倾斜摄影测量技术在农村地籍调查中的应用研究

黄雪峰

摘 要：本文结合古田县农村地籍调查试点项目，探讨倾斜摄影测量技术在农村地籍调查中的应用，并对界址点的精度进行比较，进一步分析其作业效率和经济效益。经过实践可知，倾斜摄影测量技术是有效的、值得借鉴和推广的农村地籍调查技术方法。

关键词：农村地籍调查;倾斜摄影测量;倾斜三维模型;影像地籍图

中图分类号：P23;P27文献标识码：A文章编号：1003-5168（2018）29-0013-03

Abstract： Based on the pilot project of rural cadastral survey in Gutian County， this paper discussed the application of tilt photogrammetry technology in rural cadastral survey， compared the accuracy of boundary points， and further analysed its operational efficiency and economic benefits. Practice showed that the tilt photogrammetry technology was feasible， worthy of reference and promotion of rural cadastral survey technology and method.

Keywords： rural cadastral survey;oblique photogrammetry;tilted 3D model;image cadastral map

为满足农村土地使用权登记发证的需求，提高农村地籍调查的工作效率，本文以古田县农村地籍调查试点工作为例，利用倾斜摄影测量对农村地籍调查的技术方法进行探索。

1 目前农村地籍调查方法

目前，全国各地都在大面积开展农村地籍调查工作，普遍采用以下方法进行农村地籍调查：按照《地籍调查规程》（TD/T 1001—2012）[1]等技术规程、规定和有关文件要求，以全野外实测的1∶500比例尺或1∶1 000比例尺地形图为工作底图，充分利用已有的土地、房屋确权登记发证资料，以及最新的土地利用现状数据库、地籍子区数据库等资料，开展农村地籍调查工作。外业开展权源材料收集、指界、填写不动产调查表等权属调查相关工作，以及外业地籍测量工作;内业开展调查资料整理，地籍图、宗地图编制，相关表格填写，数据库建设，数据统计汇总，文字报告编写等工作。最终形成集图形、属性、档案于一体的农村地籍调查数据库，以及相关的表格、图件、文字报告材料。

2 倾斜摄影测量技术概述

2.1 倾斜摄影测量技术

倾斜摄影技术是通過在同一飞行平台上搭载5台传感器，同时从1个垂直、4个倾斜共5个不同的角度采集影像，以获取更加全面的地物纹理细节，为用户呈现符合人眼视觉的真实直观世界。拍摄相片时，同时记录航高、航速、航向和旁向重叠、坐标等参数，然后对倾斜影像进行分析和整理。在一个时段，飞机连续拍摄几组影像重叠的照片，同一地物最多能在3张相片上被找到，这样内业人员就能比较轻松地进行建筑物结构分析，并且能选择最为清晰的一张照片进行纹理制作。倾斜摄影三维数据可真实地反映地物的外观、位置、高度等属性，增强三维数据带来的高沉浸感，弥补传统人工建模仿真度低的缺陷。

2.2 倾斜摄影测量技术构成

倾斜摄影技术发展至今，核心部分主要是：飞行载具、倾斜相机、POS系统。飞行载具可携带倾斜航摄仪进行航拍作业，沿航线、重叠率设计飞行路线;倾斜相机可分为三拼、五拼、十拼等，采用同步曝光的方式采集地面影像信息;POS系统在航摄仪内与每组曝光影像相对应，采用X、Y、Z、O、P、K等外方位元素信息对拍摄时的飞行姿态进行实时描述[2]。

3 倾斜摄影测量技术在古田县农村地籍调查试点项目中的应用

3.1 项目区的技术路线

项目区以《地籍调查规程》（TD/T 1001—2012）和福建省国土资源厅下发的有关文件为依据，采用无人机倾斜摄影测量的航片数据生产的地形图、正射影像图为工作底图。充分利用已有的土地、房屋确权登记发证资料，以及最新的土地利用现状数据库、地籍子区数据库等资料，开展农村地籍调查试点工作。外业开展权源材料收集、指界、填写不动产调查表等权属调查相关工作，以及外业地籍测量工作;内业开展调查资料整理，地籍图、宗地图编制，相关表格填写，数据库建设，数据统计汇总，文字报告编写等工作。最终形成集倾斜三维模型、影像、图形、属性、档案于一体的农村地籍调查数据库，以及相关的表格、图件、文字报告材料。

3.2 项目区主要的技术流程

①开展无人机倾斜摄影航飞，外业像片控制点测量，倾斜摄影三维模型制作。

②以无人机倾斜摄影测量的航片数据，按1∶500比例尺地形图精度要求，生产包括房屋、围墙、道路的地籍图;生产1∶500比例尺正摄影像图。

③以1∶500比例尺地籍图、倾斜三维模型及1∶500比例尺正摄影像图为工作底图，开展外业权源材料收集、指界、填写不动产调查表等权属调查相关工作及外业地籍测量工作。

