間模型來獲取正房和側房的紋理。其次，在云端數據匹配過程中，需要根據立面控制圖效果進行匹配設置，使3D 建模造型與模型設置有效兼容。例如，需要根據立面的要求建立高精度的模型，使項目與綜合配置理念對接，確保主要造型形式在配置過程中能夠協調統一、合理。讓房產信息和地理信息有效兼容搭建了一個非常逼真的房子造型。同時，該技術還可以根據界面設置比較地理信息，突出傾斜攝影的優勢。此外，在線調查中還需要注意數據設置和加密。因此，需要在三維空間模型中設置合適的三維空間形狀，并利用物化配置技術對平面圖標的比例進行微調，如比例尺為1：500 或 1：1000，滿足基本的要求。

五、不動產測繪中傾斜攝影測量技術優勢

1.收集數據非常方便。

應用斜向測繪的相對優勢比傳統方式更加明顯。數據采集更加方便具體，可以根據實際情況反映地理位置和外形。根據事物的本來面貌進行大規模的還原，所以測量數據的精度比較好。通過做相關工作，測得的3D 模型可以還原真實的地質變化。并且可以快速完成相關數據的采集任務，有效處理數據錯誤，提高測繪效率。

2.不必選擇攝影地址。

傾斜攝影測量技術，您只需要航拍即可展現具體情況。大比例尺貼圖可以快速渲染其上的紋理，充分保證完成測繪工作的效率。并且相關技術應用更符合相關內容管理，在一定程度上滿足了房地產測繪的技術需求。

3.操作技術更簡單。

使用傾斜攝影測量技術的成本更低，相關技術的操作更簡單，使用無人機可以完全替代專業飛行平臺。無人機可以在人員的控制下改變其軌跡，并通過后處理獲得相關數據。減少人工和時間支出，不僅可以降低建模成本，還可以全面提高工作效率。

六、不動產測繪中傾斜攝影測量技術分析

1.確定技術路線。

在利用斜攝影測量技術測繪房產的過程中，需要在航拍前完成與攝影區域的區域規劃和路線規劃相關的準備任務。同時，應按照計劃規定的形式為每個攝影分區設置測量點。上述工作完成后，可以對當前區域進行航拍，進而形成覆蓋完整的多視角和相關數據的影像。數據形成后，利用三維建模軟件實現工程構建、航空三角測量加密、圖像密集匹配、三維模型構建、紋理映射、模型導出等相關步驟。根據3D 模式生產工作，將形成的模型導出到3D 制圖系統。然后可以收集矢量數據，并根據數據的準確性開發和糾正。

2.圖像控制點的布局。

在以往的航空攝影測量技術中，影像控制點的分布和測量基本上以事后影像控制的形式存在。即航空測繪后，進行影像控制點的布設和測量。如果測量區域環境特別復雜，事后圖像控制點的可用特征會特別少，需要在地面布置相關標志。利用斜攝影測量技術進行房產測繪時，完全違背了傳統的形式。通常使用預先的圖像控制布局。

目前我國大部分地區測繪房產時，測繪比例一般為1：500。按照測繪比例尺進行航空測繪時，基準面的平均地面分辨率保持在2 厘米左右。在這種情況下，地面分辨率非常高。基本上，所有的地面物體都可以在當前的攝影圖像中清晰地反映出來，除了有障礙物遮擋看不清楚的情況。所以在傾斜攝影測繪房產的過程中，路線的方向和側面都要有100-150 的距離。在測區范圍內平均設置所有控制點，且所有控制點應統一規范。它們都是以紅白色等腰三角形的形式畫在地上，底邊50厘米。所有航拍工作完成后，這種形式的圖像控制點可以清晰地顯示在圖像中。

目前，全球定位系統中圖像控制點的測量基本上是以實時動態的形式進行的。測量圖像控制點中的平面坐標和地面高度。若GPS 系統生物法施行全面覆蓋就可以利用單基站實時動態測量模式進行補充工作。

3.航空測繪攝影。

在進行航拍時，可以通過無人機平臺選擇六旋翼電動無人機，并攜帶傾斜鏡頭進行實時拍攝。其中，俯視鏡頭的主距離可以選擇為28 mm，測試鏡頭的主距離可以選擇為40 mm，像素大小一般選擇為3.98 微米。這類無人機在操作方式上特別靈活，對起降場地人員的操作要求相對簡單，但操作過程緩慢，效率較低。

