無人機在農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)中的應(yīng)用

無人機航拍測繪系統(tǒng)在農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)項目中的應(yīng)用目錄一農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)工作流程 3二農(nóng)經(jīng)工作分析 3三華測系列無人機 53.1華測無人機系列產(chǎn)品介紹 53.2各項參數(shù) 73.3穩(wěn)定安全便捷的地面控制系統(tǒng) 83.4數(shù)據(jù)后處理軟件 9四案例分析 194.1以**村農(nóng)村土地經(jīng)營權(quán)項目為例 194.2調(diào)查工作推薦作業(yè)流程 19五、售后培訓(xùn) 22一農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)工作流程二農(nóng)經(jīng)工作分析農(nóng)村集體土地所有權(quán)證確認(rèn)工作的主要任務(wù)是“查清承包地塊的面積和空間位置，建立健全土地承包經(jīng)營權(quán)登記簿，妥善解決承包地塊面積不準(zhǔn)、四至不清、空間位置不明確、登記簿不健全等問題，把承包地塊、面積、合同、權(quán)屬證書全面落實到戶，依法賦予農(nóng)民更加充分而有保障的土地承包經(jīng)營權(quán)”，其中的關(guān)鍵步驟是以戶為基本單位，對現(xiàn)有人口、土地面積、地塊、承包現(xiàn)狀進(jìn)行清理核實。傳統(tǒng)土地調(diào)查使用儀器測量，工作量極大生產(chǎn)周期極長，使用工作底圖時效性差、分辨率低、精度很難達(dá)到要求，公示過程當(dāng)中很難得到農(nóng)戶的認(rèn)可，極易發(fā)生各種糾紛。新型無人機遙感技術(shù)是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、通過遙感傳感器技術(shù)、遙測遙控技術(shù)等應(yīng)用技術(shù)來實現(xiàn)的，這具有快速性、時效性及高清晰度優(yōu)點。無人機能夠充分提高調(diào)查和監(jiān)測的水平和效率。遙感監(jiān)測信息不僅客觀性好、現(xiàn)勢性強、時效性高、無人為干擾因素，而且信息的定性、定位和定量精度高，避免了虛報瞞報的情況，并且由于地塊的方位、面積等在圖上得到了清晰的標(biāo)示，政府部門可以做到“圖賬對應(yīng)”，從而準(zhǔn)確的掌握了地籍信息。無人機航測與傳統(tǒng)測繪模式的對比面積：10平方公里無人機RTK+全站儀比例尺航空攝影像控點測量空三加密立體采集外業(yè)調(diào)繪375天1組每組每月0.8平方每組2人以上1:5003架次3天90點3天1人40天1人20天1人1:10002架次2天50點20天1人1:20001架次1天30點15天1人70天1人◆無人機＞6倍以上；RTK+全站儀效率◆無人機只飛1天即可，可同時承接更多項目；RTK+全站儀一直使用◆航拍影像可多次使用、多種使用總結(jié)：10平方公里節(jié)約人工成本10萬以上，50平方公里=1套無人機系統(tǒng)在農(nóng)經(jīng)項目上，華測電動無人機相對傳統(tǒng)油機更安全、更簡單。油機航時略長、風(fēng)險大、運輸麻煩、培訓(xùn)周期長、要求專業(yè)操控手、受場地限制大，華測電動無人機安全、運輸方便、培訓(xùn)短、易上手、全自主操控、場地限制小。三華測系列無人機3.1華測無人機系列產(chǎn)品介紹華測P600系列無人機航測系統(tǒng)介紹華測P600系列無人機航測系統(tǒng)采用先進(jìn)的模塊化設(shè)計，經(jīng)過大量反復(fù)地形測試，可以在艱難的環(huán)境下完成高品質(zhì)的飛行、航攝任務(wù)，產(chǎn)品品質(zhì)可靠、穩(wěn)健，深受許多用戶的肯定。華測P600系列無人機航測系統(tǒng)具有小巧、輕便、操作簡單等優(yōu)點，可以幫助任何無航飛經(jīng)驗的人員輕松地完成航拍任務(wù)。產(chǎn)品特色重量2kg，小巧便攜81km/h超快速巡航速度，最帶時速可達(dá)92km/h快速作業(yè)，單次任務(wù)飛行時間40-50min300W無刷電動馬達(dá)，后推式，超強勁，更安全全自動駕駛便捷的彈射起飛，安全的降落傘著陸可在3000m高海拔區(qū)域飛行2470萬相機像素，可得到更高品質(zhì)數(shù)據(jù)成果操作簡易，整套無人機系統(tǒng)可在10分鐘內(nèi)組裝完成華測P700系列無人機航測系統(tǒng)介紹華測P700系列無人機航測系統(tǒng)系自主生產(chǎn)，核心部件與全球知名廠商進(jìn)行技術(shù)合作開發(fā)，通過近三年來的市場推廣與應(yīng)用，目前在國土測繪、電力巡檢、高校科研、地質(zhì)勘查、礦山測量、水利建設(shè)、農(nóng)業(yè)機械、交通運輸、山洪監(jiān)測等方面，得到廣泛的應(yīng)用，積累了一些成熟的經(jīng)驗，并在新技術(shù)、新應(yīng)用、新市場方面，得到充分的應(yīng)用和驗證。華測P700系列無人機航測系統(tǒng)采用全碳纖維結(jié)構(gòu)，具有超長時間航行、操作簡便、安全性高、可維護(hù)性好等特點，先進(jìn)的模塊化設(shè)計，經(jīng)過大量反復(fù)地形測試，可以在艱難的環(huán)境下完成高品質(zhì)的飛行、航攝任務(wù)，產(chǎn)品品質(zhì)可靠、穩(wěn)健，深受用戶的肯定。