四川省冶金地質(zhì)勘查局測繪工程大隊(duì) 黃志偉

隨著城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃深度實(shí)施，農(nóng)村土地規(guī)劃的一些老生常談問題也逐步的增多，其原因?yàn)槲覈娜司恋孛娣e較少，導(dǎo)致土地邊界分配不合理引起了各種糾紛。所以，能夠準(zhǔn)確而無誤的測量并計(jì)算各家土地地界，能夠做到數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，是緩解上述問題的最有效的辦法，因此，準(zhǔn)確地調(diào)查農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍是當(dāng)下應(yīng)該做的首要任務(wù)。傳統(tǒng)的不動產(chǎn)權(quán)屬調(diào)查方法主要是運(yùn)用RTK技術(shù)，暴露出了作業(yè)量大、效率低、建設(shè)時(shí)間短、田間指標(biāo)難、取得的成果難等問題，而傾斜攝影測量技術(shù)，利用無人機(jī)作為測量平臺，搭載RTK與多角度傳感器，可以實(shí)時(shí)、高效、便捷地獲取測區(qū)數(shù)據(jù)，為農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)屬數(shù)據(jù)調(diào)查提供更加合理的工作方案。

一、農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)屬調(diào)查工作

（一）不動產(chǎn)及登記制度

不動產(chǎn)指依法律規(guī)定或自然特性不能移動或帶走的固定財(cái)產(chǎn)。不動產(chǎn)最核心的即是土地，然后在土地的基礎(chǔ)上延伸出其他不動產(chǎn)類型。

不動產(chǎn)登記由物權(quán)法確立的物權(quán)制度。不動產(chǎn)登記制度所描述的是在關(guān)系人提出申請后，由當(dāng)?shù)卣块T對不動產(chǎn)進(jìn)行核實(shí)并載入記錄的登記制度，不動產(chǎn)登記本質(zhì)上是一種事實(shí)法，不產(chǎn)生登記處的行政行為，但具有法律效力。

（二）農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)屬調(diào)查工作流程

1.準(zhǔn)備工作

農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)中的準(zhǔn)備工作主要是針對本次測量的計(jì)劃、資料收集、儀器使用和人員配置等工作進(jìn)行的。在農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)中的無人機(jī)傾斜攝影測量調(diào)查之前，系統(tǒng)必須收集土地和房屋權(quán)利的來源并對其進(jìn)行分類，收集測區(qū)范圍內(nèi)的地籍情況、農(nóng)村公民身份及戶籍資料、村鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃資料、其他相關(guān)資料，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行實(shí)地研究等。

2.農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)宣傳動員

農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)中的無人機(jī)傾斜測量涉及農(nóng)村的家家戶戶，所以要?jiǎng)訂T所測量的農(nóng)村各家各戶配合，本次農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)中的無人機(jī)傾斜測量必須充分動員宣傳，充分利用電視、廣播，印刷宣傳手冊，積極促進(jìn)研究的目的。

3.農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)制作調(diào)查底圖

調(diào)查底圖是農(nóng)村不動產(chǎn)產(chǎn)權(quán)權(quán)屬調(diào)查工作的基礎(chǔ)，同時(shí)也是傾斜攝影測量成果的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。為了獲取測區(qū)的高分辨率影像，使用無人機(jī)對測區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行正攝影測量，并以2008年農(nóng)村地籍調(diào)查結(jié)果數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，對應(yīng)現(xiàn)有的地籍區(qū)域和地籍分區(qū)的邊界線，標(biāo)注鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村及村民小組名稱等制作調(diào)查工作底圖。

4.農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)人員培訓(xùn)及試點(diǎn)

為了統(tǒng)一調(diào)查要求，統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)查開始前由自然資源主管部門、監(jiān)理單位組織對各標(biāo)段作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，項(xiàng)目實(shí)施單位需要在項(xiàng)目開展之前進(jìn)行試點(diǎn)工作。培訓(xùn)和試點(diǎn)項(xiàng)目基于項(xiàng)目的技術(shù)設(shè)計(jì)文件，并且通過試點(diǎn)項(xiàng)目指定了相關(guān)的政策、規(guī)則和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。通過培訓(xùn)和試點(diǎn)項(xiàng)目，可以實(shí)現(xiàn)整合操作程序、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工作方法的目標(biāo)。

