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摘要：房屋权籍调查是国土资源管理工作的重要组成部分，是保障居民住房合法权益，以及确保正常交易秩序的基础性工作，因此提高房屋权籍调查的测量质量其重要意义不言而喻。倾斜摄影测量是一种新型测量技术，它与传统测量相比，具有数据采集灵敏、快捷，可迅速生成三维模型，并能有效获取多源成果，基于其技术优势，目前已陆续应用到各地的房屋权籍调查测量工作中，以下就以倾斜摄影测量技术作为研究对象，着重从数据获取、建模等角度对倾斜摄影测量技术在房屋权籍调查测量中的应用进行探讨，希望能为相关人士提供些许参考。
关键词：倾斜摄影测量；房屋权籍调查；应用；三维模型
倾斜摄影是一种基于无人机技术的新型测量手段，它通过正射以及其他多个镜头从不同的角度全方位拍摄地表真实情况，获取多个角度的地面数据【1】。同时借助包括Digital Photo Modeler以及街景工厂等软件，根据无人机倾斜摄影获取的高分辨率数据，快速构建三维模型，从而实现高精度房屋权籍调查测量，并有效减少了外业测量的工作量。以下本文就分别从数据获取、建模等角度对倾斜摄影测量技术在房屋权籍调查测量中的应用进行探讨，具体如下。
1.倾斜摄影测量技术及其技术优势
倾斜摄影测量技术是低空航空摄影测量领域的新兴技术，该技术可以在获取传统正射影像的基础上，进一步生成具有三维坐标的地物地貌真实模型，可以很好地解决通过计算机“看”客观世界的问题，使用户能看到符合人眼视觉的真实直观世界【2】。倾斜摄影测量技术与先进的GPS , RS技术相结合，使三维建模技术的应用更为广泛。同时，应用倾斜影像技术降低三维建模的成本，加快了三维模型在行业领域中的应用。
倾斜摄影测量技术具有以下技术优势：①该方法具有航空摄影飞行条件受限小、速度快的特点，外业测量主要在房屋的界址点测量，这种方式可以较大地缩短传统大比例尺地籍精度地形图成图所需的时间，满足该项工作工期要求。②倾斜摄影方法能生成具有较强真实感的三维模型数据库，能较好地反映客观世界，为国土资源管理提供更多便利。相对于人工建模，三维建模的工作量非常小，使得三维建模走向大众化。③在模型和航片上实现了“非现场”测量和分析，获取的数据多维化【3】。④三维模型的直观性使外业的界址点确权工作可以在室内的计算机上完成，并可以对房屋进行多角度观察，这是常规的二维地籍数据所不能达到的，且更易于网络发布，使用范围更为广泛。⑤结合房产测量数据，可以通过三维模型较好地反映房屋每层的相关信息，符合三维地籍管理房地合一的管理理念。
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2.倾斜摄影数据获取
倾斜摄影技术是国际测绘遥感领域近些年发展起来的一项高新技术，它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从 1 个垂直、4 个倾斜等 5 个不同的角度采集影像，将用户引入符合人眼视觉的真实直观的世界。
房屋权籍调查试验区范围 1 km2，选用红鹏微型倾斜摄影系统，采用的是六旋翼无人机搭载倾斜摄影相机。航飞高度 100 m，飞行 8 个架次，航摄影像分辨率 0.02 m。像控点布设是无人机倾斜摄影数据制作的重要环节，为了保证后期三维建模空三加密精度，该实验区根据航线设计与地形变化，共布设了 182 个像控点，便于后期加密与检查。
3.倾斜摄影测量的三维建模
3.1影像数据及姿态信息整理
将无人机获取的数据按照前视、后视、左视、右视、下视分别存放整理，检查影像质量、数量，整理文件命名及数据结构完整性。
将飞行坐标信息X,Y,Z与下视影像位置相对应，合并姿态转角信息Omega,phi,kappa,整理成初始空中姿态EO信息。
