现阶段房产测绘工作中无人机技术的实践思考分析论文_陈明波

摘要:在现代化社会的发展中,信息化技术被广泛应用,在各领域的发展中,发挥着自身的重要作用与价值,还可满足各领域的发展需求,对各领域的发展都产生巨大的影响。尤其是在房产领域的发展中,传统化的房产测绘工作,主要是选择全站仪辅助手持激光测距仪进行测量,整体的工作效率低,需要花费大量的成本费用,在现代化房产领域的发展中,此测绘手段已经无法满足现代化房产测绘的发展需求。对此,相关部门加大研究力度,引进先进技术,促进房产策测绘工作的智能化发展,对无人机倾斜摄影的引进,主要是其中的特点与优势,减少人力、物力、资金,使房产测绘工作简单、方便,提升房产测绘工作效率与质量。

关键词:房产测绘;无人机技术;实践

无人机技术,在近几年的发展中,受到了各领域的高度重视,主要是利用无人机技术自身的特点与优势,利用倾斜摄影测量原理建模。对此,无人机技术被应用到了房产测绘工作中,在实际操作的过程中,只需要明确测绘目标,无人机技术就可以把相关信息数据进行采集,并且还可以对房屋进行多角度的测绘,可满足用户的多项要求。根据无人机技术多角度搜集的信息数据,使测绘的目标物体具有丰富的纹理信息。并且无人机的操作比较便利,整体的效率比较高,能够为房产企业降低成本费用与房产测绘风险,为现代化房产领域的稳定发展起到促进作用。

一、无人机技术中的倾斜摄影测量技术

倾斜摄影测量技术,属于兴起的摄影测量技术,对此技术的应用,需要详细掌握此技术原理,可以利用此技术满足应用需求。那么对房产测绘工作,就可以满足客户的需求,明确测绘目标,对目标进行垂直、倾斜等多角度的测绘,并且还能够把多角度测绘出的信息数据详细地记录,从而确保房产测绘信息数据的准确性,又被称为倾斜影像。以此为基础,把所记录的信息数据进行整合,就可以构建成三维模型,更方便观看[1]。而倾斜摄影测量技术原理,所包含的功能比较多,收集资料---技术方案设计--航摄准备--影像数据采--基站布设--像片控制点测--空三加密--影像密集匹配--纹理映射--生成三维模型。

倾斜摄影测量三维建模流程,主要是由两部分组成,一部分是外业,另一部分是内业。外业主要负责对无人机影像数据的采集、野外像控制作。那么内业主要负责三内容,第一,是自动空三,明确测绘目标与测绘角度,把各地面控制点均匀地分布,再采用立体测图技术,对各加密点的分配,分布对应到平面坐标与高程领域中。第二,是密集匹配,主要是把拍摄出的多张影像进行统一匹配,把相关特征的影像分配为一类,根据应用需求,可对类别的选择,还使各影像之间能够进行空间模型的变换。第三,是影像拼接,以空间模型转换为基础,对影像的拼接处理,选择同名特征点,把各影像叠合,主要解决影像中比例不一、分辨率不一等问题。

二、无人机外业数据采集分析

对外业数据的采集,需要从三个方面对其分析。第一是设计航带,首先,明确测量目标与地点,在测绘前对测绘地点实际情况及周围环境的勘察,并对勘察出的信息数据详细分析,为测绘方案的制定提供有利基础[2]。而对测绘地址的选择,还要确保与学校、城市中心区、村房屋等距离,所选择的测绘房屋结构要考虑复杂、简单,目的是确保无人机的高度,最理想的飞行高度是在100 m以下。如果采用的是数码航空摄影技术,其分辨率(GSD)会受到无人机飞行高度的影响,可得出h=f*GSD/a。h代表的是无人机的飞行高度,f代表的是镜头焦距,a代表的是像元尺寸。那么对地面分辨率的计算,就可以把测绘出的信心数据输入到计算公式中,就可以计算出地面分辨率及无人机的飞行高度。

