倾斜摄影测量技术在第三次土地调查中的应用

倾斜摄影测量技术在第三次土地调查中的应用

牛新慧

淄博国土调查测绘有限公司山东省淄博市255000

摘要：现如今，我国科学技术水平显著提升，许多新技术和新方法已经应用到第三次土地调查工作中。倾斜摄影测量技术以其三维、自动、高效的特点，广泛应用于第三次土地调查的地形数据采集中，展现了其在测绘领域中的巨大潜力。本文对倾斜摄影测量技术的特点、关键技术进行了介绍，并结合实际的项目进行了详细的分析，证明了倾斜摄影测量技术这一套方案流程的可行性。

关键词：倾斜摄影测量；三维建模；测图；土地调查

1全国第三次土地调查的工作流程

全国第三次土地调查大致的工作程序是借助于规定的大地坐标系，收集分辨率较高的数据，创建影像图，并将其与变更调查成果对比，获得和影像特征不相符的“不一致图斑”。借助于全国第三次土地调查的新技术，进行“不一致图斑”等地块的相关调查，获取当前耕地、草地以及村庄等地的使用情况。同时将地籍调查和不动产登记的成果相结合，获取村庄内的住宅、商铺等土地的使用情况，进而将城镇用地的使用情况做成调查成果。根据调查成果，开展耕地细化和农用地分等定级等工作，调查完以后做出相应的专题系列成果。

2倾斜摄影测量概念

2.1倾斜摄影基本原理

借助于无人机技术，倾斜摄影通过采集地形、建筑物外立面相关轮廓信息，将其数据进行三维建模运用。结合图像自动匹配技术的融合，能够实现倾斜摄影方式对地形进行全方位多角度数据采集和分析；通过倾斜角度实现摄影能够进行多视角信息数据分析，帮助测绘人员收集更多相关地面信息。结合三维建模、数据采集、DSM生成技术，倾斜摄影测量技术也能够帮助测绘人员把握对大比例尺地形精确测量绘制。

2.2倾斜摄影测量优势

（1）立体绘图。区别于传统地籍摄影测量技术，其能通过测量技术人员对地籍地区测量所得的相关数据信息，对地籍地区地形建立三维图形，高度立体的实际还原了地形、地质等较为复杂的勘测区域，适用于偏远险峻地区或者已经建设有大型建筑物地区，大大减少了测量技术人员的工作负担，提升传统地籍测量数据的精确性。（2）保险和技术系统。不论是传统地籍测量还是其他行业中的工程测量技术，最怕的就是测量最后的相关数据信息丢失，一旦数据信息丢失，再次测量就会明显增加了测量人员和技术人员的工作负担，而倾斜摄影测量不仅自身带有数据保险系统，还带有多种相关技术运行系统，在采集数据结束自动建立文件档案后，系统自动根据用户需求对数据处理，建立三维模型等，上传给数据库进行保存。

2.3倾斜摄影测量技术特点

倾斜摄影测量技术的特殊性，主要表现在其对地物真实情况的反应能力。在实际作业过程中，使用倾斜摄影测量技术，主要是获取数据进行三维建模，从而能够更加真实的反应出目标地物的真实性，同时还能够测量到目标地物的准确位置、高度和形状等属性，呈现三维数据表现地物的生动性和真实感。倾斜摄影测量技术的主要优势表现在以下几点：⑴高分辨率。可以有效利用低空飞行器来获得厘米级高分辨率的影像资料。⑵获取丰富的地物纹理信息。倾斜摄影是通过多个不同角度的相机采集影像，从而更加真实准确的获得目标地物侧面的纹理信息，很大程度上弥补了正射影像的不足。⑶高效自动化的三维建模。通过垂直与倾斜影像的全自动联合空三加密，无需人工干预，即可全自动化影像处理，实现三维模型构建。⑷逼真的三维空间场景。根据影像数据构建的三维的真实场景，能够精细清楚的表达地物的细部特征，准确反映地物的实际位置，包括物体屋顶、外墙等各个部位以及一些地形地貌特征。

