淺談房地一體項(xiàng)目中新技術(shù)的應(yīng)用

劉倩 吳小娜

山東正大地理信息科技集團(tuán)有限公司 山東 濰坊 261000

在2019年的中央一號文件提出，要加快推進(jìn)宅基地使用權(quán)確權(quán)登記領(lǐng)證工作。農(nóng)村宅基地和房屋權(quán)籍調(diào)查是復(fù)核農(nóng)村宅基地、集體建設(shè)用地權(quán)屬調(diào)查、地籍測量成果，完成地上房屋及其定著物的調(diào)查和測量，建立農(nóng)村“房地一體”的權(quán)籍調(diào)查數(shù)據(jù)庫。傳統(tǒng)意義上的調(diào)查研究方法是全站儀和GPS－RTK的結(jié)合應(yīng)用，這種方式具有計(jì)算精準(zhǔn)度高的優(yōu)勢特點(diǎn)，但是計(jì)算工作量龐大，需要消耗比較多的人力、物力和財(cái)力。將基于無人機(jī)技術(shù)的傾斜航空攝影數(shù)字化測量技術(shù)引入其中能夠全方位、多角度的獲取更高清的分辨影像，并在技術(shù)的支持下打造出房地實(shí)景三維模型，全方位的收集信息，節(jié)省時間消耗，降低發(fā)展成本。為此，文章立足房地一體項(xiàng)目發(fā)展實(shí)際情況，借助無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)全方位的獲取地籍測量信息、宅基測量數(shù)據(jù)，目的是為農(nóng)村宅基地快速調(diào)查測量提供更全面的數(shù)據(jù)參考支持[1]。

1 房地一體項(xiàng)目發(fā)展情況概述

房地一體項(xiàng)目的發(fā)展背景如下：第一，改革和完善宅基地制度，打造出統(tǒng)一的建設(shè)用地市場，從而為農(nóng)村地區(qū)的深化改革和城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)支持。第二，明確產(chǎn)權(quán)，按照法律基本規(guī)定來認(rèn)定農(nóng)民的合法財(cái)產(chǎn)權(quán)利，解決土地糾紛問題，從而更好的維護(hù)農(nóng)民合法權(quán)益，保證農(nóng)村的和諧、穩(wěn)定發(fā)展。第三，了解農(nóng)村范圍內(nèi)的宅基地，集體建設(shè)用地權(quán)屬等。房地一體工作發(fā)展的目的是借助農(nóng)村地籍調(diào)查成果來深化房地一體農(nóng)村宅基地和集體建設(shè)用地建設(shè)。

房地一體調(diào)查工作內(nèi)容以農(nóng)村在基地、集體建設(shè)用地為基本單位，在一系列技術(shù)的支持下能夠幫助相關(guān)人員更為全面的了解農(nóng)村宅基地和集體建設(shè)用地的不動產(chǎn)單元情況[2]。

2 房地調(diào)查工作發(fā)展實(shí)際情況分析

2.1 人工測量，測繪調(diào)查模式有待完善

多數(shù)地區(qū)在開展房地調(diào)查工作時所使用的比例尺是1:500，在這類調(diào)查方式和比例的支持下基本上能夠獲得所需要的地籍資料。本次調(diào)查研究是在全面獲得資料基礎(chǔ)上進(jìn)行的，在具體實(shí)施中的作業(yè)模式是挨家挨戶進(jìn)行，牽扯內(nèi)容角度，無形中會消耗較多的人力資源。

2.2 要求一致，技術(shù)門檻多

房地一體項(xiàng)目在開展時候會在經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較理想的地區(qū)使用全解析法，對欠發(fā)達(dá)的地區(qū)使用半解析法和半解譯法，在具體作業(yè)操作中對作業(yè)隊(duì)伍人員的技術(shù)要求不高，且研究后所顯示出來的數(shù)據(jù)信息結(jié)果精準(zhǔn)、明確[3]。