第二,是像控点布设。对无人机技术的应用,有明确的测绘操作要求,那么在实际应用的过程中,就需要根据具体的要求对其规范性操作,可以选择GPS RTK技术,通常情况下选择的都是平高点。

第三,是航测参数设定,主要考虑的是无人机的飞行情况,需要把无人机在飞行过程中所产生的具体参数记录,基本完成无人机房产测绘工作。需要注意的是,要把航向重叠度与旁向重叠度控制为70%。如果房屋测绘中选用的是大疆无人机PHANTOM4,那么次无人机自身就只有1个镜头,在实际应用的过程中,需要从垂直、倾斜等角度对其进行实际测绘,所测绘的信息数据都在航线设计特别的范围内。如果现在的飞行方式为井字型,先按照一个方向非常,然后再按照S型飞行,在同一个测绘区域中,要分别对不同测绘方式与飞行路线相关信息数据的对比分析,目的是确保无人机飞行的重叠度与旁向重叠度,要确保无人机飞行的过程中,航向倾角调始终为450,以此为基础,就可以模拟出更多的镜头效果。

三、无人机技术内业数据处理分析

无人机技术内业数据处理,需从四个方面对其的分析。第一是影像预处理,是需要在倾斜摄影完成后才进行操作的,注意是把无人机测绘区影像质量的检查,要确保无人机测绘的影像符合应用标准,不可发生变形、扭曲等情况。如果测绘出的影像中存在着质量不合格的,就需要对其进行修复处理,测绘影像全部符合要求后,再对其进行统一的编号处理。

第二是内业像控制点,主要是把像片控制点精度为0.1mm,对其进行选择时,建议现在高程变化小的,并且相邻的像片都要清晰,根据影像各自的编号,对影像质量的控制。

第三是空三加密,通常情况下,是需要人工处理,同时,对相关工作人员的专业水平与综合能力提出更高的要求,要按照具体的操作要求进行规范操作,尤其是对数量控制点的处理,建议选用光束法区域网整体平差,以中心投影的共线方程作为平差单元的基础方程,然后对各光线束的旋转、平移,使各影像之间能够完全重合,不断提升加密点的效果,并且还可在处理的过程中,掌握加密点的特征,通过各机密点的组合,最终构成完整的特征点云。

第四,是影像密集匹配,主要应用的是高精度影像匹配算法,能够把相同性质的影像自动匹配到一起,然后在匹配的影像中选取出需要测绘的特杆占,从而能够详细分析出测绘目标的细节。

四、无人机影像数据处理分析

在房产测绘工作中,对无人机技术的应用,掌握其工作原理是基础条件,而且还需要对影像数据处理完成后,对影像匀光、镜头畸变进行规范性的处理。再借助Smart3D软件,对测量、空三加密、影像密集匹配、纹理映射等应用,就完成了三维模型的基本构建。为什么房屋测绘中采用无人机技术,主要是因为无人机技术的三维模型构建既直观又逼真,能够把测绘目标的具体细节丰富地展现,广泛地应用在各类房屋结构的测绘工作中。如图1所示,就是随机选取的测绘房屋,把测绘出的信息数据搜集、整理,构建成三维模型,再导入EPS清华三维软件中,就完成了房产测绘信息数据的采集工作,提升整体的工作效率,操作简单、方便。

图1 房产数据采集示意图

结语:

综上所述,为满足房产测绘工作开展需求,引进无人机技术,应用的基础是掌握其工作原理,会把测绘信息数据的记录,构建立体、直观的三维模型,还可对房屋进行多角度、全方位的测绘与观察,解决传统测绘工具费用高、效率低等问题,突出无人机技术自身的优势,使其能够满足现代化房产测绘工作需求,提升房产测绘精度。

参考文献:

[1]黄文涛.基于无人机航测技术的房产测绘实践[J].资源信息与工程,2019,34(01):141-142.

[2]李东升,张兵良,万保峰,邱鹏瑞.无人机技术在房产测绘中的应用[J].昆明冶金高等专科学校学报,2018,34(05):35-40.

论文作者:陈明波

论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷24期

论文发表时间:2020/4/26

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