④内业开展调查资料整理，地籍图、宗地图编制，相关表格填写，数据库建设，数据统计汇总，文字报告编写等工作。

3.3 项目区基于倾斜摄影测量的有关成果

3.3.1 倾斜三维模型。通过影像密集匹配、纹理映射、模型修改、成果输出等技术环节，输出测区倾斜三维模型。

3.3.2 正射影像图。对影像进行区域色彩校正，利用数字高程模型进行数字微分纠正，生成像片数字正射影像图，然后选择镶嵌线进行影像镶嵌生产测区数字正射影像图。项目区生产的航片影像分辨率为0.015m，正射影像图的分辨率为0.1m。

3.3.3 地形图。采用无人机倾斜摄影测量技术获取的航片数据，利用先进的制图系统，在倾斜实景三维数据上生产1∶500比例尺数字地形图，并实地对隐蔽的界址点进行修补侧后，形成最终的地形图。考虑到成本因素，地形图仅体现房屋有关要素。以该地形图叠加影像图作为外业调查的工作底图。

3.3.4 影像地籍图。项目区的地籍图是采用正射影像图叠加房屋线化图作为底图制作的。影像地籍图以丰富的影像细节去表现区域的地理外貌，比单纯使用线划的地图信息丰富，真实直观、生动形象，富有表现力。

3.3.5 影像宗地图。项目区的宗地图是以影像地籍图为底图制作的。影像宗地图比传统的以地形图为底图的宗地图的内容更丰富，也更真实直观、生动形象，富有表现力。

3.4 精度评定

依据《地籍调查规程》（TD/T 1001—2012）的规定，解析界址点精度要求，具体精度指标如表1所示。

采用航测法进行地籍图界址点测绘时需要满足的精度指标如表2所示。

在古田县农村地籍调查试点项目中，当房屋角点为宗地界址点时，精度指标按表1执行，其他房屋角点精度指标按表2执行。项目执行中，笔者对地籍图的精度进行了检查，通过对实测界址点和图上的判读界址点进行对比可知，点位中误差M=3.5cm，精度满足地籍底图精度要求。

3.5 采用倾斜摄影测量技术进行农村地籍调查的优点

采用倾斜摄影测量技术进行农村地籍调查，主要有以下优点。

①成本低、速度快。与采用全野外实测的大比例尺地形图作为工作底图相比，采用倾斜摄影测量技术获取的地形图、影像图作为工作底图，具有成本更低、速度快的优点。

②全覆盖、更直观。在农村地籍调查项目中生产倾斜三维模型、正射影像图、影像地籍图、影像宗地图，可以实现调查区全覆盖，实现农村地籍调查成果的“一张图”，不论是前期的不动产调查工作人员，还是后期的国土管理人员，都能更直观地读取房屋、坐落等有关信息。

③较好地解決了区域分散问题。农村居民点具有偏远、稀少、分散的特点。采用倾斜摄影技术进行农村地籍调查工作，可以全覆盖调查区，且不易遗漏，能更快地获取所需的地形图、影像图，且生产成本更低。

④能满足农村地籍调查的要求和需要。采用倾斜摄影技术获取的大比例尺地形图，其精度符合地籍调查的有关要求，亦可作为房屋调查和房产测量的工作底图。对倾斜三维模型、正射影像图的应用，能满足农村地籍调查项目对工作底图的直观、多角度、信息量大、全覆盖等方面的需要。

⑤倾斜三维模型的建立使地籍成果应用更广泛。建立调查区的倾斜三维模型，将不动产的原址、原貌存档，全景展现城镇风光、美丽乡村、风景名胜等，方便国土部门进行管理、查询，也可广泛应用于相关部门的宣传等方面。

3.6 成果展示与说明

在古田县农村地籍调查试点项目中，与常规的实测1∶500比例尺地形图的技术方法相比，应用无人机倾斜摄影测量方法进行1∶500比例尺地形图生产，能在满足地籍调查精度要求的同时，节省地形图成图时间（节省40%～60%）和地形图生产成本（节省30%～50%）。

与常规的以地形图作为底图制作地籍图、宗地图的技术方法相比，影像地籍图、影像宗地图的编制工期可节省20%～30%，且更真实直观、生动形象，富有表现力。

正射影像图作为调查工作底图，与生产常规的实测大比例尺地形图的工期相比要更短，因此，可以将权属调查的外业工作提前进行，加快项目的进度;倾斜三维模型，用于权属调查的内业指界工作，节省了外业调查的时间，亦加快了项目进度。

4 结语

倾斜摄影测量技术具有生产成本低、工作效率高、成果质量好、成果更丰富等优势，并且能满足地籍调查的精度等技术指标要求，笔者认为是切实可行的、值得借鉴和推广的农村地籍调查技术方法。

参考文献：

[1]中华人民共和国国土资源部.地籍调查规程：TDT 1001—2012[S].

[2]赵继英，赵红霞.倾斜摄影在农村地籍测量和房产测量中的应用[J].科研，2016（7）：70-71.