無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)中的應(yīng)用

李龍強(qiáng)

（貴州省第一測(cè)繪院，貴州 貴陽(yáng)550025）

無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)應(yīng)用范圍很廣，既可以在城市管理、規(guī)劃中進(jìn)行應(yīng)用，也可以在土地調(diào)查、確權(quán)中進(jìn)行應(yīng)用。農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作人員必須掌握無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的具體工作流程，確保能夠充分發(fā)揮無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，最終推動(dòng)農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作的開(kāi)展。

1 無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)概述

1.1 無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的定義

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，測(cè)繪領(lǐng)域的技術(shù)也在不斷更新和發(fā)展，近年來(lái)在測(cè)繪領(lǐng)域出現(xiàn)了一項(xiàng)全新的高新技術(shù)傾斜攝影技術(shù)。在過(guò)去進(jìn)行測(cè)繪工作時(shí)，正射影像只能夠從垂直角度進(jìn)行拍攝，局限性非常大，測(cè)繪工作的實(shí)際效率也比較低。通過(guò)應(yīng)用傾斜攝影技術(shù)，可以在一個(gè)飛行平臺(tái)上安裝多個(gè)傳感器，從垂直角度、四個(gè)傾斜角度分別進(jìn)行影像的采集，拍攝出的影像更加全面。同時(shí)，應(yīng)用傾斜攝影技術(shù)還可以更清晰地將拍攝區(qū)域、被攝物體的外觀、高度、位置等真實(shí)三維屬性反映出來(lái)。

無(wú)人機(jī)是一種通過(guò)程序控制裝置、無(wú)線電遙控設(shè)備進(jìn)行控制的不載人飛機(jī)，運(yùn)行成本很低，操作簡(jiǎn)單，測(cè)繪工作人員可以控制無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空飛行來(lái)拍攝影像，拍攝的效率非常高。

將上述傾斜攝影技術(shù)和無(wú)人機(jī)結(jié)合，開(kāi)創(chuàng)出了全新的無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)，這是測(cè)繪領(lǐng)域的一次革新。無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、成本低、拍攝效率高的優(yōu)點(diǎn)，可以自動(dòng)進(jìn)行地理空間實(shí)景三維模型重建，能夠得到全方位的空間信息，使分析更加精準(zhǔn)?？偟膩?lái)說(shuō)應(yīng)用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)進(jìn)行影像的采集，可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)航空攝影存在的缺陷，推動(dòng)測(cè)繪工作效率、質(zhì)量的提高。無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用流程如下圖所示。

1.2 無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的硬件技術(shù)指標(biāo)具體要求

測(cè)繪領(lǐng)域的無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中對(duì)無(wú)人機(jī)、傾斜相機(jī)的性能都有著極高的要求。

無(wú)人機(jī)的載重要超過(guò)2kg，要能抵抗不低于四級(jí)的風(fēng)速，以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間要超過(guò)1 小時(shí)，以電池為動(dòng)力的無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間要超過(guò)25 分鐘。

一般來(lái)說(shuō)，傾斜相機(jī)單個(gè)鏡頭的像素需要超過(guò)2000 萬(wàn)，單次拍攝時(shí)間需要在90 分鐘以上，還需要具備定點(diǎn)曝光的功能，確保拍攝出的影像重疊度能夠滿足相關(guān)的拍攝要求?？傊?，利用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)開(kāi)展土地調(diào)查、測(cè)繪等工作，必須選用性能較高的無(wú)人機(jī)和傾斜相機(jī)，滿足無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的相關(guān)規(guī)范要求。

1.3 無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

和傳統(tǒng)的航空攝影相比，無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)主要有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：第一，獲得的影像信息更加全面。通過(guò)無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)進(jìn)行影像的拍攝，能夠同時(shí)從多個(gè)視角獲得影像，有效彌補(bǔ)了正攝影像只能從單個(gè)視角獲取影像的不足，得到的地物影像更加全面、真實(shí)。第二，成本低，操作簡(jiǎn)單。通過(guò)利用無(wú)人機(jī)傾斜技術(shù)進(jìn)行攝影，成本非常低，無(wú)人機(jī)的操作非常簡(jiǎn)單、靈活，得到的影像、數(shù)據(jù)資料也更加準(zhǔn)確。在獲得影像和數(shù)據(jù)資料后，可以自動(dòng)建立三維模型，極大提高攝影的效率。第三，減輕了工作人員的負(fù)擔(dān)。傳統(tǒng)的測(cè)繪工作需要依靠工作人員進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)測(cè)量、分析，室外作業(yè)的工作量非常大，而依靠無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪，室外作業(yè)的工作量得到了極大減少，工作人員只需要在室內(nèi)操控?zé)o人機(jī)進(jìn)行影像的拍攝，有效減輕了工作人員的負(fù)擔(dān)。第四，面對(duì)突發(fā)情況時(shí)能夠快速響應(yīng)。利用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)能夠得到更加豐富、全面的地理信息，在面對(duì)突發(fā)情況時(shí)，工作人員通過(guò)全面的地理信息、直觀的影像和系統(tǒng)的輔助分析可以迅速對(duì)突發(fā)情況進(jìn)行響應(yīng)，提高對(duì)應(yīng)急事件的處理效率。