根據房產測繪比例尺標準，測繪航拍時如果表面分辨率設為2 cm，對應的航拍高度應設為140 米。根據設定區域的實際形狀特征，劃分工作區域。一般來說，設置航向與橫向的重合度在80%左右。在設置飛行路線時，還應注意安全飛行高度的設置。外出工作時，根據無人機的續航能力設定工作任務，時刻保證設備的飛行安全。

4.生產三維模型。

航拍完成后，利用獲得的航拍數據，以3D 建模軟件的形式建立相關的3D 模型。具體操作流程包括工程建立、空中三角測量和幾何模型重建。三維建模軟件自動化程度高，用于空中三角測量和模型制作時人工干預少。在前期搭建好相關工作后，系統可以根據數據顯示并生成完善的圖形。想要生成高質量的模型，需要在完成航拍工作的時候，建立準確的數據。如果數據不準確，后期模型修復和補充測量數據的工作量會增加。矢量數據采集一般是根據3D 制圖系統進行的，主要是根據3D 模式進行數據采集，因此模型的最終制作質量與合適的精度密切相關。

根據生產數據，三維模型的建立一般與前期工作密切相關。比如以前航拍中的地面分辨率、航向重疊度、橫向重疊度以及像控測設的質量，如果相關數據不準確，生成的圖案會有不同程度的問題。如果數據合理，測量精度也能滿足基本要求。這時候生產出來的模型質量會有很大的提升，對于相關的模具修復和補充測量工作會在一定程度上降低工作強度。

使用3D 建模軟件時，對計算機要求較高，需要配置集群系統，否則建模時間會持續延長。根據目前的技術設計和系統要求，三維模型制作完成后，會有OSGB 格式和XML 格式的文件，要完整保存。

5.采集相關向量。

目前，市場上應用最廣泛的制圖系統分別是EPS 和dp-modeler。實現三維成圖主要有四個步驟，包括數據準備、方案配置、矢量數據采集和成像導出。需要準備的數據主要包括航拍照片、文件以及3D 建模軟件生成的數據。配置好所有的作業后，就可以形成圖像內容的緩沖區，3D 模式的導入就可以完全完成了。

6.測試結果的準確性。

矢量數據輸出后，應按房地產測繪相關技術規定對工作成果進行復核。測試結果是否符合相關標準，根據統一規定，誤差不應超過規定范圍。超出規定范圍的，要及時復測。

7.攝影測量模式下的數據集成。

傾斜攝影測量系統需要使用高精度數據鏡像軟件進行數據處理，同時需要結合不同方向的鏡像測量模式，得到不同維度的測量和數據屬性。同時還需要使用3D-Smart 數據成像軟件對不同維度的映射圖像進行平滑處理，保證得到的3D 數據模型更加逼真。同時，在測量的過程中，需要建立一個基本的點坐標空間，這樣就可以在云網的數據匯總中詳細評估點坐標，有利于獲取功能更好的數據采集信息和完整的房產數據，也有利于在一定的應用基礎上實現數據集成。此外，還需要根據房子的坐標長、寬、占地面積（截面積）來衡量。在三維數據鏡像檢測中，使用不同數量的邊界點可以準確的檢查邏輯。因此，為了提高數據整合的綜合效率，需要在實踐中對房產的多維空間結構和實地點進行測量，有利于在掃描過程中獲得準確的數據校驗類別，使房產的邊界點信息能夠以基本向量的形式被圖層和數據疊加。最后，通過矢量圖在不同應用形式下的重合和疊加，可以識別和糾正圖中邊界點的錯位信息（可以采用1：500 的制圖比例），有利于提高數據的準確性。總之，利用比例尺進行數據分配和數據整合，基于CORS 場地信息的應用，可以獲得滿足控制要求的地表高差。最后，需要將各種數據結構信息匯總成房地產基礎數據。

結語

總之，傾斜攝影技術在房地產測繪過程中應用廣泛。近年來發展迅速，數據結果準確，獲得的數據面積大，同時可以自動獲取數據，獲得完整的信息。同時，房地產測繪工作的基本成本也有所降低。未來會有更好的應用前景，所以在做相關工作時，要掌握作業技術的關鍵點，利用優勢，保證測繪工作的順利完成。