缩略图

低空摄影测量在农村地籍测绘中的优化

作者

周永娥

嵩明县不动产登记中心 651700

一、引言

农村地籍测绘对于农村土地资源管理、土地确权、土地规划等工作具有至关重要的意义。传统的地籍测绘方法在面对农村复杂地形和大面积测量需求时,存在效率低、精度不足等问题。随着测绘技术的不断发展,低空摄影测量技术凭借其独特优势逐渐在农村地籍测绘中得到广泛应用。然而,在实际应用过程中,该技术仍面临一些挑战,需要进一步优化以提升其在农村地籍测绘中的效果和价值。

二、低空摄影测量技术原理与优势

(一)技术原理

低空摄影测量主要利用无人机、直升机等低空飞行器搭载摄影设备,在低空飞行过程中对目标区域进行连续拍摄,获取大量影像数据。通过摄影测量学中的共线方程原理,利用这些影像的重叠部分,进行像点坐标测量和空间后方交会,从而确定地面点的三维坐标。例如,通过在不同角度拍摄的影像中识别同名像点,利用其像点坐标和相机的内、外方位元素,计算出地面点在大地坐标系中的坐标位置。

(二)在农村地籍测绘中的应用优势

① 高分辨率影像获取:低空飞行使得摄影设备能够获取高分辨率的影像,清晰呈现农村土地的边界、地物细节等信息,有助于准确界定土地权属和测量土地面积。相比传统卫星遥感影像,其分辨率可达到厘米级,能够满足农村地籍测绘对精度的高要求。 ② 高效快速作业:低空摄影测量设备操作灵活,可快速部署到农村测量区域,不受地形限制,能够在短时间内完成大面积的测绘任务。与传统地面测量方法相比,大大缩短了测量周期,提高了工作效率。例如,在地形复杂的山区农村,无人机可轻松飞越障碍物,快速完成影像采集。 ③ 成本相对较低:与卫星遥感测绘相比,低空摄影测量设备的购置和运行成本较低,且无需支付高昂的卫星影像数据购买费用。同时,减少了大量人力投入,降低了人工成本,使得在农村地区开展大规模地籍测绘工作更为经济可行。

三、低空摄影测量在农村地籍测绘中的应用现状与问题

(一)应用现状

目前,低空摄影测量在农村地籍测绘中已得到广泛应用。在土地确权工作中,通过获取高精度影像,准确确定土地边界和权属,为颁发土地证书提供可靠依据。在农村土地规划方面,利用低空摄影测量数据生成的数字高程模型(DEM)和数字正射影像图(DOM),为规划部门提供详细的地形和地物信息,辅助制定科学合理的土地利用规划。

(二)存在的问题

① 影像拼接精度不足:在实际飞行过程中,由于飞行器姿态变化、气流影响等因素,导致获取的影像存在一定的变形和位移,使得影像拼接时容易出现缝隙、重叠不一致等问题,影响地籍测绘的精度。例如,在山区农村,复杂地形引起的气流不稳定,增加了影像拼接的难度。 ② 数据处理效率低:低空摄影测量获取的大量影像数据需要进行复杂的数据处理,包括影像纠正、特征提取、三维建模等。目前的数据处理软件和算法在处理大规模数据时效率较低,耗费大量时间和计算资源,难以满足快速出图的需求。 ③ 质量控制体系不完善:在农村地籍测绘项目中,缺乏完善的质量控制体系,对影像采集、数据处理、成果输出等环节的质量把控不够严格。例如,在影像采集环节,对飞行高度、重叠度等参数的设置缺乏有效的监督和调整,可能导致数据质量不达标。

四、低空摄影测量在农村地籍测绘中的优化策略

(一)技术参数优化

① 飞行参数优化:根据农村地形特点和测绘精度要求,合理设置飞行器的飞行高度、速度、航向重叠度和旁向重叠度等参数。例如,在平坦地区可适当提高飞行高度,增加测量范围;在地形复杂地区降低飞行高度,提高影像分辨率和重叠度,以确保影像的完整性和拼接精度。②相机参数校准:在每次飞行前,对摄影相机进行严格的参数校准,包括内方位元素(主距、像主点坐标)和镜头畸变参数。通过精确校准,减少相机本身误差对影像质量的影响,提高测量精度。

(二)数据处理流程改进

①采用并行计算技术:利用多核处理器和分布式计算技术,对数据处理流程进行并行化改造,将复杂的数据处理任务分解为多个子任务同时进行处理,大幅提高数据处理效率。例如,在影像拼接和三维建模过程中,采用并行算法,缩短处理时间。②引入深度学习算法:利用深度学习算法进行地物特征提取和识别,提高数据处理的自动化程度和准确性。通过训练深度学习模型,让其能够自动识别农村地籍中的房屋、道路、农田边界等地物,减少人工干预,提高工作效率和精度。

(三)质量控制体系完善

①建立严格的质量检查制度:在影像采集、数据处理和成果输出等各个环节,制定详细的质量检查标准和流程。例如,在影像采集后,对影像的清晰度、重叠度、完整性等进行检查;在数据处理过程中,对中间成果和最终成果进行精度检测和质量评估。 ② 加强人员培训与管理:提高测绘人员的专业素质和质量意识,定期进行技术培训和考核。确保测绘人员能够熟练掌握低空摄影测量技术和质量控制要求,严格按照操作规范进行作业。

五、实践案例分析

以昆明市晋宁区双河彝族乡农村不动产确权项目为例,选取双河村等山区村寨作为航测试验区,覆盖面积约 1.2 平方公里。采用大疆经纬 M300 RTK 无人机搭载禅思 P1 相机作业,该无人机续航 55 分钟,相机具备 2000 万像素全画幅传感器,地面分辨率达 0.05 米级。针对山区地形,设置航向重叠度 85% 、旁向重叠度 75% ,布设 13 个像控点,间距控制在 150 米内。外业分 4 架次获取 2300 余张影像,利用大疆智图并行处理拼接,结合 ContextCapture 生成厘米级 DOM 和三维模型。内业通过 EPS 工作站采集矢量数据与权属信息。项目建立三级质检:航飞后检查影像质量,建模后检测点位误差(平面 ⩽5cm 、高程⩽8cm ),交付前实地核验 20% 地块,界址点准确率达 99.2% 。相比传统测量,减少外业人员 60% ,周期从 45 天压缩至 18 天,该案例充分体现了低空摄影测量在昆明山区农村地籍测绘中的适用性,其技术流程和质量控制模式已被纳入《昆明市农村不动产确权登记技术指南》,在全市14 个县(市、区)推广应用。

六、结论

低空摄影测量技术在农村地籍测绘中具有显著优势,但在实际应用中存在一些问题需要优化。通过对技术参数优化、数据处理流程改进和质量控制体系完善等方面的努力,能够有效提高低空摄影测量在农村地籍测绘中的精度和效率,为农村土地资源管理提供更加可靠的数据保障。随着技术的不断发展和优化,低空摄影测量将在农村地籍测绘领域发挥更大的作用,推动农村土地管理工作的科学化、信息化发展。

参考文献:

[1] 毕健 . 无人机低空摄影测量技术在农村土地测量中的应用 [J]. 农村科学实验 ,2025,(05):77-79.

[2] 徐欣 . 低空摄影测量在农村土地确权工作中的应用 [J]. 华北自然资源 ,2022,(03):92-94.

[3] 马双 . 基于低空仿地飞行技术的矿区测绘应用研究 [J]. 山西能源学院学报 ,2025,38(01):37-39.