益阳市国土资源规划设计测绘院 湖南省益阳市 413000
摘要：地籍测绘对于资产数据采集和评估具有重要影响，传统的测绘方式由于技术层面的原因和设备本身的影响，导致整个测绘系统的准确性难以保证。无人机倾斜摄影作为一种新兴的技术，在数据采集、模型构建和快速获取成果等方面具备显著优势。基于此，本文阐述倾斜摄影测量技术在地籍测绘中的应用。
关键词：倾斜摄影测量技术；地籍测绘；应用
随着倾斜摄影技术的快速发展，如何利用建立的实景三维模型生产大比例尺地籍地形图（1∶500）、进一步拓展成果应用领域成为行业要探索的一个问题。下面结合实例对倾斜摄影测量技术能否满足比例尺（1∶500）的地籍地形图测绘工作进行探讨。
1、倾斜摄影测量技术概述
倾斜摄影测量技术实质上是对传感器装载情况的布局，其中四个处于倾斜的角度，一个处于垂直角度，因此可以从不同的角度进行拍摄，同时还能对飞行器的速度、高度以及航向等参数进行技术的记录和处理。整个技术由三个部分组成：飞行器、POS系统和倾斜相机。飞行器的作用在于搭载相关设备按照预设的航向进行飞行，并及时进行航拍；POS系统主要是通过对方位元素信息的捕捉，记录摄影中心的空间坐标和飞行姿态；而倾斜相机的作用在于对地面影像信息的准确采集，可以获得更加真实可靠的信息，确保拍摄的效果真实有效。
（1）真实反应物体情况。利用倾斜摄影测量技术得到的数据更加具有真实性，因此可以相对客观地反映出地物的位置、外形以及高度等特征，由于这种情况相对于传统的人工建模沉浸感更强，因此弥补了传统技术仿真度较低的问题，在技术上也得到很大的突破。由于倾斜摄影测量的精度不断提升，因此这项技术的应用范围也在不断扩大。
（2）输出数据具有多样性。由于倾斜摄影测量技术本身包含的空间位置数据相对较多，因此可以弥补传统测量手段上的缺陷，利用这种测量技术进行建模，可以提升对建筑物纹理的描绘程度让纹理变得更加真实，最终不断提升数据处理的速度和质量。
2、倾斜摄影测量在地籍测量中的应用
2.1 数据采集和处理
倾斜摄影测量在传统地籍测量中最主要、最基础的应用方面就是地籍测量数据信息的采集和处理，因此，传统地籍测量中数据采集和处理是占有着重要地位的。使用倾斜摄影测量技术中为了遵循数据采集有效化、全面化、精确化的三项原则，抛弃了传统地籍测量数据技术，先对地籍测量中需要进行测量的数据信息进行类别分析和内容总结，以避免重复测量数据信息问题出现，然后结合倾斜摄影测量不同运行内容，向各个专业测量人员分配内容，大大提升测量人员的工作效率和工作质量，测量人员上传相关数据信息，系统自动进行数据内容建档并进入数据库，进行筛选、分类、比对以及检查，控制数据误差在可允许范围内，确保数据的准确性。
2.2 自动建立模型
倾斜摄影测量系统在进行数据采集和处理后，就会自动进行土地资源数据信息的建模，建模的目的是，因为土地资源开发需要对其全面信息进行了解，其中就包括地形和地质，倾斜摄影测量数据采集中采用了无人飞行拍摄技术，不仅能够对数据进行采集，还能够得到建立土地模型中所需的数据信息，将所有测量数据信息进行综合分析，和城市、地区相关部门进行沟通和合作，完善所有有关于土地资源的信息，包括着环境、地质、被使用次数等等，模拟真实情况建立三维坐标模型，以便土地资源开发人员全面化的了解土地资源情况，基于城市发展规划情况、居民生活质量水平，制定合理的、科学的开发方案，提升居民生活水平的同时，促进城市经济进一步发展。
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2.3 评估准确度
