测绘新技术在房地一体项目中的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
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测绘新技术在房地一体项目中的应用分析

吴寒

新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局测绘大队 新疆乌鲁木齐 830000

摘要:随着我国社会经济的不断发展,农村规划建设已经提升日程,房地一体化项目的开展有助于美丽新乡村的建设。在房地一体化开展过程中,传统的测绘方式已经不能满足数据应用的需求,不利于乡村建设事业的开展。基于此,本文对测绘新技术在房地一体项目中的应用进行深入的分析,期望能够为同行业者提供参考。

关键词:测绘新技术;房地一体;倾斜摄影测量;应用分析

传统的地籍图测绘,是利用GPS-RTK、全站仪、卷尺等进行采集坐标和丈量边长的,这种方法要求作业人员在户外进行作业,不但劳动强度大、作业成本高、且风险高。所以,本文对测绘新技术在房地一体项目中的应用进行的分析,具有重要的现实意义。

一、房地一体

房地一体,是指同一主体拥有的房屋和土地的所有权,并且房子始终都在某一块土地上建造,而要做到房地一体,则可以防止地权与物权的冲突;土地使用权转让时,同一地块内所有房屋均应进行转移;不动产抵押时,应当将房屋的产权与其占有的土地使用权一并抵押。

二、测绘新技术

(一)倾斜摄影测量技术

倾斜摄影技术是近十年来国际照相测量界发展的一种高科技,它可以从一个垂直、四个倾斜、五个不同角度同时拍摄图像,从而获得丰富的立体图像和侧面图像。该系统不但可以真实地反映地形、获得物体的纹理,而且可以利用先进的定位、融合和建模技术,形成一个真实的立体城市。它已被欧美等发达国家的应急指挥、国土安全、城市管理、房产税收等领域得到广泛的应用。特征一:能反映周围环境的实际状况。相比于正射图像,倾斜图像可以从多个角度进行观测,从而更好地体现出地形的真实状况,可以很好地弥补传统的方法。特征二:可进行单幅图像的倾斜测量。利用辅助软件,可以根据实际图像进行测量,包括高度、长度、面积、角度、坡度等,从而拓展倾斜照相技术在工业上的应用。特征三:可以采集建筑侧面的纹理。针对不同类型的3D数码城市,采用航空摄影技术进行大规模绘制,并结合倾斜图像的大量抽取和贴片技术,可以有效地减少三维空间建模的费用。特征四,数据量少,容易在网上发布。与三维GIS技术相比,利用倾斜摄影技术采集到的图像信息量要少很多,并且可以利用成熟的技术迅速在网上发布,从而达到共享应用的目的。

从目前的摄像机数量来看,常见的倾斜设备有2、3、9、5等镜头,目前使用最多的是5镜头。5透镜包括4台侧视摄像机和1台下视摄像机,其中侧视摄像机的视角主要为45度,而竖向摄像机则是以90度角的垂直方向采集地面图像。然后,通过专业的摄影测量软件,对图像进行分析,得出空间三号加密的结果,再根据空间三号的结果,得出一个真实的三维空间模型,再通过专业的测绘软件,将地图的结果提取出来。

(二)LIDAR点云技术

LIDAR点云技术是一种回波技术,当激光遇到障碍时,它会自动回到原来的路径,再根据激光在空中的传播速度和回程的时间差,再根据激光的位置和姿态,计算出物体的三维空间坐标。在同样的空间坐标体系中,空间三维空间的密度会反映出整个空间的高度和高度,从而得出建筑的轮廓。通过一套专业的点云处理软件,将所获得的点云数据进行一系列的处理,从而获得最终的点云结果,并使用点云测图软件进行数据采集。

三、倾斜摄影在房地一体中的应用

倾斜照相技术在房地一体中的应用,主要有外部和内部两方面,外部的工作主要是采集资料,内部的工作则是对资料进行加工,从而得出最终的地籍结果。

(一)控制测量

将范围线引入到图形地球中,以300米间隔将控制点与范围线相结合,并以Kml格式输出至移动电话。将奥维软件下载到手机上,然后导入奥维软件,按照位置信息,逐一查找。在确定现场相应的位置后,再通过喷漆方法,进行相应的喷漆。此次喷涂为L型,在L型内弯点位置采集坐标。在采集点坐标时,每点取3次,可降低偶然误差,提高数据的准确度。对于喷漆点,可以不拍真实的图片,但要在喷头的旁边,喷出一些标号,方便内业的人寻找。在任务区精度较低的地区,采用GPS-RTK均匀分布20个特征检测点,以检验其后期精度。