2.3 工作繁瑣，利潤單薄

房地一體項(xiàng)目在實(shí)施的過程中會牽扯到比較多的程序，具體包含外業(yè)調(diào)查、內(nèi)業(yè)處理、內(nèi)業(yè)修改、外業(yè)簽字等。

2.4 作業(yè)效率和管理水平深刻影響利潤

房地一體項(xiàng)目在開展的過程中會牽扯到比較多的內(nèi)容，在這個期間，一旦管理不當(dāng)就會出現(xiàn)虧損。在作業(yè)的過程中如果是蠻干，那么就會出現(xiàn)作業(yè)差。由此可以總結(jié)出，作業(yè)效率、管理水平高低深刻影響整個項(xiàng)目的利潤獲得。

3 房地一體項(xiàng)目中無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用

3.1 無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)概述

無人機(jī)傾斜攝影測量能夠通過使用全方位、高精度、高清晰的方式來全面感知復(fù)雜的場景，通過使用專業(yè)的傾斜投影儀能夠全崗位、多角度的獲得地物外觀、位置和高度等參數(shù)，由此來為真實(shí)測量和測繪精準(zhǔn)度的保障提供有力的支持。

在滿足房地測量精準(zhǔn)度基本要求的情況下，可以借助室內(nèi)作業(yè)去替代室外測量。無人機(jī)傾斜攝影測量通過像控點(diǎn)的布置、無人機(jī)影像數(shù)據(jù)處理、三維建模、立體化測量成圖技術(shù)等打造出全方位、立體化的三維模型，在此基礎(chǔ)上還會按照國家規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求來賦予更全面的要素屬性信息，為房屋建設(shè)修正提供更為全面的信息支持[4]。

3.2 數(shù)據(jù)采集

無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)是一項(xiàng)無接觸測量技術(shù)形式，該技術(shù)在使用的時候同時體現(xiàn)了遙感、正射、三維建模等測量技術(shù)的優(yōu)勢作用，且在其他關(guān)聯(lián)技術(shù)的發(fā)展支持下，無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)變得日益成熟，無人機(jī)的表現(xiàn)形式更加多樣。為了能夠保證數(shù)據(jù)提取和操作的精準(zhǔn)性，操作者會使用五鏡頭多旋翼無人機(jī)來完成數(shù)據(jù)信息的收集整理。

3.3 像控點(diǎn)的布置

在房地一體項(xiàng)目實(shí)施的過程中，像控點(diǎn)的密度、平面位置的精準(zhǔn)度會直接影響基于三維傾斜攝影生產(chǎn)的房地一體平面位置的精準(zhǔn)度。在使用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的時候，需要相關(guān)人員根據(jù)村莊形狀、大小以及村莊道路的分布情況來均勻的設(shè)置像控點(diǎn)。需要注意的是，像控點(diǎn)點(diǎn)位需要選擇在方便識別、特征明顯、和周圍地物顏色反差大的地物上。在像控點(diǎn)布置完成之后再繼續(xù)進(jìn)行航線的設(shè)計(jì)，組織開展無人機(jī)飛行，在無人機(jī)飛行的過程中獲得高分辨率的傾斜影像數(shù)據(jù)信息[5]。

3.4 重疊度的選擇

在開展航線規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程中需要相關(guān)人員根據(jù)模型清晰度、地形的變化來選擇適合的重疊度。因?yàn)?，如果重疊度的設(shè)計(jì)過低就會使得空中三角測量失敗，而如果重疊度的設(shè)計(jì)過高也會無形中增加數(shù)據(jù)信息的處理時間。

4 數(shù)據(jù)處理

4.1 數(shù)據(jù)建模分析

使用專業(yè)的數(shù)據(jù)軟件來完成三維立體模型的打造，在數(shù)據(jù)軟件的支持下能夠?qū)⒉煌嵌鹊臄?shù)字影像來作為重要輸入信息，并在先進(jìn)技術(shù)的支持下將相機(jī)屬性、影像位置、像控點(diǎn)資料信息等導(dǎo)入其中，通過軟件的自動化、專業(yè)化處理會輸出可以測量和進(jìn)行信息采集的實(shí)景三維模型。