二、無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)在不動產(chǎn)權(quán)屬調(diào)查中的數(shù)據(jù)采集

本文結(jié)合成都彭州市部分農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查工作，以其部分地區(qū)為研究區(qū)域，并使用無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)構(gòu)建該研究區(qū)域的三維模型，結(jié)合軟件進(jìn)行房屋數(shù)據(jù)采集，通過與實(shí)測的房產(chǎn)圖數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并進(jìn)行精度判定與比較。

（一）無人機(jī)設(shè)備概況

本次研究采用中海達(dá)FW-1固定翼無人機(jī)進(jìn)行傾斜攝影測量，其特點(diǎn)是“高精度成圖”，與本文的農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)中的無人機(jī)傾斜測量相符合。并搭載五鏡頭航攝系統(tǒng)，其有效像素為1.2億（2400*5），可高精度采集測區(qū)范圍的三維模型數(shù)據(jù)。

（二）航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)原則

1.航空攝影技術(shù)基準(zhǔn)面確定

根據(jù)本文農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)中的無人機(jī)傾斜測量地區(qū)彭州市的地形和飛行安全條件，確定彭州市的參考平面的高度計(jì)算公式如下：

（1）無人機(jī)傾斜測量地區(qū)彭州市的數(shù)據(jù)平面的高度是不包括最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的各個(gè)點(diǎn)的平均高度平面，因此無人機(jī)傾斜測量地區(qū)彭州市攝影區(qū)域中高點(diǎn)的平均高度和低點(diǎn)的平均高程占據(jù)平均高度的一半。使用DEM設(shè)計(jì)時(shí)，無人機(jī)傾斜測量地區(qū)攝影區(qū)域單位的平均場高通過以下公式計(jì)算：

（2）在地形圖上選擇高程點(diǎn)計(jì)算分區(qū)平均平面高程公式如下：

①在平原和地形高差不大的平緩地區(qū)：

②在丘陵和地形起伏較大的地區(qū)：

2.航空攝影技術(shù)航高確定

首先使用谷歌地圖，導(dǎo)入測區(qū)范圍KML文件，篩選測區(qū)范圍內(nèi)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)。其次，對測區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)地的調(diào)查，排查測區(qū)范圍內(nèi)是否存在異高構(gòu)筑物，如：高壓電立塔、異高樹木等。

3.無人機(jī)航線設(shè)計(jì)

根據(jù)本文農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)籍工作任務(wù)中的無人機(jī)傾斜測量地區(qū)市具體情況，將航向和旁向重疊度分別設(shè)為85%和75%，攝區(qū)航線均按東西方向直線布設(shè)。

無人機(jī)傾斜測量地區(qū)攝影區(qū)域拍攝路線是按照通常的方法繪制的，平行于拍攝區(qū)域邊界的第一條通常放置在拍攝區(qū)域的邊界或邊緣，以確保拍攝區(qū)域的邊界不少于圖像尺寸的30%。光控點(diǎn)易于使用，不會影響行業(yè)的常規(guī)加密；橫向超出拍攝區(qū)域的邊界至少為圖像尺寸的15%；可以認(rèn)為至少一個(gè)在調(diào)查區(qū)域之外的基本覆蓋范圍是合格的。橫向的實(shí)際設(shè)計(jì)超出了拍攝區(qū)域的視覺邊界100%，并且路線覆蓋了拍攝區(qū)域之外的3個(gè)主要位置。

4.無人機(jī)數(shù)據(jù)采集

無人機(jī)傾斜測量地區(qū)攝影區(qū)域過程中，飛行前應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行檢查，確保設(shè)備安裝和參數(shù)設(shè)置正確。在數(shù)據(jù)采集過程中需滿足：

（1）旋轉(zhuǎn)角度不大于25-176，在圖像的位置和橫向重疊符合規(guī)范要求的情況下，最大旋轉(zhuǎn)角度不大于35-176；

（2）圖像應(yīng)清晰、層次豐富、對比鮮明、色彩鮮明；能建立清晰的三維模型，滿足與土壤分辨率相對應(yīng)的小土壤目標(biāo)野外注釋和內(nèi)部解釋的各要素要求；

（3）圖像中不應(yīng)有云、影、煙、大尺度反射、斑點(diǎn)等缺陷；或有一些缺陷，但不影響空間三者的加密和映射；

（4）如有圖像缺失或者模糊的情況，應(yīng)及時(shí)對對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行原參數(shù)補(bǔ)測，從而保證數(shù)據(jù)的完整性。

