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高效的农村房地一体不动产权籍调查和测绘方案

时间:2020-06-12 16:10:38|来源:|编辑:|点击:

农村房地一体不动产确权登记,是实施乡村振兴战略、推动农村制度改革、加快城乡融合发展、推进宅基地“三权分置”改革等工作的基础。

但是,农村房地一体不动产权籍调查和测绘也面临着一些痛点问题:

  1、房屋量测无法入户(农村有好多人员在外务工,家中无人,空巢率高);

  2、隐蔽点难以量测;

  3、连片房屋难以分辨、难以量测;

  4、测量人员不易培养,易流失;且作业细节很难步调一致,齐步走;

  5、图根控制点不易保存,测量累计误差较大;

  6、效率较低,重复工作量大(漏测、漏画);

  7、公示阶段,勘误澄清,权利人质疑等情况下的反复核实与修正。

  针对这些痛点问题,翼飞智能科技(武汉)有限公司多个技术团队也在摸索高效的外业采集模式,以期提高作业效率,降低总体工时。经过长时间的摸索和100多个村庄的实际经验,翼飞智能技术团队探索出了多个高效的农村房地一体不动产权籍调查和测绘方案。我们通过在项目中采用机载倾斜三维航摄和机载激光雷达扫描等先进技术方法进行地籍图和部分房屋边长丈量,相较于传统的解析法测量,可有效提高外业测量的效率。

  机载倾斜三维航摄生产地籍

  我们采用了翼飞智能六旋翼无人机搭载五镜头倾斜摄影云台相机,航飞倾斜模型进行地形地籍要素采集,主要生产流程如下图所示:

  在实际航飞中,设置航高110米,航向重叠率80%,旁向重叠率75%,飞行速度10米/秒,设计地面分辨率1.5厘米。航飞成果如下图所示:

  在内业地形地籍要素采集生产中,我们采用iData 3D进行采集,采集人员可以同时使用平面视窗和立体视窗,不需要配带立体眼镜,只要有地形测量或建库经验的作业员均能快速上手,降低了人员门槛。采集示意如下图所示:

  倾斜航测法地籍测图的效率与传统的解析法相比,有较大的提高。传统的解析法每组每天测量工作量约为20户,倾斜航测法测量平均综合效率可达60户以上,具体如下表示:

  除效率提高外,倾斜航测法测量还具有视觉直观,模型效果与实地一致,容易判断,能减少外业核查工作量;屋顶材质,阳台是否封闭,临时搭建房屋可直观判别;房屋层数可直观清点;房屋附属等可直观区分;对内业作业人员要求较低,经简单培训可参与生产;有DOM和倾斜三维模型等副产品等优点。

  但是,倾斜三维模型也存在局部密集地区受遮挡影响较大,遮挡区会产生拉花、变形,无法判断出准确的位置,这些区域是粗差的主要来源。对于此类情况需采用仪器到实地补测遮挡的界址点和地籍要素点等,以及部分房屋边长需实地丈量,工序上要考虑内外业交互,对项目的实施管理有更高的要求。

  机载激光雷达生产地籍图

  我们采用翼飞智能专业级无人机载移动测量系统,通过征图操控软件可实现点云和影像数据采集,实时获取姿态和GNSS数据信息,对测区进行激光扫描,主要生产流程如下图所示:

  在航飞之前,我们先对测区进行踏勘,了解测区范围以及测区内的地物地形情况,防止有新增的较高地物,对飞机和激光扫描仪造成危害。然后在测区明显地物点处架设GPS基站,在航飞同时持续观测飞机的三维坐标数据,航飞结束后,测量和记录基站坐标。在航线设计上,采用航高65米,飞行速度8米/秒,航线间距60米,采用交叉航线航飞。在数据解算时,使用POS及基站点坐标,对原始激光点云进行差分解算,获取精确的激光点云数据,同时,解算软件可以将航带边缘精度稍差的点云数据自动分类,删除冗余数据。

  点云数据获取和解算后,交由内业作业员,采用南方三维地形地籍成图软件(SouthLidar)进行地形地貌的采集,采集软件可通过调节选取某一高度的点云数据,可方便识别和判断采集对象的准确空间位置和形状,有助于地形要素的采集。

  采用激光扫描采集地表地籍要素时,可以将房屋用任意高度切断面,房屋边界以矢量点的形式呈现可以更直观的判断墙面位置,减少判断过程。墙面没有凸凹,采集精度更高。另外机载激光扫描在获取数据时,不用考虑光线要求,白天、晚上均可航飞采集数据,可充分利用天气较好的时间晚上作业,也不需要布设像控点,大大减少外业工期。另外,机载激光扫描在一些遮挡不是特别严重的区域,其多回波特性可使房屋的墙面完整表现,周边也不会产生变形,能提高数据的精度。

  但是,因为激光点云表达可视的物体对象是通过点集合形成的,在放到较大比例尺时因点密度等原因不够直观,需要经过专业培训的作业人员方可进行内业数据处理。在实际作业过程中,房屋的层数可通过房屋高度判断,房屋附属柱子可通过多角度观察进行判断识别,不封闭阳台、飘楼、柱廊、露台等房屋附属结构可通过经验训练判断。而封闭的阳台、廊等房屋附属与主房无法直接区分,屋顶材质,临时搭建房屋无法准确判断,这些信息的识别需外业实地核查,增加了内外业的交互,提高了管理要求。

  从效率方面统计,机载激光扫描获取建筑物1:500比例尺地籍图与传统解析法比较也有较大的提高。传统的解析法每组每天测量工作量约为20户,机载激光扫描法测量平均综合效率也可达60户以上,具体如下表示:

  通过多个项目实施,我们最终总结出了以上两种方法用于农村房屋不动产测量中的优点:

  倾斜摄影三维模型的优点:

  1、地物地貌真实三维模型,可 360 度旋转;

  2、可量测、具有地理信息坐标;

  3、精度高、效率高;

  4、无需入户即可测量;

  5、大量减少外业人员及外业工作量,降低成本;

  6、对内业人员要求相对较低,容易培养,所见即所得;

  7、累计误差、人为量算误差积累少;

  8、像控点无需长时间保留;

  9、不易漏测漏画。

 

  三维激光点云的优点:

  1、采用激光扫描采集地表地籍要素时,可以将房屋用任意高度切断面,房屋边界以矢量点的形式呈现可以更直观的判断墙面位置,减少判断过程;

  2、墙面没有凸凹,采集精度更高;

  3、另外机载激光扫描在获取数据时,不用考虑光线要求,白天、晚上均可航飞采集数据,可充分利用天气较好的时间晚上作业;

  4、不需要布设像控点,大大减少外业工期;

  5、机载激光扫描在一些遮挡不是特别严重的区域,其多回波特性可使房屋的墙面完整表现,周边也不会产生变形,能提高数据的精度;

  6、即便有树叶等遮挡,点云穿透树叶等后,依然会在墙面留下“痕迹”,通过点云切片工具,依然可获得墙体位置。

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