倾斜摄影测量技术在拆迁测绘中的应用分析

【摘要】随着城市现代化建设的飞速发展，国家对城市的现代化建设也越来越重视，因此对于城区中的老旧房屋采取拆迁、美化再建设的重要政策，让该区域的面貌拥有更现代化、朝气化的特点，并使其新生。在这种情形下，一种新型的测量技术出现在了我们的视野当中"倾斜摄影测量技术"，该技术在工程的测量以及三维建模等领域有着良好的发展前景，同时也为实现我国的城市现代化建设迈出了重要一步。

【关键词】拆迁测绘;倾斜摄影;测量技术;应用分析

在房屋的改造和再建过程中，倾斜摄影测量技术得到了广泛的推广并已经有效的应用在了实际的房屋拆迁项目当中，这大大的提高了房屋的拆迁再造效率。不仅能使工期得到明显缩短，还能省去大量的人力、物力以及财力等等。该技术突破了传统的仅从垂直角度拍摄的局限和弊端，利用多传感器无人机从多个方向采集图像。最后通过对垂直和倾斜影像的空中测量、密集匹配，进而生成地物点云。

1、我国拆迁测绘的现状

传统的测绘方式包括以下几个步骤，外业的数据采集、内业设计技术方案的制定和资料的收集，对住户单位实行拍照、草图的绘制和内业工作的成果处理，最后根据外业工作的拆迁房屋草图绘制分层图，计算房屋面积和确定附属物的数量等。对于倾斜测量技术来说，测绘的方式有了很大的变化和改進，传统的大部分外业工作可以直接在内业完成采集，并能同时得到准确的正射影像、数字线划图等成果。

2、倾斜摄影测量技术的概述和特点

其原理是：在飞机上搭载5个电子摄像传感器装置，可以从不同角度、不同方向对拆迁目标区域进行摄影。从而得到目标区域的相关影像资料，在飞行中，摄像传感器能够同时记录飞行速度、高度、路线以及坐标等有关航行参数，然后分析和处理所获取的全部信息。在同一飞行期间，飞机可同时采集同一区域内多组重叠的影像图，同一地物可同时出现在三张图片以上，这就保证了技术人员能更准确的计算建筑物的信息，并在其中选择一张拥有最高清晰度的图片来进行纹理的制作，这就能够保证客户看到最真实、最客观的实景图像和地面信息。通过以上的详细介绍，可以得知倾斜摄影测量技术拥有很多的独特之处和优势，最明显的就是测量的影像真实、信息准确全面、测量速率快等特点。

3、倾斜摄影测量技术在拆迁测绘中的有效应用

3.1飞行方案设计

根据已有资料确定飞行坐标系统，然后制定出可靠的飞行技术方案。具体包括：无人机倾斜摄影平台确定、飞行的区域、航高、地面分辨率、航线间距、航向重叠以及旁向重叠度和航带架次数、影像的拍摄时间间隔等问题，同时也要向空管部门申请飞行作业区域。对于拆迁测量工程来说，测量结果的精确度和地面分辨率要求非常高，因此高精度拍摄设备十分重要。同时还要保证较高的航向和旁向重叠度，在实际的飞行作业区域，可能出现拆迁房屋超出用地红线的问题，这就需要测量人员要仔细辨别卫片中的房屋排列坐落情况，并向城市更新管理部门和村集体确定范围。

3.2布设像控和作业飞行

外业的工作人员要对飞行区域实行严格的实地勘测，并布设像控点以及选定合适的飞行区域，如果应用的是固定翼无人机则需要选择相对开阔的区域，才能保证无人机顺利的起飞和降落。飞行天气的选择也很重要，应该尽可能选择有较高能见度、无风或者微风的晴朗天气进行，最重要的一点，就是飞行前的系统安装和调试，以保证无人机能够按照提前设定的航线飞行，在航拍作业结束后需要对飞行器、影像质量以及是否漏片进行及时检查。

3.3空三加密与自动建模

影像内业处理包括影像匹配、光速法区域网平差、多视影像密集匹配生成的高精度点云并购网以及多视纹理映射。因为数据量较大，因此要利用多节点的联合计算方式来提高信息的数据效率。这方面的工具有很多，比如：Smart3D、街景工厂和Photomesh等。

3.4应用大比例尺测图

以拆迁过程中的房屋为例，实景三维模型，能清晰地分辨房屋位置和类别以及轮廊节点等。最后生成数字线划图，在数据采集完成后，要对内业处理过程中不明确的房屋要素进行外业调绘工作。发现房屋遗漏要及时补测，调整和修改后的数字线划图再经过分幅整饰才能得到最终想要的结果。

3.5内业房屋测量

通过三维模型观察，可以清晰地看到房屋的内部结构和所有层信息，对多层水平面和三维模型求交可得到房屋的每层横切面的三维模型图。大多数情况下，房屋以及棚房的顶部一般都会建有女儿墙、屋檐以及飘板等等。而且房屋的顶部面积一般也要比层的面积大，所以对顶层的轮廊进行采集时应该切至主墙体，如果测量中发现棚房和砖房存在相连的情况，建模可能会直接生成一个整体，因此需要根据二者的接边线来有效地分隔地物，在对形状轮廓采集时，要根据模型中的房屋结构、材质的类别极其属性来判断。房屋的附着物主要有围墙、门顶、栏杆、地面和水池等，测量方式也类似数字线划图，方法是在实景模型上采集房屋轮廓点，绘制房屋轮廓线和标注地物的长、宽、高等尺寸。

3.6外业调查

在实际的倾斜摄影测量三维建模的过程中，会出现有遮挡的现象。导致这一现象的主要原因是因为绝大部分的老旧房屋建造都属于多层建筑，而且这些房屋位于一个非常密集的区域，建筑之间的距离非常小，这将导致首层门廊被遮挡的问题。此外，树丛也会影响地物特征数据的丢失，因此在内业房屋测量的过程中要详细对这些问题进行记录，通过外业调查对具体的缺漏项进行入户实地的考察补测工作，若发现房屋属于不规则结构，如：局部出现凸出、折角和弧线时，三维模型就会难以精确地展示此类房屋的结构，所以必须要进行入口核实。

结语：

综合以上分析，我国在城市现代化建设中的拆迁工作仍然面临着很多的实际困难，如果单凭依靠传统的拆迁测量技术已经不足以满足现在拆迁工程的需求。这就需要我们应该采用新型的倾斜摄影测量技术来对现有的拆迁工程进行提速、改造和创新，本文通过对国内传统的拆迁测量技术和倾斜摄影测量技术的有效对比和分析，发现倾斜摄影测量技术在房屋改造中具有很多的应用价值和研究价值。文章内容重点详细地阐述了摄影测量技术在实际的拆迁工程中如何有效地应用和发挥，总而言之，这一技术的引进和应用对于我国城建改革和发展起着重要的作用和意义。

参考文献：

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[3]刘静.浅谈现代化测绘技术在地籍测绘中的应用[J].绿色环保建材，2017（4）：235.

作者简介：

姚忠凯，1990年4月出生于辽宁省盖州县，助理工程师，研究方向：测绘工程。