3倾斜摄影技术运用流程

3.1数据收集

通过互联网技术、相关文献以及当地相关地勘设计单位合作，将需要测绘范围的资料进行收集分析。按照地形地貌、周围建筑特点制定相应的测绘技术方案。对其相关地理坐标体系建设、高程参数、地名资料进行核对，对无人机摄影相关的分辨率、重影程度、机型选取、影像格式进行选取和调节。做好测绘数据收集前期准备，为后面测绘和精确出图奠定基础。

3.2自动建立模型

倾斜摄影测量系统在进行数据采集和处理后，就会自动进行土地资源数据信息的建模，建模的目的是，因为土地资源开发需要对其全面信息进行了解，其中就包括地形和地质，倾斜摄影测量数据采集中采用了无人飞行拍摄技术，不仅能够对数据进行采集，还能够得到建立土地模型中所需的数据信息，将所有测量数据信息进行综合分析，和城市、地区相关部门进行沟通和合作，完善所有有关于土地资源的信息，包括着环境、地质、被使用次数等等，模拟真实情况建立三维坐标模型，以便土地资源开发人员全面化的了解土地资源情况，基于城市发展规划情况、居民生活质量水平，制定合理的、科学的开发方案，提升居民生活水平的同时，促进城市经济进一步发展。

3.3数据输入

利用相关软件如CAD、三维实景建模等方式将采集输入进行计算机成像导入。在多视角成像技术和影像平差技术运用下，能得到实现影像区域范围内图像数据点之间高密度云数据，便于提升运算速度、缩短三维成图运算速度。

3.4评估准确度

为了能够确保数据信息的精准度和准确度，在这些系统运行过程中还会加入了数据信息、运算结果以及模型图形的对比和评估，对比评估系统分为两方面，一方面是系统内部进行对比，另一方面则是技术人员进行数据测试。首先系统内部进行比对，大多数城市地籍测量行业选择倾斜摄影测量技术原因，不仅仅是其数据准确性好，还是因为其自身带有的技术类型和数据库数据较为全面，能够满足不同环境、不同土地等等情况下测量数据的对比和评估，以便城市土地资源开发部门选择更加优质的方案。

4倾斜摄影测量技术在全国土地调查中的应用

倾斜摄影测量技术在全国第三次的土地调查中主要涉及如下的几个方面：第一，根据土地调查相关部门确定调查的目标及外业调查方向，要及时分析内业中存在的问题和审核结论，结合相关的数据核查相应的需要，找出不确定的图像区域，并对其进行测量；第二，按照地理信息系统体系，把不确定图像区域、土地利用以及相关参数进行融合，进而确保上述的参数可以满足与影像矢栅一体的要求，且能够清楚地呈现出不确定图像和需补充测量的区域。第三，借助于定位体系和导航系统，对PDA数据开展相应的核查，取得补充测量的路线，及时跟踪核查的实时位置，确保找到不确定图像位置；第四，核实补充测量区域边界和范畴的准确性，采用远距离看近距离判断的方法对其进行核查，基于补充测量区域的形状和所处的区域，找出其相关性，在近距离处确定出准确的区域；第五是借助于当前的信息化技术，对测量和整合的图像进行相应的操作，尤其是一些结合实际情况而获取的主要数据例如通过外业调查土地类型、大小等，此后，通过采用RS技术获得航拍的土地情况和相关数据，通过调整促使两个数据匹配，且应动态地记录外业操作地相关路线，结合路线回放的途径，展现外业操作时的具体情况和相应流程，为图像的处理打下基础。

结语

综上所述，可以得知，倾斜摄影测量技术还需要进一步的探索。希望在未来的工作中，人们能够对其进行深入的研究，将各个环节的算法进行最好的优化，让倾斜摄影测量这项技术更好地服务于测绘领域。

参考文献：

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[3]王兴慧.应用于倾斜影像的点特征优化提取与宽基线匹配[D].兰州：兰州交通大学，2014.