無人機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)及其在土地確權(quán)中的應(yīng)用與發(fā)展

摘要：本次結(jié)合應(yīng)用實例對無人機(jī)相關(guān)問題進(jìn)行試驗研究，成果達(dá)到預(yù)期精度要求。充分證明利用無人機(jī)低空攝影測量方法完成農(nóng)村集體土地使用權(quán)確權(quán)發(fā)證工作既滿足工作要求，也是可行且適用的方法。也為用無人機(jī)低空攝影測量技術(shù)完成其他類似工作項目起到引領(lǐng)和示范作用。具有較好的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)；低空攝影；數(shù)據(jù)處理；土地確權(quán)

中圖分類號：P24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2017）03-0176-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.03.095

Abstract： This study combined with the application of unmanned aerial vehicle-related problems in the experimental study， the results meet the expected accuracy requirements. Fully proved that the use of UAV low-altitude photogrammetry method to complete the rural collective land use right to determine the work of both the work to meet the requirements， but also feasible and applicable methods. But also for the use of UAV low-altitude photogrammetry technology to complete other similar projects to play a leading role and demonstration. Has a good application prospects.

Key words： Unmanned aerial vehicle； low altitude photography； data processing； land right

1 應(yīng)用實例介紹

1.1 測區(qū)概述

本次采用無人機(jī)低空攝影測量技術(shù)進(jìn)行農(nóng)村集體土地使用權(quán)確權(quán)登記發(fā)證的試點地區(qū)是巴彥淖爾市和包頭市的有關(guān)旗（縣、區(qū)），其測區(qū)情況簡述如下：

巴彥淖爾市位于自治區(qū)西部，該區(qū)域地勢起伏小，平均海拔約1030米，非常適合用無人機(jī)低空攝影測量技術(shù)進(jìn)行大比例尺現(xiàn)狀圖測量。

1.2 無人機(jī)數(shù)據(jù)處理

1.2.1 無人機(jī)低空攝影測量

本測區(qū)采用呼市成圖電子有限責(zé)任公司自主研發(fā)的固定翼無人機(jī)DB-2。

低空攝影航線設(shè)定航飛方向為東西向飛行，按照攝影區(qū)域設(shè)定飛行航線，利用google earth地圖為航線布設(shè)底圖。航向重疊65—70%，旁向重疊35—40%。地面分辨率為：0.045米，航高280—300米。圖1是測區(qū)航線布設(shè)示意圖之一。

1.2.2 數(shù)字化采集（DLG制作）

在全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站Mapmatrix上進(jìn)行立體采集地籍要素。內(nèi)業(yè)采集時根據(jù)影像上地物的構(gòu)像所形成的各自的幾何特性和物理特性， 如形狀、大小、色調(diào)、陰影和相互關(guān)系等，來識別地物內(nèi)容和實質(zhì)，確定所有地物的輪廓特征。對立體判讀有疑問的影像要加注說明，盡量為下工序提供準(zhǔn)確、可靠、完整的數(shù)據(jù)。

1.3 采集成果實地檢測

將經(jīng)內(nèi)業(yè)質(zhì)檢后提交的內(nèi)業(yè)采集DLG成果，用全外業(yè)實測1：500地籍圖的方法進(jìn)行野外實地抽樣檢測。

1.3.1 精度計算

1）用全外業(yè)實測地物點（或界址點）與內(nèi)業(yè)數(shù)字化采集的地物點（或界址點）之點位較差，計算點位中誤差。其計算公式如下：

2）用全外業(yè)實測地物點（或界址點）間距與內(nèi)業(yè)數(shù)字化采集的地物點（或界址點）間距之較差，計算間距中誤差。其計算公式如下：

1.3.2 總體評價

本次采用無人機(jī)低空攝影測量技術(shù)總共飛行面積1400多平方公里，有效圖斑數(shù)698個，最大圖斑3.71平方公里，最小圖斑0.022平方公里。

4個航測項目組用航天遠(yuǎn)景軟件完成空三加密后，其加密點位中誤差精度是采用國際先進(jìn)平差軟件PATB平差結(jié)果進(jìn)行評定，各圖斑在空三加密后的軟件精度報告中所顯示的加密精度最大中誤差0.090米，最小中誤差0.015米，滿足《數(shù)字航空攝影測量空中三角測量規(guī)范》（GB/T 23236—2009）的限差要求。

1.4 土地確權(quán)

