引言

无人机倾斜摄影测量技术是依赖在无人驾驶飞机上搭载图像传感元件或者专业的测量器件，获取地表建筑物或者地形的影像，并采用专业软件提取影像信息用于建立三维立体模型，实现测量成果解译的目的。它可以实现快速、高精度和低成本地完成大范围、大起伏地形的测量，因此在地质灾害监测、地形图测绘、考古等领域中得到广泛的应用，将其应用于地籍测量具有明显优势。

1相关概述

1.1无人机倾斜摄影测量技术特点

无人机倾斜摄影测量技术属于一种三维非接触式影像测量新技术，具有广泛的三维建模、正射影像、遥感图像处理等综合技术优势，无人机倾斜摄影测量技术能够真实地反映地面目标，基于无人机平台提高数据的采集存储效率，并更清晰精准地自动获取图像。在中国地籍测量中，无人机倾斜摄影可以实时通过物体视角、运动范围和视角距离的连续变化，获得基于同一空间物体运动的多种不同立体图像，实现多角度、全方位、逼真的三维模型重建，从而获得各种实时地形图像和三维测绘结果信息。目前，数据处理软件自动化程度高，节省了时间和精力，通过成熟的三维重建软件可以以较低的成本建立三维模型，使用无人机可以最大限度地节省人力，提高测绘工作效率，避免因时间等因素造成测绘工作的延误。并且应用无人机倾斜摄影测量技术，可以更清晰地获取顶部图像、侧面图像和其他地面建筑物的特定信息，更容易建立三维实体模型，有利于在模型中全面构建地表图像和地表建筑物，与其他类型的技术和测量介质相比，无人机在飞行过程中灵活性更强，不受地面建筑物或其他地形因素的影响，环境适应性强，地面图像信息的测量和获取更快、更丰富，可使测绘人员全面掌握测区或建筑物的信息，有效降低测绘体成本。

1.2地籍测量技术

从概念上来说，地籍测量工作是以国土建设资源规划与应用为依据，隶属于地籍土地属性调查领域，并在此基础上应用测绘技术来实现不同机构部门的地籍管理服务工作。地籍测量内容包括地籍所在区域的位置、面积、地籍地图管理等资源，遵循从整体到局部的逐级控制与测量方法。从测量方式来说，地籍测量以土地权属为测量的先导数据，以地籍测量基本地籍图为主要测量登记的成果依据。

2地籍测绘中常用数字化测绘技术分析

2.1遥感技术的应用

在现代科学技术高速发展的背景下，很多先进技术被研发和应用，遥感技术就是其中之一。该技术的应用改变了人们的生活环境，使地籍测绘工作的范围扩大，应用空间也更加广泛，地籍测量信息更加完善，应用效果也会得到有效提升。当前我国的地籍测绘工作中，遥感技术的应用范围日益扩大，如雷达、航天、卫星遥感技术等，可以完全满足实际应用的需要。比如，地籍测绘人员在实际工作中利用卫星遥感技术可以准确地开展地籍测量，了解河流以及周边地物以及地貌形态信息；将通过卫星遥感技术获得的各项数据传输到信息系统内，地籍测绘人员可以利用计算机清晰、准确地绘制地形图。将雷达遥感器应用到地籍测绘中，可以使测绘工作的范围更大，且雷达遥感器在应用时并不会受到天气、地形条件的影响，保证地籍测绘效率与质量，视野范围也会有效扩大。航天遥感器的工作效率较高，所掌握的信息也非常准确，并且成本较低，所以，一些测绘企业常用航天遥感器，以满足实际应用要求。

2.2摄影测量技术的应用

当前的地基测绘作业人员可以通过充分应用摄影测量技术对整个测量范围实现拍摄和控制，测量工作中，也会发挥出航天测量飞机的优势，在影像资源拍摄工作结束后，然后应用航测软件把数据传输到系统内，然后可以形成完善的数字像信息。最后再应用地面检测系统直接和航天测量数据对比分析，然后可以形成完整的地图信息。为使摄影测量技术得到良好的应用，必须对工作人员进行必要的培训和教育，掌握操作技术和工作程序，且摄影测量技术所掌握的数据信息量是巨大的，信息也更加的详细，不会受到外部环境干扰和影响，从而提高应用效果和质量，能够大幅降低工作强度和性能，促进测绘水平的全面提升，满足应用标准。

3倾斜摄影存在的问题

（1）高冗余影像数据。由于搭载的是5镜头，这样获取的数据理论上是垂直摄影的5倍，又因为倾斜摄影主要用于三维模型生产，为了模型较完整，遮挡区域少，作业时航向、旁向重叠度均为85%甚至更高，这样就使得影像存在大量的冗余，使得空三解算需要耗费更长的时间，对电脑设备要求更高。在不影响建模效果的前提下，剔除任务区边缘无效影像可以提升空三解算速度和精度，有利于数据更好地进行准确解算。（2）POS与影像不对应。垂直摄影中，POS数据和影像数据是一对一的关系，而在倾斜摄影测量中，POS和影像通常是一对五的关系，即1个POS对应5张影像。虽然5个相机安装位置相差不大，但是对于高精度数据解算来说，能够获得每个相机的精确位置坐标，这样更有利于对数据进行解算。通过分析相机安装位置之间的关系，以下视镜头为标准，采用matlab软件开发的POS解算软件，将侧视镜头的POS数据进行准确解算。（3）影像畸变严重。影像分辨率不一致的主要原因是由于侧视镜头近地点和远地点与下视镜头之间夹角不一致，这使得影像畸变更加严重。在数据解算中无法避免，但可以通过优化相机参数进行数据质量的提升，即通过少量影像进行解算，得到更加精确的相机参数，利用得到的相机参数解算更多的影像数据。

