探討傾斜攝影測(cè)量技術(shù)在拆遷測(cè)繪中的應(yīng)用

鄭慶龍

(廈門(mén)市華林測(cè)繪信息有限公司，福建 廈門(mén) 361000)

1 傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的拆遷測(cè)量模式

傳統(tǒng)拆遷測(cè)量技術(shù)復(fù)雜，需要多次計(jì)算和上圖。按照房屋實(shí)際情況，優(yōu)化設(shè)計(jì)拆遷方案，通過(guò)儀器放點(diǎn)放線方式，準(zhǔn)確收集房屋數(shù)據(jù)信息。采用數(shù)據(jù)收集方式，可以為房屋繪制草圖，同時(shí)做好拆遷房屋拍攝工作。為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展，確保拆遷工程完成度，研發(fā)新型測(cè)量技術(shù)，使用無(wú)人機(jī)裝置測(cè)量房屋，計(jì)算房屋準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。在無(wú)人機(jī)測(cè)量中，繪制三維立體模型，可以節(jié)省拆遷測(cè)量時(shí)間。

2 傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與注意事項(xiàng)

2.1 技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

(1)數(shù)據(jù)采集便利

在初期階段，都需要采集數(shù)據(jù)信息。當(dāng)采集對(duì)象不同時(shí)，則采集項(xiàng)數(shù)量與種類(lèi)調(diào)整任務(wù)多。針對(duì)該類(lèi)問(wèn)題，傳統(tǒng)拆遷測(cè)繪中，按照實(shí)際情況設(shè)置采集項(xiàng)。利用3D模型直接觀測(cè)，能夠獲取所有采集項(xiàng)數(shù)據(jù)。3D模型，是等比例縮放，精度非常高，能夠維護(hù)數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確性與真實(shí)性。3D模型的不準(zhǔn)確因素比較多，技術(shù)人員需注重調(diào)整模型，對(duì)誤差進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)處理。所以，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)使數(shù)據(jù)采集便捷性和效率都較高。

(2)取消投影點(diǎn)

傳統(tǒng)拆遷測(cè)繪技術(shù)，需要按照實(shí)際情況，科學(xué)設(shè)置投影點(diǎn)，以此獲取影像紋理。投影點(diǎn)設(shè)置，對(duì)全面性、精確性要求高。傳統(tǒng)策劃技術(shù)效率低，應(yīng)用復(fù)雜。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)應(yīng)用中，取消投影點(diǎn)步驟，技術(shù)人員應(yīng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)，拍攝測(cè)繪范圍，通過(guò)3D模型，反映傾斜影像紋理。因此，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的效率優(yōu)勢(shì)高。

(3)測(cè)繪穩(wěn)定性強(qiáng)

傳統(tǒng)拆遷測(cè)繪，對(duì)人工依賴度高，通過(guò)人工進(jìn)行濕地測(cè)繪，但是極易出現(xiàn)誤操作、不穩(wěn)定問(wèn)題。當(dāng)測(cè)繪精度要求高、環(huán)節(jié)復(fù)雜時(shí)，由于受到人工因素影響，會(huì)降低傳統(tǒng)拆遷測(cè)繪穩(wěn)定性。傾斜攝影測(cè)量技術(shù)中，通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)，不僅能夠高效完成測(cè)繪工作，降低人工因素影響，還可以到達(dá)人工無(wú)法達(dá)到的高度和角度。與傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)相比，該項(xiàng)技術(shù)的穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)強(qiáng)，且性能價(jià)值高。

(4)有利于拆遷工作摸底

由于拆遷地區(qū)比較聚集，老城區(qū)覆蓋面積大，應(yīng)用傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)實(shí)行拆遷測(cè)繪時(shí)，由于工作任務(wù)量大，會(huì)浪費(fèi)人力資源，因此通過(guò)無(wú)人機(jī)實(shí)施三維建模，能夠顯著提升工作效率，加快拆遷測(cè)繪速度。利用無(wú)人機(jī)技術(shù)建立三維模型，能夠準(zhǔn)確劃分和觀察建筑與拆遷區(qū)域，人力資源、物力資源浪費(fèi)少，準(zhǔn)確判斷建筑面積與體積。

2.2 注意事項(xiàng)