三、無人機(jī)測量數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理

（一）數(shù)據(jù)的預(yù)處理

行結(jié)束后，使用合適的軟件及時(shí)下載圖像數(shù)據(jù)、飛行數(shù)據(jù)集等文件，對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和校驗(yàn)，計(jì)算每幅圖像曝光時(shí)機(jī)載GPS天線相位平均值的WGS84幀坐標(biāo)、三維坐標(biāo)和角度元素值（外方位元素），同時(shí)還需要對整個(gè)攝影區(qū)域的樣本進(jìn)行調(diào)整和均化處理。

（二）空三加密

空中三角測量也稱空三加密，是利用航攝像片與所攝目標(biāo)之間的空間幾何關(guān)系，根據(jù)少量像片控制點(diǎn)，計(jì)算待求點(diǎn)像片外方位元素的過程?？杖用芡瓿珊?，點(diǎn)擊3D視圖查看航帶的飛行情況、空三點(diǎn)的位置密度、每張影像的相對位置及影像覆蓋范圍方位角等相關(guān)信息，從而判斷空三加密點(diǎn)相對位置是否有漂移或者不正確，刪除沒用的航片，為下一步的模型生成打好基礎(chǔ)。

（三）三維模型構(gòu)建

利用空三加密點(diǎn)計(jì)算出不規(guī)則三角網(wǎng)TIN，生成三維模型的白模，再通過三維模型形狀位置從影像里面選擇最合適紋理進(jìn)行貼合，從而得到實(shí)景三維模型。模型輸出成果類型包括三維模型、點(diǎn)云、正射影像等，并且輸出格式豐富，包括通用的OSGB、OBJ、DAE、XML等。

（四）成果應(yīng)用探討

將采集到的影像數(shù)據(jù)、pos數(shù)據(jù)導(dǎo)入到軟件當(dāng)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)的初始化處理，對采集影像數(shù)據(jù)的照片質(zhì)量及重疊度進(jìn)行全面的檢查，對于不合格的影像數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行重新補(bǔ)測，保證數(shù)據(jù)的整體有效性。將處理無誤的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，通過空三解算，區(qū)域網(wǎng)的聯(lián)合平差最終生成三維模型。

將軟件生成的傾斜三維模型導(dǎo)入EPS軟件當(dāng)中，進(jìn)入三維編輯選項(xiàng)，對測區(qū)范圍內(nèi)的植被、建筑等進(jìn)行位置采集并對地物屬性進(jìn)行編輯，同時(shí)套盒農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)屬調(diào)查的底圖，生成滿足要求的數(shù)字化圖形。同時(shí)還能夠通過實(shí)景大師進(jìn)行線框模式，與紋理模式相互切換，并且能夠在三維模型中直接采集坐標(biāo)、距離、體積。

通過使用測區(qū)三維模型，能夠更加直觀地引導(dǎo)村民對權(quán)屬界線的辨認(rèn)，不再需要進(jìn)行實(shí)地指界線，并可以直接在數(shù)據(jù)庫中標(biāo)注權(quán)屬人姓名、權(quán)屬面積等信息，從而有效地減少人員的外業(yè)工作時(shí)間、降低不動產(chǎn)登記權(quán)屬調(diào)查的成本，有效地提升農(nóng)村不動產(chǎn)權(quán)屬調(diào)查的工作效率。

四、結(jié)論

無人機(jī)傾斜攝影測量作為近幾年出現(xiàn)的一種新興測量技術(shù)，突破了傳統(tǒng)航空測量單鏡頭作業(yè)模式的局限，它能夠同時(shí)搭載五個(gè)鏡頭從多角度采集影像數(shù)據(jù)，具備了高精度、高效率等優(yōu)勢，逐漸成為構(gòu)建地物三維模型的技術(shù)首選。本次研究內(nèi)容主要以彭州市開展的不動產(chǎn)權(quán)屬調(diào)查為基礎(chǔ)，利用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工測量進(jìn)行測區(qū)的數(shù)據(jù)采集，并高效的獲取測區(qū)的高分辨率三維模型，可以有效地幫助優(yōu)化農(nóng)村不動產(chǎn)登記的工作流程、縮短工作周期、提升工作效率，在不動產(chǎn)測繪方面發(fā)揮了重要的作用。