在前文中倾斜摄影测量的数据采集和处理方面应用中，我们可以知道，数据信息在被相关测量人员上传到数据平台后，会经历筛选、分类、比对以及检查等过程，为了能够确保数据信息的精准度和准确度，在这些系统运行过程中还会加入了数据信息、运算结果以及模型图形的对比和评估，对比评估系统分为两方面，一方面是系统内部进行对比，另一方面则是技术人员进行数据测试。首先系统内部进行比对，大多数城市地籍测量行业选择倾斜摄影测量技术原因，不仅仅是其数据准确性好，还是因为其自身带有的技术类型和数据库数据较为全面，能够满足不同环境、不同土地等等情况下测量数据的对比和评估，以便城市土地资源开发部门选择更加优质的方案；另一方面技术人员进行数据测试，不同土地资源所对应的开发利用方案定然是不同的，则在倾斜摄影测量技术中技术人员可以对三维图形进行条件参数设定，以达到模拟实践土地资源开发情况，同时也能够对三维坐标建模准确性进行比对和评估。
3、案例分析
本次工程测区面积1.5k㎡，地势相对平坦，地面要素主要为村庄居民地、耕地、池塘与道路等。
3.1人员与设备
飞行技术人员及外业测量人员2人，内业编辑人员10人；本项目采用旋翼无人机进行低空数据采集，利用多个起降架次完成测区倾斜摄影测量数据的覆盖；数据处理采用ContextCapture（以下简称CC）软件进行倾斜航空影像数据处理，生产实景三维模型及真正射影像；作业车辆、GPS、全站仪、笔记本图形工作站等。
3.2 数据采集
3.2.1 航飞情况
按照1∶500比例尺测图的精度要求，结合测区实地建筑建筑特点，设计地面分辨率0.02m。航线设计采用沿测区边界扩张一定距离进行航飞，飞行时间共计2d13个架次，有效飞行面积约2k㎡。任务区内主要为居民建筑和农田、池塘、公路等要素，设计飞行高度为102m。飞行期间为晴天，通视条件良好。
3.2.2 倾斜摄影数据情况
本次项目共获取测区倾斜影像33650张，数据范围满足测区制作的需要，无遗漏、无缺失；影像清晰，层次丰富，色调均匀，反差一致；无严重噪声；无扭曲；影像边缘均匀；无云、雾、烟覆盖。影像无质量问题，对应POS信息齐全。
3.2.3 影像数据成图
完成测区实景三维模型、空三成果、纠正畸变差影像等数据的制作，采用测图软件对以上数据进行导入，制作工程文件，由作业员在工程中进行点、线、面测图，并按照国标要求赋予图层与属性信息。测图成果为初级线划图，经软件导出为cas格式，采用CASS软件进行图形数据编辑，生产1∶500地籍地形图数据。
3.3 控制点选取与测区地物点精度分析
3.3.1 控制点选取
外业人员在测区内获取30个清晰的点位的像控信息，坐标系统为江门独立坐标系。选取其中23个点作为控制点参与实景三维空三加密控制，其余7点位进行模型成果精度检测。
3.3.2 测区地物点精度分析
为检测倾斜摄影测量的绝对精度，抽选2个区域进行外业全要素特征点位采集，抽样检查点区域，共选取545个地物点，与用传统测量方法测出的点位坐标进行中误差计算，得出倾斜摄影测量成图的中误差为0.0271m。
通过倾斜摄影测量方法获取的图形特征点的坐标成果与传统测量方法获取的成果对比，精度如下：倾斜摄影测量获取的平面坐标中误差为0.0271m，小于1∶500地籍地形图规范要求的0.05m。综上所述，倾斜摄影测量技术满足1∶500地籍地形图测绘要求。
结语
倾斜摄影测量取代传统地籍测量技术成为地籍测量技术发展的必然趋势，在确保测量数据信息精准度的基础上，创建土地资源实际情况模型，以及不同使用情况下土地资源变化情况，为城市相关部门加强土地资源利用度提供了更多、更好的选择方案，促进城市有限土地资源的科学合理使用，提升地籍测量整体的工作效率。
参考文献
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[3]熊天星.倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用[J].工程技术研究，2018（12）：223-224
论文作者:刘英
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/8/28
标签：测量论文; 数据论文; 技术论文; 信息论文; 土地资源论文; 数据采集论文; 地形图论文; 《建筑学研究前沿》2019年11期论文;