在應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)時(shí)，需要應(yīng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)測(cè)繪，但是雨水、風(fēng)力等因素，會(huì)極大影響無(wú)人機(jī)運(yùn)行效益。無(wú)人機(jī)起飛原理，以氣流作用為主。風(fēng)力會(huì)影響氣流流速與穩(wěn)定性。當(dāng)風(fēng)向混亂、風(fēng)力較大時(shí)，無(wú)人機(jī)裝置無(wú)法正常飛行，影響測(cè)繪工作運(yùn)行效益。在應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)了解風(fēng)力情況，當(dāng)出現(xiàn)不利因素時(shí)，可以延遲測(cè)繪。無(wú)人機(jī)測(cè)繪作業(yè)中，應(yīng)用攝像設(shè)備。在雨水天氣下，攝像設(shè)備鏡頭和雨水接觸，鏡頭無(wú)法拍攝正常圖像，因此無(wú)法應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)。

3 傾斜攝影測(cè)量技術(shù)在拆遷測(cè)繪中的應(yīng)用

在拆遷測(cè)繪中，應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)時(shí)，涉及到飛行設(shè)計(jì)、相控布設(shè)、空三加密、尺測(cè)圖調(diào)整等內(nèi)容，具體分析如下。

3.1 飛行設(shè)計(jì)

飛行設(shè)計(jì)，能夠劃分為以下環(huán)節(jié)。(1)搜集測(cè)繪區(qū)域地理資料，比如電子地圖。在地圖上，設(shè)置和調(diào)整測(cè)繪目標(biāo)的坐標(biāo)，了解和掌握測(cè)繪區(qū)域情況。(2)按照坐標(biāo)體系，優(yōu)化設(shè)計(jì)無(wú)人機(jī)飛行方案，之后提交至管理部門(mén)，申請(qǐng)飛行許可證。(3)由于拆遷測(cè)繪的精度要求非常高，因此飛行獲取圖像，分辨率非常高。為了滿足該項(xiàng)要求，必須合理選擇相機(jī)設(shè)備。

3.2 相控布設(shè)和飛行作業(yè)

完成飛行方案設(shè)計(jì)后，做好外業(yè)作業(yè)。在作業(yè)前，注重相控布設(shè)準(zhǔn)備，勘測(cè)飛行區(qū)域。按照設(shè)計(jì)方案，合理安置勘測(cè)點(diǎn)，之后明確飛行場(chǎng)地。值得一提的是，確認(rèn)飛行場(chǎng)地時(shí)，深入分析無(wú)人機(jī)種類(lèi)。如果無(wú)人機(jī)為固定翼無(wú)人機(jī)時(shí)，則必須確保場(chǎng)地開(kāi)闊度，避免影響無(wú)人機(jī)起飛和降落。在正式作業(yè)中，減少遮擋物影響，確保拍攝能見(jiàn)度。同時(shí)，飛行期間，關(guān)注環(huán)境因素影響。當(dāng)無(wú)人機(jī)飛行時(shí)，如遭遇大風(fēng)力情況，則會(huì)導(dǎo)致飛行軌跡混亂，無(wú)法保證拍攝結(jié)果質(zhì)量。在風(fēng)力較小時(shí)，開(kāi)展飛行作業(yè)操作時(shí)，需要檢測(cè)飛行與影像質(zhì)量。當(dāng)發(fā)現(xiàn)模糊、漏片問(wèn)題時(shí)，必須做好重新測(cè)繪工作。

3.3 空三加密與自動(dòng)建模

在傾斜攝影測(cè)量技術(shù)中，空三加密、自動(dòng)建模為圖像預(yù)處理環(huán)節(jié)，通過(guò)多元化方法求解圖像，不斷提升點(diǎn)云精度，生成并購(gòu)網(wǎng)，將多視紋理映射、成果輸入到軟件中，自動(dòng)建立3D模型，所以該環(huán)節(jié)為一體化操作。在空三加密、自動(dòng)建模中，常用方法包括影像匹配、多視影像密集匹配、光速法區(qū)域網(wǎng)平差，可以單獨(dú)使用上述方法，如果數(shù)量比較多時(shí)，應(yīng)用多節(jié)點(diǎn)聯(lián)合運(yùn)算方式，可以實(shí)現(xiàn)綜合化應(yīng)用，加快圖像處理速度。

3.4 大比例尺測(cè)圖

通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)，準(zhǔn)確繪制大比例尺城區(qū)圖像，能夠細(xì)致劃分拆遷區(qū)域、房屋類(lèi)型，代替?zhèn)鹘y(tǒng)方式，準(zhǔn)確采集房屋輪廓節(jié)點(diǎn)、人工規(guī)劃數(shù)字圖紙等，加快拆遷測(cè)繪工作。無(wú)人機(jī)測(cè)量結(jié)束后，通過(guò)儀器放線方式，測(cè)繪拆遷地區(qū)、建筑地區(qū)不確定數(shù)據(jù)，利用無(wú)人機(jī)和儀器放線方式，細(xì)致整理拆遷區(qū)域情況，完成最終測(cè)繪工作。