(二)影像数据获取

针对地籍资料的高精度要求,结合当前任务区域的实际情况,采取一种固定航高的方法来采集图像资料。在计划航线时,根据1.5厘米的地形分辨率,选用35mm下视焦距和50mm的5镜头摄像机。航路设计时,任务区的航向和侧向交叠率分别设为85%,任务区的边界则是2个POS站,两侧各2个,保证任务区的边界模型的完整性和准确度。将设计好的飞行路线上传至飞行控制系统,并对其进行一系列的检查,然后进行起飞和拍摄。在采集完毕后,在保证安全的前提下,完成无人机的着陆和资料的复制。同时,还使用专门的软件,对图像的飞行品质进行检测,包括重叠度、分辨率等。采用人机交互技术,检测图像的外观品质,保证图像的反差和色彩与现实情况相符。

(三)三维模型制作

使用全景Smart3D软件可以对图像进行重新命名,并根据图像的名字给POS进行命名,保证图像与POS之间的联系,以及名字的唯一性。再根据软件操作程序,建立项目存储路径、群集路径、摄像机焦距,完成项目的新建。复制三号任务,并在该任务的基础上完成三号任务,启动集群引擎和主机。为最大限度地使用计算机的资源,在此实现一台多功能的发动机。当三个自由网完成后,把控制点引入,并进行转刺、调整。检视平差报表,其加密点重投射误差为0.21个像素,少于2/3个象元,结果准确度达到标准。完成空三,再根据计算机的配置,重新构建一个模型。首先设定与控制点相匹配的框体,再以瓦片分割模式选取标准网格,以OSGB的形式输出,以100米的尺寸,以OSGB格式,根据软件的预设,输出2000国家大地坐标,设定适当的中心经线,输出模式输出。

(四)地籍图测绘

此次测绘采用CASS3D软件进行数据采集,该系统能装载OSGB格式的三维图形,且与CASS基本相同,易于上手,易于操作。实际场景建模后,选取相应的图层进行数据采集。收集对象主要是房屋和宗地,在收集的时候,可以利用模型,将相关的数据输入到系统中,从而大大降低野外的工作。对不能精确收集的模型拉花,必须采用外业调绘、补测等方法,以求出最后的结果。

四、LIDAR点云技术在房地一体中的应用

(一)点云数据获取

在获得资料之前,必须先收集到控制点。由于点云的采集工作是在地面进行的,所以在墙壁上进行控制。因为有些墙壁不便于喷涂,所以本次的目标都是使用制作好的,直接贴在墙壁上,再通过全站仪来获取控制点。它的主要功能是为点云后期配准提供基础,并在绝对坐标系统中实现点云数据的变换。在完成控制点的采集之后,又使用全站仪对20个特征检测点进行测量,以便于后期对测绘成果的精度进行检验。

(二)点云数据处理

点云数据处理是十分重要的环节,首先,采集到的点云中有大量的无用的三维坐标,这些坐标会影响到后续的数据装载和浏览,所以必须排除。首先,采用多种分类方法,将无效点、树木点、地面点、建筑点等进行分类,再按需求将无效点中的无效点剔除,仅保留建筑点。在此基础上,将野外采集的控制点引入软件,进行点云数据的修正,从而使点云结果的绝对准确性得到进一步的改善。处理完毕,输出点云,采用通用LAS格式的输出格式,方便以后的数据交换和浏览。

(三)地籍图测绘

首先,采用点云格式转换指令,将LAS格式转化为PCD,再将PCD点云装入EPS,选取相应的EPS图层,进行数据采集。此次采集的重点是界址点、宗地和房屋的剖面,采集时可以采集到多个点,并将其平均值作为剖面的一个数值,从而提高数据的获取精度。点云空洞或滤波效果差的地区,难以精确获取,必须在野外进行补充。对于属性,可以用2D图像进行判定,不能正确判定的,可以在野外实地进行调绘。最后,将结果汇总,提交上去。

结论:综上所述,利用倾斜照相技术与LIDAR点云技术,对房地一体工程中的地籍图进行绘制,利用野外实测的观测点和检测边长,检验两种方法制作的地籍图的精确度,达到现行地籍规范的要求,为农村房地一体工程的快速推进提供借鉴,确保房地一体项目可以按时按点高质量完成。

参考文献:

[1]王春临.测绘新技术在房地一体项目中的应用探讨[J].科学技术创新,2022(12):37-40.

[2]刘海雕.倾斜摄影测量技术在房地一体测绘中的应用研究[J].科学技术创新,2022(11):13-16.