需要注意的是，在數(shù)據(jù)處理的過程中需要因地制宜的選擇適合的坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系確定之后來選擇對應(yīng)的中央子午線，在這期間，如果所選擇的坐標(biāo)系錯誤則是會產(chǎn)生不可逆的錯誤，這個時候就需要相關(guān)人員及時處理數(shù)據(jù)信息。同時，在處理數(shù)據(jù)的過程中還需要開展空中三角測量，了解照片的重疊度和像制點(diǎn)的誤差，如果發(fā)現(xiàn)照片的重疊度不符合規(guī)范的要求，就需要重新補(bǔ)拍空三分層，并實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的重新加工。這個期間，如果像制點(diǎn)的誤差較大則是需要重新對像控點(diǎn)進(jìn)行檢測，優(yōu)化像控點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息，由此來更好的解決系統(tǒng)數(shù)據(jù)的測量問題。集群輔助機(jī)械設(shè)備引擎系統(tǒng)會顯示出notfound的狀態(tài)，輔助機(jī)械引擎notfound的時候，輔助機(jī)械設(shè)備和主要機(jī)械設(shè)備將不在同一個局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)部，輔助機(jī)械設(shè)備的監(jiān)控路徑和主要機(jī)械設(shè)備設(shè)定的監(jiān)控路徑不一致。對待這個問題，如果輔助機(jī)械設(shè)備和主要機(jī)械設(shè)備不在同一個局域網(wǎng)，只需要配置檢查的網(wǎng)線就能夠完成操作。而如果是輔助機(jī)械設(shè)備設(shè)定的監(jiān)控路徑和主機(jī)設(shè)定的監(jiān)控路徑不一致，就需要重新設(shè)置輔助機(jī)械設(shè)備的監(jiān)控路徑。

4.2 空三報(bào)告

數(shù)據(jù)信息的處理需要嚴(yán)格按照規(guī)范的流程來操作，在空中三角測量完成之后可以在第一時間選擇查看空三報(bào)告，其中包含項(xiàng)目基本情況概述、照片位置、照片匹配、像控點(diǎn)等。在空三報(bào)告中需要精準(zhǔn)的明確相機(jī)所在位置和像控點(diǎn)的誤差，在這個期間，對于空三分層問題、空三錯亂問題等都是可以在指定的相機(jī)的位置上體現(xiàn)出來的。如果相機(jī)的位置高度出現(xiàn)了較大的偏差，則是需要使用者能夠采取積極的措施在第一時間檢查像控點(diǎn)和相機(jī)的位置。

4.3 平面圖的繪制

使用專業(yè)的中海達(dá)HiData軟件來繪制平面圖，在其中直接導(dǎo)入Tif、img等格式的影像信息，在這個期間，也可以直接打開dxf、dwg格式文件。文章研究的項(xiàng)目使用了osgb格式的三維實(shí)景模型，期間，可以將窗口設(shè)置成三維窗口，之后在其中導(dǎo)入三維實(shí)景模型。對應(yīng)的不同的房屋和道路要選擇不同的線形結(jié)構(gòu)。這個期間，如果房屋的屋檐突出可以使用恰當(dāng)?shù)墓ぞ邅韺Ψ块軐?shí)施削除處理。

房屋平面圖的繪制要充分參考三維實(shí)體模型和房屋側(cè)面，在全面掌握基礎(chǔ)信息的基礎(chǔ)上來繪制房屋平面圖。在房屋平面圖繪制的過程中需要設(shè)計(jì)者多選擇清晰的特征點(diǎn)，之后在視角清晰的位置上完成繪制。在收集整理圖像信息的過程中對于房屋密集或者出現(xiàn)了嚴(yán)重遮擋的情況下，不能夠強(qiáng)制性的獲取信息，而是需要經(jīng)過專業(yè)的外業(yè)補(bǔ)充測量來獲得數(shù)據(jù)信息[6]。