3.5 尺測(cè)圖調(diào)整

采用自動(dòng)建模方式，能夠獲得等比例縮放3D模型。利用肉眼觀測(cè)，能夠明確地理數(shù)據(jù)信息，比如，拆遷目標(biāo)位置、拆遷范圍、類(lèi)別信息等。在信息數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，全面采集地物輪廓節(jié)點(diǎn)，采用調(diào)整與繪制方式，可以獲取數(shù)字線劃圖。完成尺測(cè)圖調(diào)整后，前期數(shù)據(jù)采集結(jié)束，開(kāi)展外業(yè)調(diào)繪。內(nèi)業(yè)存在模糊性目標(biāo)，注重外業(yè)調(diào)繪，采用補(bǔ)測(cè)方式修正數(shù)字線劃圖，優(yōu)化調(diào)整尺測(cè)圖。

3.6 內(nèi)業(yè)測(cè)量

內(nèi)業(yè)測(cè)量中，技術(shù)人員按照3D模型，可以獲取較多數(shù)據(jù)信息。包括拆遷目標(biāo)所有層、拆遷目標(biāo)各層等。聯(lián)合3D模型的等比例縮放尺度，實(shí)現(xiàn)多層水平面交互計(jì)算，拆遷目標(biāo)為煤層橫切面，獲取拆遷目標(biāo)輪廓線。應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)，拆遷目標(biāo)不同部位輪廓線采集法，必須按照實(shí)際情況調(diào)整。針對(duì)建筑頂部女兒墻、飄板、屋檐等情況，將主墻體作為基礎(chǔ)，準(zhǔn)確采集頂層輪廓線。

3.7 外業(yè)調(diào)查

在無(wú)人機(jī)傾斜測(cè)繪中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)規(guī)避遮擋物。然而遮擋物的不良影響無(wú)法消除，所以三維建模和實(shí)際情況不太相符，此時(shí)需要應(yīng)用外業(yè)調(diào)查方式予以修復(fù)。常見(jiàn)遮擋物影響表現(xiàn)如下。(1)在多層建筑基礎(chǔ)上，當(dāng)拆遷目標(biāo)位于建筑群，且間距比較小，則極易產(chǎn)生首層門(mén)廊遮擋問(wèn)題。(2)拆遷目標(biāo)周邊，存在樹(shù)木、建筑等遮擋物，則會(huì)造成模型地物缺失。對(duì)于該類(lèi)問(wèn)題，必須及時(shí)標(biāo)注到內(nèi)業(yè)測(cè)量中。在外業(yè)調(diào)查中，遵循內(nèi)業(yè)測(cè)量標(biāo)出結(jié)果，做好實(shí)地調(diào)研，同時(shí)修復(fù)模型，保證模型完整度。

3.8 成果質(zhì)檢

第一，觀測(cè)3D模型，詳細(xì)記錄測(cè)繪信息內(nèi)容，按照信息數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)繪。注重拆遷目標(biāo)、形狀、屬性、尺寸參數(shù)對(duì)應(yīng)，生成房屋分層圖，準(zhǔn)確計(jì)算建筑物、附屬物，生成最小單元明細(xì)表，同時(shí)按照明細(xì)表，編制詳細(xì)的測(cè)繪報(bào)告。第二，為了確保測(cè)繪質(zhì)量，必須檢測(cè)和檢驗(yàn)成果。檢測(cè)操作應(yīng)用自檢互檢方式、過(guò)程檢查方式、最終檢查方式。注重檢測(cè)測(cè)繪項(xiàng)，確保各項(xiàng)形狀、尺寸、材質(zhì)參數(shù)準(zhǔn)確性，當(dāng)存在誤差問(wèn)題時(shí)，則必須及時(shí)校準(zhǔn)處理。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)實(shí)行城鎮(zhèn)化發(fā)展，注重老城區(qū)改造、棚戶區(qū)拆遷，將其作為工作重點(diǎn)。通過(guò)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)，可以顯著提升拆遷測(cè)繪效率，為技術(shù)人員提供便利。應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)拆遷測(cè)繪，優(yōu)化不足與問(wèn)題。使用無(wú)人機(jī)裝置建立房屋模型時(shí)，部分房屋無(wú)法清晰建模，而使用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)，能夠高效處理數(shù)據(jù)信息。所以在拆遷測(cè)繪中，推廣應(yīng)用新型技術(shù)，優(yōu)化發(fā)展不足與缺陷，確保拆遷測(cè)繪工作開(kāi)展順利性。