[發(fā)明專利]基于無人機(jī)傾斜攝影的房屋密集區(qū)大比例尺地籍測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010323418.1
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111322994B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 簡煊祥
• 申請（專利權(quán)）人: 福州市勘測院有限公司
• 主分類號: G01C11/02
• 分類號: G01C11/02;G01S19/14;G05D1/10
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 郭東亮;蔡學(xué)俊

1.基于無人機(jī)傾斜攝影的房屋密集區(qū)大比例尺地籍測量方法，其特征在于：所述測量方法包括以下步驟；

步驟A1、根據(jù)房屋密集區(qū)所在測區(qū)的資料，現(xiàn)場踏勘并布設(shè)圖根導(dǎo)線像控點(diǎn)，并預(yù)設(shè)無人機(jī)航拍方案；

步驟A2、根據(jù)航拍方案設(shè)置無人機(jī)航拍時的傾斜攝影參數(shù)，無人機(jī)按航拍方案飛行，并按傾斜攝影參數(shù)調(diào)整無人機(jī)攜帶的拍攝云臺的傾角，在航線上對測區(qū)進(jìn)行高精度拍攝，獲取房屋密集區(qū)的影像數(shù)據(jù)；

步驟A3、對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并以Smart3D Capture軟件對預(yù)處理后的影像數(shù)據(jù)依次進(jìn)行空三加密、建立三維像對、生成密集點(diǎn)云、構(gòu)建三維TIN網(wǎng)的處理，建立高精度的實景三維模型；

步驟A4、把實景三維模型導(dǎo)入圖庫一體化平臺，對房屋密集區(qū)內(nèi)各宗土地的地籍特征、地形特征進(jìn)行識別，生成與房屋密集區(qū)內(nèi)各宗土地相關(guān)聯(lián)的測量數(shù)據(jù)；以測量數(shù)據(jù)生成地籍圖；

步驟A5、在外業(yè)檢核中，通過GPS-RTK結(jié)合全站儀、手持激光測距儀檢核地籍圖精度，對地籍圖圖面進(jìn)行整飾；

在步驟A1中，布設(shè)圖根導(dǎo)線像控點(diǎn)時，沿房屋密集區(qū)的街坊布局布設(shè)并采用節(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)式布設(shè)方式；

在步驟A1中，布設(shè)圖根導(dǎo)線像控點(diǎn)時，在測區(qū)的空曠無電磁干擾區(qū)域，以靜態(tài)GPS方式布設(shè)高等級控制點(diǎn)，并使高等級控制點(diǎn)在測區(qū)以幾何圖形分布形成測區(qū)的控制框架；

在步驟A2無人機(jī)航拍方案中，無人機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時的航線呈“井”字形；

在步驟A5的外業(yè)檢核中，通過GPS-RTK結(jié)合全站儀和手持激光測距儀分別檢核房屋密集區(qū)地籍圖解析界址點(diǎn)點(diǎn)位精度、地籍圖間距精度是否滿足國家地籍測量相關(guān)精度要求，以判定房屋密集區(qū)地籍圖的精度是否滿足使用標(biāo)準(zhǔn)；

外業(yè)核查補(bǔ)測后，對地籍圖進(jìn)行分幅整飾工作，通過在測區(qū)內(nèi)依照“均勻分布”的原則選取多個界址點(diǎn)和多條地籍圖間距，采用GPS-RTK結(jié)合全站儀和手持激光測距儀檢核解析界址點(diǎn)、地籍圖間距中誤差；

在步驟A4中，對房屋密集區(qū)內(nèi)各宗土地的地籍特征、地形特征進(jìn)行識別時，還通過三維模型識別各宗土地上的建筑物層數(shù)、建筑物結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無人機(jī)傾斜攝影的房屋密集區(qū)大比例尺地籍測量方法，其特征在于：在步驟A1中，像控點(diǎn)用紅色油漆標(biāo)志點(diǎn)位中心，并確保點(diǎn)位標(biāo)志在航拍距離上清晰可見；圖根導(dǎo)線像控點(diǎn)施測完畢后采用清華山維 NASEW2000 軟件進(jìn)行平差計算，得出圖根導(dǎo)線像控點(diǎn)的三維坐標(biāo)值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無人機(jī)傾斜攝影的房屋密集區(qū)大比例尺地籍測量方法，其特征在于：在步驟A2中，無人機(jī)飛行高度為80m、航向重疊度80%、旁向重疊度70%、飛行速度6.6m/s；無人機(jī)航拍時間選取晴朗、能見度高、風(fēng)力小的天氣，在9:00-16:00時間段進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，以防止影像出現(xiàn)大面積的云霧、煙和反光缺陷；

在步驟A2中，傾斜攝影參數(shù)中，地面分辨率為0.022m、云臺傾角為45°。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無人機(jī)傾斜攝影的房屋密集區(qū)大比例尺地籍測量方法，其特征在于：在步驟A3中，以skyscanner對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理包括云光勻色、畸變改正；

在步驟A3的空三加密中，精度要求為像控點(diǎn)的平面中誤差在0.05m以內(nèi)，像控點(diǎn)的高程中誤差在0.1m以內(nèi)，像控點(diǎn)的平面最大誤差不超過0.1m，像控點(diǎn)的高程最大誤差不超過0.2m；

在步驟A3建立測區(qū)高精度實景三維模型時，以Smart3D Capture軟件依次對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行像控點(diǎn)影像關(guān)聯(lián)、空三平差處理、初始化建模區(qū)域、建立三維像對、生成像對點(diǎn)云、構(gòu)建三維TIN網(wǎng)、TIN網(wǎng)優(yōu)化、紋理匹配、輸出三維模型成果的處理步驟。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于無人機(jī)傾斜攝影的房屋密集區(qū)大比例尺地籍測量方法，其特征在于：在步驟A3中，像控點(diǎn)影像關(guān)聯(lián)所使用的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，包括對圖根導(dǎo)線像控點(diǎn)進(jìn)行平差計算所得出的圖根導(dǎo)線像控點(diǎn)的三維坐標(biāo)值；

在步驟A3中，三維TIN網(wǎng)構(gòu)建后采用Smart3D Capture內(nèi)置算法進(jìn)行優(yōu)化，所述優(yōu)化處理中，對平坦表面的三角密度進(jìn)行簡化抽稀，對復(fù)雜表面三角網(wǎng)密度予以保留。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無人機(jī)傾斜攝影的房屋密集區(qū)大比例尺地籍測量方法，其特征在于：在步驟A4中，所述圖庫一體化平臺為全數(shù)字采編一體化平臺EPS；

在步驟A4中，對房屋密集區(qū)內(nèi)各宗土地的地籍特征、地形特征進(jìn)行識別時，識別方式包括人工識別，對人工無法識別地籍特征、地形特征的地塊，則通過外業(yè)核查對該宗土地地塊進(jìn)行補(bǔ)測。