4.4 高精準(zhǔn)度實(shí)景三維模型生產(chǎn)

4.4.1 空三加密

借助專業(yè)的軟件，聯(lián)合多視影像的聯(lián)合平差和多視影像密集匹配計(jì)算方式來對所獲得的數(shù)據(jù)信息實(shí)施空三加密處理。借助專業(yè)的軟件，在經(jīng)過網(wǎng)格切換、打造TIN網(wǎng)白模、自動紋理映射流程，最終生產(chǎn)出測量區(qū)域范圍內(nèi)的三維實(shí)景模型。

4.4.2 內(nèi)業(yè)測圖

使用Hidata三維測圖軟件繪制圖像，將測量區(qū)域的高精準(zhǔn)度三維模型、空三測量結(jié)果、糾正畸變差影像導(dǎo)入軟件，加工形成專業(yè)的工程文件，之后借助高精準(zhǔn)度的實(shí)景三維模型完成點(diǎn)線面等矢量信息的繪制，并按照國際規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求來賦予要素更全面的屬性信息，在信息的支持下最終完成房檐的數(shù)據(jù)的調(diào)整和更正。

在測量圖紙繪制完成之后還需要對數(shù)字劃線圖的要素內(nèi)容進(jìn)行全方位的檢驗(yàn)，為了能夠提升檢驗(yàn)的精準(zhǔn)性，在實(shí)施檢驗(yàn)操作的時候可以選擇精細(xì)化的人工比對方式，檢驗(yàn)內(nèi)容包含點(diǎn)位中誤差、房屋邊長。在內(nèi)業(yè)圖表繪制、表格加工制作之外還需要實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的二次開發(fā)利用，在專業(yè)化開發(fā)工具的支持下來完成對分層圖、調(diào)查表、宗地圖的批量輸出，減少人工作業(yè)的工作量。

4.4.3 實(shí)現(xiàn)對外業(yè)核查軟件的合理利用

在產(chǎn)品生產(chǎn)加工的過程中堅(jiān)持研發(fā)和生產(chǎn)相結(jié)合的方式，結(jié)合外業(yè)檢查的具體要求來開發(fā)對應(yīng)的外業(yè)檢查軟件。借助IPAD來導(dǎo)入初始化的數(shù)據(jù)信息，通過外業(yè)拍照和信息整理來補(bǔ)充錄入相關(guān)數(shù)據(jù)信息，全面提升數(shù)據(jù)信息的整合輸入效率。在內(nèi)業(yè)測量分析工作中打破以往紙質(zhì)測繪的局限性，減少測繪失誤問題的發(fā)生。

5 房地一體項(xiàng)目中新技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新體現(xiàn)和效益獲得

5.1 創(chuàng)新體現(xiàn)

第一，無人機(jī)測繪新技術(shù)被人們廣泛的應(yīng)用在農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查分析工作中，在不需要用戶測量的情況下就能夠解決農(nóng)村房屋不動產(chǎn)登記過程中可能出現(xiàn)的房屋信息不對稱、信息現(xiàn)場核對困難等問題，并在這個過程中切實(shí)的改善不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查作業(yè)工作效率低、房屋密集度不夠、數(shù)據(jù)成果單一等弊端，最終提升作業(yè)計(jì)算的精準(zhǔn)度，為保護(hù)農(nóng)民的合法權(quán)益提供精準(zhǔn)的信息支持。第二，生產(chǎn)和研發(fā)結(jié)合的生產(chǎn)方式[7]。在新技術(shù)的支持下會淘汰房地一體項(xiàng)目實(shí)施過程中落后的生產(chǎn)管理方式，并借助IPAD等現(xiàn)代化設(shè)備來規(guī)避重復(fù)性工作，減少資源和能源的消耗。第三，靈活多變，改變作業(yè)方法，避免出現(xiàn)多次外業(yè)。在技術(shù)的支持下能夠進(jìn)一步統(tǒng)一預(yù)約管理，減少多次往返所帶來對價格差，在房地一體建設(shè)的過程中節(jié)省交通成本和人工成本。