2 無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)中的應(yīng)用

為了推動(dòng)土地調(diào)查工作的開(kāi)展，完善、細(xì)化全國(guó)土地利用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并建立完善的農(nóng)村土地產(chǎn)權(quán)管理制度，就需要開(kāi)展農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作。在開(kāi)展農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作時(shí)，可以利用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)來(lái)獲取農(nóng)村的三維影像，查明農(nóng)村的農(nóng)用地、建設(shè)用地和未利用地，并對(duì)集體土地的面積、區(qū)域、歸屬等情況進(jìn)行調(diào)查，最終得到全面、準(zhǔn)確的地形數(shù)據(jù)資料，順利完成農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作。無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作中的應(yīng)用主要包括以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

2.1 農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)的影像和數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集流程要點(diǎn)

在農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)中應(yīng)用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)，首先需要對(duì)確定農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)涉及的區(qū)域范圍，使用無(wú)人機(jī)傾斜攝影方法對(duì)該區(qū)域進(jìn)行拍攝，然后通過(guò)后期處理，生成正射影像圖及傾斜三維地理空間數(shù)據(jù)，最終制作完成與農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)相關(guān)的室外測(cè)繪工作地圖。

地理信息要素的數(shù)據(jù)信息的采集工作具體分為無(wú)人機(jī)傾斜影像數(shù)據(jù)采集、傾斜圖像數(shù)據(jù)處理和不動(dòng)產(chǎn)地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)三個(gè)階段。

相關(guān)工作人員首先需要對(duì)待測(cè)區(qū)域進(jìn)行勘察，設(shè)定好旋翼無(wú)人機(jī)的航線的控制點(diǎn)，控制旋翼無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空航拍，收集待測(cè)區(qū)域的各種數(shù)據(jù)信息；完成數(shù)據(jù)信息的采集工作后，工作人員需要對(duì)得到的影像、數(shù)據(jù)信息進(jìn)行檢查，檢查無(wú)誤后，依靠街景工廠等專業(yè)的傾斜攝影數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行空三加密解算，并完成坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、點(diǎn)云匹配等操作，生成待測(cè)區(qū)域真實(shí)的三維模型成果和正射影像成果；工作人員還需要將得到成果數(shù)據(jù)導(dǎo)入到相應(yīng)測(cè)圖軟件中，通過(guò)專業(yè)的測(cè)圖軟件對(duì)其進(jìn)行編輯處理，最終完成符合不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)要求的1：500 大比例尺測(cè)圖。

2.2 對(duì)成果精度進(jìn)行檢查，對(duì)不動(dòng)產(chǎn)三維模型進(jìn)行可視化管理

完成三維模型圖、模型細(xì)節(jié)圖的構(gòu)建后，農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作人員需要對(duì)模型成果的精度進(jìn)行檢測(cè)，方法如下：一是在成果待驗(yàn)區(qū)域內(nèi)選擇多個(gè)點(diǎn)位，讀取平面、高程像控信息，與實(shí)際對(duì)應(yīng)點(diǎn)位的實(shí)測(cè)信息進(jìn)行比對(duì)，對(duì)成果精度進(jìn)行檢測(cè)；二是將待驗(yàn)區(qū)域內(nèi)已知準(zhǔn)確的檢核點(diǎn)輸入到三維模型中，進(jìn)行高程、平面的絕對(duì)精度檢測(cè)；三是利用已有存檔的大比例尺地形圖成果，疊加到待驗(yàn)區(qū)域的基于無(wú)人機(jī)傾斜數(shù)據(jù)生產(chǎn)的成果進(jìn)行精度檢測(cè)。

完成模型的構(gòu)建和精度的檢查后，工作人員需要將傾斜攝影數(shù)據(jù)充當(dāng)電子沙盤(pán)，全方位展示農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)的全貌，及時(shí)構(gòu)建農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)三維立體模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)三維模型進(jìn)行可視化管理，直觀地體現(xiàn)出農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)和建筑物之間的關(guān)系，最終高質(zhì)量地完成農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作。

3 結(jié)論

通過(guò)應(yīng)用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)進(jìn)行影像的采集和建模，可以為農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)、土地規(guī)劃等工作提供準(zhǔn)確、全面的影像和數(shù)據(jù)資料，極大推動(dòng)這些工作的開(kāi)展。在農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作中應(yīng)用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)，工作人員需要對(duì)農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)的影像和數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，構(gòu)建三維模型圖、模型細(xì)節(jié)圖、大比例尺測(cè)圖等，并及時(shí)對(duì)成果精度進(jìn)行檢查，構(gòu)建農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)三維立體模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)模型的可視化管理，最終使農(nóng)村不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)工作高效率、高質(zhì)量地完成。