廣州南方測繪科技股份有限公司上海分公司成功入駐2020年中國國際城市管網(wǎng)展,展位號A203,其最新產(chǎn)品和技術(shù)將會亮相于2020年11月25日-27日亮相第七屆中國國際城市管網(wǎng)展覽會暨中國國際城市規(guī)劃協(xié)會地下管線專業(yè)委員會2020年年會現(xiàn)場,誠邀您的蒞臨指導(dǎo)!


針對這些痛點問題,南方測繪多個技術(shù)團(tuán)隊也在摸索高效的外業(yè)采集模式,以期提高作業(yè)效率,降低總體工時。經(jīng)過長時間的摸索和100多個村莊的實際經(jīng)驗,南方測繪技術(shù)團(tuán)隊探索出了多個高效的農(nóng)村房地一體不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查和測繪方案。我們通過在項目中采用機載傾斜三維航攝和機載激光雷達(dá)掃描等先進(jìn)技術(shù)方法進(jìn)行地籍圖和部分房屋邊長丈量,相較于傳統(tǒng)的解析法測量,可有效提高外業(yè)測量的效率。

我們采用了南方六旋翼無人機搭載五鏡頭傾斜攝影云臺相機,航飛傾斜模型進(jìn)行地形地籍要素采集,主要生產(chǎn)流程如下圖所示:

南方六旋翼無人機


在實際航飛中,設(shè)置航高110米,航向重疊率80%,旁向重疊率75%,飛行速度10米/秒,設(shè)計地面分辨率1.5厘米。航飛成果如下圖所示:

在內(nèi)業(yè)地形地籍要素采集生產(chǎn)中,我們采用iData 3D進(jìn)行采集,采集人員可以同時使用平面視窗和立體視窗,不需要配帶立體眼鏡,只要有地形測量或建庫經(jīng)驗的作業(yè)員均能快速上手,降低了人員門檻。采集示意如下圖所示:

傾斜航測法地籍測圖的效率與傳統(tǒng)的解析法相比,有較大的提高。傳統(tǒng)的解析法每組每天測量工作量約為20戶,傾斜航測法測量平均綜合效率可達(dá)60戶以上,具體如下表示:

除效率提高外,傾斜航測法測量還具有視覺直觀,模型效果與實地一致,容易判斷,能減少外業(yè)核查工作量;屋頂材質(zhì),陽臺是否封閉,臨時搭建房屋可直觀判別;房屋層數(shù)可直觀清點;房屋附屬等可直觀區(qū)分;對內(nèi)業(yè)作業(yè)人員要求較低,經(jīng)簡單培訓(xùn)可參與生產(chǎn);有DOM和傾斜三維模型等副產(chǎn)品等優(yōu)點。


但是,傾斜三維模型也存在局部密集地區(qū)受遮擋影響較大,遮擋區(qū)會產(chǎn)生拉花、變形,無法判斷出準(zhǔn)確的位置,這些區(qū)域是粗差的主要來源。對于此類情況需采用儀器到實地補測遮擋的界址點和地籍要素點等,以及部分房屋邊長需實地丈量,工序上要考慮內(nèi)外業(yè)交互,對項目的實施管理有更高的要求。

我們采用SZT-R250專業(yè)級無人機載移動測量系統(tǒng),通過征圖操控軟件可實現(xiàn)點云和影像數(shù)據(jù)采集,實時獲取姿態(tài)和GNSS數(shù)據(jù)信息,對測區(qū)進(jìn)行激光掃描,主要生產(chǎn)流程如下圖所示:

SZT-R250專業(yè)級無人機載移動測量系統(tǒng)


在航飛之前,我們先對測區(qū)進(jìn)行踏勘,了解測區(qū)范圍以及測區(qū)內(nèi)的地物地形情況,防止有新增的較高地物,對飛機和激光掃描儀造成危害。然后在測區(qū)明顯地物點處架設(shè)GPS基站,在航飛同時持續(xù)觀測飛機的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),航飛結(jié)束后,測量和記錄基站坐標(biāo)。在航線設(shè)計上,采用航高65米,飛行速度8米/秒,航線間距60米,采用交叉航線航飛。在數(shù)據(jù)解算時,使用POS及基站點坐標(biāo),對原始激光點云進(jìn)行差分解算,獲取精確的激光點云數(shù)據(jù),同時,解算軟件可以將航帶邊緣精度稍差的點云數(shù)據(jù)自動分類,刪除冗余數(shù)據(jù)。

點云數(shù)據(jù)獲取和解算后,交由內(nèi)業(yè)作業(yè)員,采用南方三維地形地籍成圖軟件(SouthLidar)進(jìn)行地形地貌的采集,采集軟件可通過調(diào)節(jié)選取某一高度的點云數(shù)據(jù),可方便識別和判斷采集對象的準(zhǔn)確空間位置和形狀,有助于地形要素的采集。


采用激光掃描采集地表地籍要素時,可以將房屋用任意高度切斷面,房屋邊界以矢量點的形式呈現(xiàn)可以更直觀的判斷墻面位置,減少判斷過程。墻面沒有凸凹,采集精度更高。另外機載激光掃描在獲取數(shù)據(jù)時,不用考慮光線要求,白天、晚上均可航飛采集數(shù)據(jù),可充分利用天氣較好的時間晚上作業(yè),也不需要布設(shè)像控點,大大減少外業(yè)工期。另外,機載激光掃描在一些遮擋不是特別嚴(yán)重的區(qū)域,其多回波特性可使房屋的墻面完整表現(xiàn),周邊也不會產(chǎn)生變形,能提高數(shù)據(jù)的精度。


但是,因為激光點云表達(dá)可視的物體對象是通過點集合形成的,在放到較大比例尺時因點密度等原因不夠直觀,需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的作業(yè)人員方可進(jìn)行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理。在實際作業(yè)過程中,房屋的層數(shù)可通過房屋高度判斷,房屋附屬柱子可通過多角度觀察進(jìn)行判斷識別,不封閉陽臺、飄樓、柱廊、露臺等房屋附屬結(jié)構(gòu)可通過經(jīng)驗訓(xùn)練判斷。而封閉的陽臺、廊等房屋附屬與主房無法直接區(qū)分,屋頂材質(zhì),臨時搭建房屋無法準(zhǔn)確判斷,這些信息的識別需外業(yè)實地核查,增加了內(nèi)外業(yè)的交互,提高了管理要求。