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无像控无人机倾斜摄影丈量在农村地籍丈量中的应用(CC+EPS)

发布日期:2021-02-12 15:03

本文摘要:摘 要: 为了进一步提高无人机倾斜摄影丈量的效率,本文提出了无像控无人机倾斜摄影丈量的方法,并将该技术应用到农村地籍丈量中。陕西省宝鸡市岐山县实验效果讲明: 所提出的无像控无人机倾斜摄影丈量技术可以在保证农村地籍丈量精度的前提下,提高无人机倾斜摄影丈量在农村地籍丈量中的事情效率。

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摘 要: 为了进一步提高无人机倾斜摄影丈量的效率,本文提出了无像控无人机倾斜摄影丈量的方法,并将该技术应用到农村地籍丈量中。陕西省宝鸡市岐山县实验效果讲明: 所提出的无像控无人机倾斜摄影丈量技术可以在保证农村地籍丈量精度的前提下,提高无人机倾斜摄影丈量在农村地籍丈量中的事情效率。关键词: 无人机倾斜摄影丈量; 地籍丈量; 像控; Smart 3D; EPS引 言农村地籍丈量是指通过权属观察和地籍丈量,查清宗地的权属、界址线、面积、数量、质量、用途和位置等情况,为宅基地确权挂号,不动产统一挂号奠基基础。

传统的地籍丈量是通过全野外实地丈量的方法来举行的,这就需要大量的外业事情。随着测绘技术的飞速生长,倾斜摄影丈量技术逐渐取代了传统的实地丈量的方法。在现行的倾斜摄影丈量方法中,外业布设像控点是无人机倾斜摄影数据制作的重要环节。

外业丈量、布设标志都市增加大量的外业事情,而且若像控点布设不合理或者不规范,不仅需要补测像控点,也会对模型的精度发生影响。另外,外业的布设像控点与内业的刺点对作业人员的要求也很高。针对布设像控点泛起的问题,有人提出了免像控的倾斜摄影丈量技术。它的关键技术在于无人机航测系统通过其内置 100 Hz 实时动态差分RTK技术和高精度惯性导航IMU系统,依托GNSSRTK技术,使得无人机航行器成为空中的GNSS流动站,能够获取高密度、高精度的航空制图像控点,这种细密定位技术使得像片位置信息实现和地面控制点同样的功效。

免像控并不是接纳一种技术,而是多种技术的高度集成。然而免像控技术所要求的硬件软件设备是普通无人机所达不到的。一般的无人机由于体积小、载重轻、成本低,通常配备精度不太高的导航型GPS,也没有搭载曝光同步装置,这都市导致影像数据发生一定的偏移。

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基于此,本文提出了一种无像控的无人机倾斜摄影丈量技术。01无像控无人机倾斜摄影丈量技术流程思量到倾斜摄影丈量建设的三维模型的相对精度(即内切合精度) 主要取决于相机拍摄影像时POS的精度和影像的重叠度,本文提出了基于无像控倾斜摄影丈量的三维模型开展农村地籍丈量的思想。该技术的基本思路: 在没有像控点的前提下直接对无人机倾斜摄影举行三维建模,然后在这个三维模型下举行矢量化测图,最后使用测区内外业匀称丈量的 10 个左右的地物特征点坐标 将矢量化的舆图举行坐标转换,最终完成地形图的测绘。

更多干货敬请关注:GIS前沿本文将上述技术在农村地籍丈量中举行了实验,实验证明,无像控无人机倾斜摄影丈量技术在保持精度要求的同时,很大水平上提高了农村地籍丈量的效率。1.1 影像数据获取及处置惩罚 航线计划是影像获取的前提,凭据测区的实际情况举行航线计划设计,设置合适的航行高度和影像重叠度等参数,然后无人机再凭据设定好的航线举行航行获得影像数据。

将所获取的影像数据导入软件Smart3D中,设置好坐标系统等参数。数据导入之后,首先要对照片举行检查,一些有问题的照片将会直接被筛选出来。

接着举行空三处置惩罚,空三处置惩罚后重建生成三维模型、三维点云和 DOM 等。1.2 EPS三维测图 EPS三维测图软件可以直接对倾斜摄影生成的模型 ( Smart3D,PhotoScan ) 举行导入并处置惩罚,对围墙和衡宇 的边角举行丈量,包罗对地面高程点举行提取。

首先将三维模型和DOM加载到EPS中,将生成的三维模型举行数据转换,直接在三维模型上举行矢量化。在三维模型上接纳五点房法或者线划法对衡宇举行绘制,同时可直接录入衡宇的属性信息,包罗衡宇结构、楼层数、高度等,使用快捷键高速操作。

接纳DOM作为参考,某些地物可在正射影投影( 平面) 直接举行快速绘制以及在透视投影( 立体)举行房檐的纠正等。1.3 地籍图的坐标转换及纠正 无像控的三维模型相对精度较高,可是由于无人机自带的 GPS 精度不高,导致模型以及EPS绘制出的地籍图的坐标发生了一定的偏移,而且无人机自带的 POS 数据就是 WGS84 坐标系统,而地籍结果数据坐标系统为2000坐标系统,因此,需要对地籍图的坐标举行转换及空间纠正。这就需要在外业收罗一些高精度的匀称漫衍的界址点,通过这些高精度的界址点对EPS测绘的地籍图举行坐标转换及纠正,即可完成地籍图的测绘。

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由于测区周边相片的重叠度比力低,以及相机自身硬件设备精度不是很高,导致建出的三维模型会泛起少量的变形。橡皮页变换的方法常用于对矢量数据举行小型的几何校正,它是将一个图层与另外一个与之十分靠近的图层对齐,调整源图层以适应更准确的目的图层,并 且橡皮页变换可以举行局部的校正,通过精度的对比可 将几何精度较低的局部举行再次校正。

因此,对地籍图的坐标转换和几何校正接纳的是橡皮页变换方法举行校正。本文的目的图层即为外业收罗的一些高精度的界址点,将需校正的点毗连到目的图层的纠正点上来到达整体矢量数据校正的目的。

02实例验证以陕西省岐山县城四周的某个自然村为试验区,对其举行无人机倾斜摄影丈量,然后接纳无像控无人机倾 斜摄影丈量方法举行地籍图测绘。2.1 试验区概况试验区位于陕西省关中平原西部,阵势平坦,为团体式住民地,居住较为集中。

试验区工具跨度为 0.2 km,南北跨度约为 0.3 km,面积约为 0.06 km2。2.2 航空摄影情况 无人机接纳大疆精灵4,航飞高度为 80m,接纳单镜头,航行5个架次,航摄影像分辨率为0.02m,此次航行方式接纳井字形航行方式。航线设计: 航向重叠度为 80%,。


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