3.2初始EO畸变差修正
由于无人机飞行姿态不稳定，携带的POS设备精度不高，所以初始空中姿态EO信息不准确。采用街景工厂自动建模要求每张影像都要具有高精度POS信息，经过反复试验，采用第二方软件1NPH0软件将无人机数据恢复空中姿态信息，进行畸变差修正【4】。应用1NPH0软件5.5版本新建工程，设置工程投影信息，自定义添加相机进行编辑，在Calibration选项卡中将相机的焦距、影像分辨率、相机尺寸信息填写完整，设置好飞机航飞方向角度。在Frame `Type导入下视影像，在GLASS/1MU选项卡导入并设置初始 EO信息，根据影像1D自动建立航带信息。
建立影像金字塔后，应用1NPH0的Aerial Frame Trin-gulation模块进行自动匹配连接点进行畸变差修正。匹配结束后会列出所有图像的类刑和状态，查看下视影像道路、十字路口等位置的接边情祝【5】。如果接边情祝良好且所有下视影像看起来形成一张图效果，可以输出经过畸变差修正的E0信息，如果效果不明显应再次进行匹配，直到消除畸变差。
3.3模型生成
将消除畸变差的EO与5个视角的影像导入软件，进行同名点提取、空二加密、点云提取与自动建模。自动建模流程和街景工厂生产的实景三维模型。
需要注意的是，在房屋密集区域及个别有遮盖物的多层建筑，倾斜摄影所成三维模型具有失真性，可通过外业拍摄照片、内业软件辅助处理的方式替代不清晰的房屋单体模型，倾斜摄影在控制点密集区域所成的线化图基本接近外业解析法成果。
4.倾斜三维测图
传统的地形图成图方法野外工作量大，作业艰苦，作业程序复杂，成图周期长`，难以满足社会飞速发展对地理信息产品的需要。而利用倾斜三维模型数据进行地形图数据采集颠覆了传统的地形图数据采集方式【6】。它可以基于倾斜三维数据直接对房屋边角及点状地物进行测量，包括对高程点进行提取，成果直接输出成图。
对于房屋权籍调查的工作底图，逐栋房屋测量是最基础的要求，可利用倾斜二维数据进行数据采集，对同一地物进行量测，可以调用该地物不同视角的多张影像，从不同角度借助十字与垂直辅助线进行点与线的量测。对比传统立体像对测图，倾斜二维测图可以360。无死角，因而无须进行房檐改正，提高了工作效率和测图精度。
5.结束语
倾斜摄影测量具有数据采集灵敏、快捷，可迅速生成三维模型等技术优势，利于实现高精度房屋权籍调查测量。综上所述，本文首先从首先对此种测量技术的技术特点及优势作为研究切入点展开分析，在此基础上，分别对倾斜摄影数据的获取、倾斜摄影测量的三维建模以及倾斜三维测图等内容进行了探讨，希望本次研究能为相关人士提供些许参考。
参考文献
[1]刘梅姜.倾斜摄影测量技术在福建农村三维地籍与房屋调查工作中的应用[J].沈阳建筑大学学报(社会科学版),2016,(04):359-363.
[2]李颀.基于倾斜摄影技术在农村房屋权籍调查测量中的应用[J].测绘与空间地理信息,2016,(06):182-183.
[3]杨国东,王民水.倾斜摄影测量技术应用及展望[J].测绘与空间地理信息,2016,(01):13-15.
[4]李安福,曾政祥,吴晓明.浅析国内倾斜摄影技术的发展[J].测绘与空间地理信息,2014,(09):57-59.
[5]李祎峰,宫晋平,杨新海,李军,叶泽田.机载倾斜摄影数据在三维建模及单斜片测量中的应用[J].遥感信息,2013,(03):102-106.
[6]曲林，冯洋，支玲美，高文慧.基十无人机倾斜摄影数护的实景二维建模研究[J].测绘与空间地理信息，2015, (03):38一39.
论文作者:魏健
论文发表刊物:《防护工程》2017年第10期
论文发表时间:2017/9/13
标签：测量论文; 建模论文; 房屋论文; 模型论文; 技术论文; 无人机论文; 数据论文; 《防护工程》2017年第10期论文;