5.2 項(xiàng)目的應(yīng)用方向和基本效益

文章將無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)引入到某地區(qū)的房地一體測量試點(diǎn)中，在無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的支持下能夠?qū)y量區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)的測量，由此打造出實(shí)景三維立體化模型。同時，借助空三成果能夠有效糾正畸變差影像信息，在室內(nèi)完成新增地物的修補(bǔ)測試和數(shù)據(jù)更新。在無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的支持下完全替代了傳統(tǒng)意義上外業(yè)測量方式的局限性，也順利規(guī)避了因?yàn)樘鞖庥绊懚鵁o法順利開展作業(yè)的情況，工作效率得到提升，在房地一體項(xiàng)目人工測量成本、儀器設(shè)備成本、交通成本方面實(shí)現(xiàn)了極大的節(jié)約。

在數(shù)據(jù)信息采集方面淘汰了落后的作業(yè)方式，改變以往手工操作的局限，在這個過中利用程序研發(fā)的方式會規(guī)避重復(fù)性的工作，最終能夠有效提升人員產(chǎn)能，節(jié)約耗材成本，提高人工工作效率。

全省房地一體項(xiàng)目已進(jìn)入收尾發(fā)證階段，在本文中該項(xiàng)目采用無人機(jī)傾斜攝影完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)的解析測量，對農(nóng)村宅基地和集體建設(shè)用地的調(diào)查確權(quán)方面均有著提高精確度、減少工作量的優(yōu)勢[8]。同時在工作中利用現(xiàn)代化設(shè)備和技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的生產(chǎn)方式是個大的趨勢，在各個項(xiàng)目中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，采用開發(fā)人員+生產(chǎn)人員相結(jié)合，開發(fā)出外業(yè)采集程序、內(nèi)業(yè)批處理流程，逐步淘汰老舊的手工生產(chǎn)模式，提高人員的生產(chǎn)效率，在競爭激烈的測繪市場才能有立足之地。

6 結(jié)束語

綜上所述，將無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)引入到房地一體項(xiàng)目實(shí)施中能夠?qū)崿F(xiàn)對房屋建筑物信息的全方位收集整理，在全面整合這些數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上通過使用高精度、高效率信息和軟件技術(shù)來生成三維實(shí)景模型，真實(shí)、可靠的將地面物和地形的信息全方位、多角度的展現(xiàn)出來。無人機(jī)數(shù)據(jù)信息應(yīng)用專業(yè)的軟件系統(tǒng)打造出了完善的實(shí)景模型，通過平面圖的繪制來為房地一體測量提供更為全面的支持。在開展外業(yè)數(shù)據(jù)收集整理的過程中要密切關(guān)注相片的重疊度和像控點(diǎn)的精準(zhǔn)度。在房地測量工作中如果沒有關(guān)注這些問題對外業(yè)測量的不利影響，就會誘發(fā)不必要的麻煩。在處理內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)信息的時候還需要密切關(guān)注空三質(zhì)量，如果發(fā)現(xiàn)空三質(zhì)量不符合規(guī)定要及時采取措施予以解決。空三質(zhì)量測量關(guān)系到房地一體設(shè)計(jì)的質(zhì)量，一旦出現(xiàn)不符合規(guī)定的問題就會增加房地一體建設(shè)的成本，也會無形中增加一些人員的工作量。除此之外，基于數(shù)字正射影像和三維影像數(shù)據(jù)信息的收集整理會打破外界環(huán)境對測繪任務(wù)工作帶來的干擾，在實(shí)施操作的過程中要確保采集點(diǎn)的多方面調(diào)整和旋轉(zhuǎn)，規(guī)避坐標(biāo)出現(xiàn)偏移。數(shù)字化測量新技術(shù)完全實(shí)現(xiàn)了房地一體勘測的目標(biāo)，節(jié)約了大量人力，保證了測繪質(zhì)量，同時提高了工作效率。