使用無人機(jī)低空攝影測量技術(shù)完成正射影像圖的繪制并將其與DLG線劃圖聯(lián)合使用從而完成農(nóng)村地區(qū)土地確權(quán)工作，這一技術(shù)具有科學(xué)便捷、清晰直觀的優(yōu)勢。所有權(quán)登記人員能夠通過影像圖，找出自家土地的所處位置、大小、鄰近地區(qū)一家土地權(quán)屬，并將其與DLG線劃圖鏈接使用便能夠科學(xué)高效的完成土地確權(quán)。

1.5 數(shù)據(jù)庫的建設(shè)

地籍調(diào)查期間收集到的數(shù)據(jù)參數(shù)和調(diào)查結(jié)果要將其根據(jù)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫的各項要求進(jìn)行入庫。包括地理信息、土地使用、土地權(quán)屬、地籍區(qū)域等等。

2 要素分層

要素分層工作在開展過程中要遵守《土地利用數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》以及《城鎮(zhèn)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》中的各項條款內(nèi)容。在進(jìn)行地籍調(diào)查工作時要結(jié)合數(shù)據(jù)庫建庫標(biāo)準(zhǔn)制定出合格的要素分層方案，從基礎(chǔ)環(huán)節(jié)保證數(shù)據(jù)質(zhì)量。

3 拓?fù)涮幚?/p>

數(shù)據(jù)庫中儲存整理的空間要素相互之間應(yīng)具備拓?fù)潢P(guān)系，具體要求有：各處宗地之間不得出現(xiàn)重疊相交、也不能存在空隙部分；界址線與宗地邊界線相互重合，界址點位于界址線之上；兩條界址線不得出現(xiàn)相交的情況、各處界址點不得出現(xiàn)重合現(xiàn)象；宗地內(nèi)部各類建筑物不得超出宗地面積。各點、線、面要素之間不得出現(xiàn)交叉重合。

4 建設(shè)流程與技術(shù)要求

（1）準(zhǔn)備階段。制定數(shù)據(jù)庫搭建方案、挑選數(shù)據(jù)庫搭建軟件、預(yù)備數(shù)據(jù)庫硬件搭建、招收培訓(xùn)數(shù)據(jù)庫搭建人員、熟悉掌握地籍資料、成果驗收等等。

（2）地籍資料前期處理工作。檢驗數(shù)據(jù)庫資料的完整程度、檢查地籍調(diào)查資料是否完整真實合理、檢查投影系統(tǒng)能否正常使用、完成必要的坐標(biāo)和投影的轉(zhuǎn)換、檢查電子地圖分層等等。

（3）數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)搭建。地籍?dāng)?shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)搭建由《土地利用數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》以及《城鎮(zhèn)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》中各項要求決定的。

（4）數(shù)據(jù)的收集和整理。圖形數(shù)據(jù)的收集、屬性數(shù)據(jù)的收集、圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)之間存在的邏輯以及拓?fù)潢P(guān)系、數(shù)據(jù)的修正編輯、錯誤拓?fù)鋽?shù)據(jù)的更正、收集數(shù)據(jù)的校驗等等。

（5）數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的更新與投入使用。根據(jù)《土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫》中對數(shù)據(jù)庫內(nèi)容更新的各項要求，使用日常進(jìn)行地籍調(diào)查工作中收集到的變更數(shù)據(jù)完成更新工作，保證地籍?dāng)?shù)據(jù)庫中各項數(shù)據(jù)資料的準(zhǔn)確性和時效性。

（6）使用與維護(hù)。數(shù)據(jù)庫的正常使用需要依靠網(wǎng)絡(luò)支持，并且對硬件環(huán)境也有一定的要求、通過對軟硬件運行系統(tǒng)的優(yōu)化升級、運營管理、日常維護(hù)從而保證數(shù)據(jù)庫的正常使用。

5 研究結(jié)論與展望

通過本次研究，其結(jié)論與展望如下：

利用無人機(jī)低空攝影測量方法完成農(nóng)村集體土地使用權(quán)確權(quán)發(fā)證工作既滿足工作要求，也是可行且適用的方法。地物點（或界址點）點位和間距中誤差均滿足《地籍調(diào)查規(guī)程》（TD/T 1001—2012）的要求，工作效率高。

本次采用無人機(jī)低空攝影測量技術(shù)進(jìn)行農(nóng)村集體土地使用權(quán)確權(quán)登記只是完成地籍測量的平面位置的定位和測繪試驗研究，對于大比例尺地形圖的地物、地形點高程測定有待今后進(jìn)一步研究測試，并希望盡快應(yīng)用到國土測繪和土地管理事業(yè)中。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期；2017-05-02

作者簡介：彭樹鴻（1981-），女，碩士學(xué)位，本科學(xué)歷，工程師，研究方向為航空攝影。