4无人机倾斜摄影测量在地籍测量中的应用分析

4.1布设并采集像控点

无论是测量地籍还是倾斜角度的摄影测量，都需要布设并采集像控点。地籍测量成果的精度受到像控点位置选择的影响，因此，在布设像控点的过程中，应注意以下内容:一是选择合理的像控点。在影像上必须能够清晰判读像控点，在布设的具体位置上可以选择屋顶的房角，必须保证屋顶水平，不能存在斜面，可以选择在水泥地面的角点，保证地面平整，同时，可以在无人机正式航拍前使用油漆或石灰做好标记，放置像控点。二是要注意像控点布设的间距。每个像控点之间的距离应保持在至少50m，同时，像控点必须在测量区域内均匀分布，尤其是在边界位置及房屋地等关键位置，必须重视像控点的布设。三是要注意像控点精度的控制。采集像控点坐标数据的过程中，要借助全站仪，保证每一个像控点数据的平面精度。

4.2原始数据信息的获取

原始数据信息是地籍测量的基础，也是制作各类地籍图斑的主要依据。为提高原始数据信息获取质量，结合本次工作实践，总结出如下的操作流程:①编制航飞计划，应充分考虑测绘区域的地形地貌等划分飞行子区，同时选择天气晴朗、无风或者微风的时间段获取影像;②影像数据拍摄过程中应严格按照航向重叠度、旁向重叠度等技术指标进行;③影像数据获取后，应每天核查影像数据的质量，确保所获影像数据的质量满足基本精度要求，对于影像数据中“留白”区域多的，应重新获取;④根据POS(Positionand Orientation System，位置与姿态测量系统)数据对影像数据进行预处理，处理后的影像据作为后续操作的基础数据。

4.3数据预处理

冗余影像剔除。结合飞机飞行方向、航线与相机安装之间的关系，在不影响模型成果的前提下，手动删除无效影像1580张，剩余6965张影像用于空三解算和模型生产。POS与影像不对应改正。以下视相机获得的POS为标准，利用matlab软件开发的POS解算工具，对4个侧视镜头的POS进行解算，使得POS和影像一一对应。影像畸变处理。5个相机在出厂时已经进行了检校，在作业时，并未对相机再次进行检校。考虑到侧视相机获取的影像畸变大，对成果精度有一定的影响，为了提升成果精度，提高空三通过率，随机选取连续的300张影像(5×60)进行空三解算，在完成相对定向后，得到了精度较高的相机参数，利用高精度相机参数来去除影像产生的畸变。

4.4模型精度

为了对该软件建立的三维模型精度进行验证，在某实验区域中选择了30个检测点，这些检测点均为特征明显的地物点，在精度检测三维模型的过程中，需要利用本省的卫星导航定位系统，以连续运行基准站网络RTK的形式进行。分析精度检测结果可知，三维模型检测点的最大点位误差在±5.84cm，最小的点位误差在±1.31cm，该三维模型的平均点位差在+3.2cm，该三维模型满足地籍测量平面控制点的技术要求，因此可应用于测绘生产地籍图。

4.5效果分析

总之，使用无人机倾斜摄影测量技术在进行地籍测量时，其精度能够满足地籍测量精度要求，说明该方法所获数据是可靠的。此外，由于无人机倾斜摄影测量技术以影像数据为基础，识别出地籍信息，再经过外业核查就可完成大面积的地籍测量任务，显著地减少了外业工作量，提高了测量效率，降低了测量成本。另外，使用该方法所形成的地籍图是数字化的，提高了地籍图的使用效率，提高了测量成果的社会化服务效益。

结束语

综上所述，在我国地籍测量实践中，运用无人机倾斜摄影测量技术，可以有效提高测绘工作的精度，保证无人机测绘数据结果的客观准确性，因此，相关无人机检测和测绘使用单位必须重视无人机倾斜摄影测量技术的推广应用，规范测绘业务流程，提供真实、可靠的数据，准确、完善的建筑物和土地综合测绘结果，必要时，可以利用直观、全面的三维模型和正射影像。无人机倾斜摄影测量技术在地籍测量中，可以显著提高遥感数据信息传播的准确度和及时性，该技术以其效率高、成本低、响应速度快等优点越来越受到人们的关注，因此，在未来使用过程中，应继续加强对无人机倾斜摄影测量技术的研究，并针对当前地籍测量中存在的问题提出相应解决方案，促进现代化发展。

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