同時，華測P700系列無人機航測系統(tǒng)經(jīng)過多架次、復(fù)雜環(huán)境、高海拔等方面的實際應(yīng)用，獲取的數(shù)據(jù)滿足1:500、1:1000、1:2000等大比例尺測圖、實時視頻回傳、土地確權(quán)、國情監(jiān)測、地籍調(diào)查、災(zāi)情監(jiān)測等行業(yè)要求，尤其在作業(yè)高效率、低成本方面，深受行業(yè)用戶的青睞。近年來，隨著各個行業(yè)的不同需求，華測P700系列無人機航測系統(tǒng)根據(jù)不同用戶的實際需求，在整體架構(gòu)的基礎(chǔ)上，可以靈活的配置不同的酬載，形成了基本款、標(biāo)準(zhǔn)款、專業(yè)款三大機型，滿足不同用戶的實際需求，在市場上同類產(chǎn)品中，獨樹一幟，滿足了各行各業(yè)用戶的實際需求。2小時超長續(xù)航時間雙無刷電動馬達(dá)，超強勁，更安全全自動駕駛重量4.5kg，飛行更加平穩(wěn)，可以抵抗復(fù)雜氣候，提高空中攝影品質(zhì)3640萬像素全畫幅微單相機，數(shù)據(jù)成果品質(zhì)更高便捷的彈射起飛，安全的降落傘著陸多功能應(yīng)用，既可進(jìn)行普通航拍，也可進(jìn)行即時視頻傳輸高耐久性，采用獨家專利高強度的碳纖維蜂巢結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以著陸在較堅硬的地面，減少場地的限制3.2各項參數(shù)P600P700重量2.00kg4.50kg尺寸100x65x10cm160x103x35cm翼展1.00m1.60m滯空時間40-50分鐘90-120分鐘材質(zhì)發(fā)泡聚丙烯及碳纖維增強結(jié)構(gòu)碳纖維蜂巢結(jié)構(gòu)，真空輔助樹脂轉(zhuǎn)注成型技術(shù)電池鋰聚合物電池11.1V，8000mAh鋰聚合物電池11.1V，16000mAh、20000mAh搭載（可選）SonyA51002470萬像素數(shù)字相機SonyA7r3640萬像素全畫幅微單數(shù)字相機或視頻設(shè)備風(fēng)力4級6級抗雨能力5mm/12h小雨10mm/12h中雨架設(shè)時間10分鐘10分鐘操控方式全自動起飛和回收、自動導(dǎo)航、自動快門、自動啟動安全措施全自動起飛和回收、自動導(dǎo)航、自動快門、自動啟動安全措施起飛彈力繩或彈射架彈力繩或彈射架回收降落傘降落傘3.3穩(wěn)定安全便捷的地面控制系統(tǒng)地面導(dǎo)控軟件提供與空中載具雙向通訊完整的人機溝通界面，包含飛行影像與資料的即時顯示，并具有各種飛行機酬載控制命令上傳。地理圖資系統(tǒng)整合GoogleEarth，可提供全球詳細(xì)衛(wèi)星地圖及地形地貌，且包含道路、橋梁、建筑物、河流、山區(qū)等各式地理資訊，可給予使用者完整的地理資訊以供任務(wù)規(guī)劃及圖資比對。地面導(dǎo)控軟件提供任務(wù)規(guī)劃(MissionPlan)、飛行控制(FlightControl)及歸航(PlayBack)等3項涵蓋飛行前、中、后的操作功能。飛行控制軟件飛行姿態(tài)監(jiān)控3.4數(shù)據(jù)后處理軟件3.4.1Pix4Dmapper軟件——快拼軟件Pix4D軟件是目前市場上獨一無二的集全自動、快速、專業(yè)精度為一體的無人機數(shù)據(jù)和航空影像處理軟件。無需專業(yè)知識，無需人工干預(yù)，即可將數(shù)千張影像快速制作成專業(yè)的、精確的二維地圖和三維模型產(chǎn)品特點專為無人機航測而生一鍵化操作模式高效化處理流程多樣化成果輸出直觀化結(jié)果顯示10000張影像同時處理，獨有相機免檢校。軟件主界面照片快拼點云處理生成DOM影像生成DSM模型空三處理自動生成處理報告可同時處理10000張照片支持自定義坐標(biāo)支持不同架次的數(shù)據(jù)同步處理鑲嵌編輯3.42MapMatrix軟件——線劃圖（立體測圖軟件）MapMatrix是由國內(nèi)專業(yè)航測軟件公司潛心研發(fā)的新型數(shù)字?jǐn)z影測量平臺，和傳統(tǒng)的數(shù)字?jǐn)z影測量工作站相比，具備以下優(yōu)勢：作業(yè)過程自動化、采編入庫一體化、數(shù)據(jù)處理海量化(TB級)。應(yīng)用領(lǐng)域與行業(yè)：4D數(shù)據(jù)生產(chǎn)、災(zāi)害評估、應(yīng)急測繪、林業(yè)、水利、國防。MapMatrix是中國成長最快的數(shù)字?jǐn)z影測量平臺。

MapMatrix獨特的傳感器-模塊無關(guān)設(shè)計(SensorIndependent)，支持了市面上從星載到機載（包括無人機），熱氣球成像的諸多數(shù)據(jù)源。使用多核處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化并行處理技術(shù)、GPU加速技術(shù)以及計算機視覺領(lǐng)域的最新成果，將攝影測量作業(yè)從傳統(tǒng)的工作站模式提升到現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)化集群計算模式。1）多數(shù)據(jù)源支持，包括：框幅式成像UCD、UCX、UCXP、DMC、常規(guī)膠片、無人機小數(shù)碼等星載推掃式成像ALOS、P5、SPOT1/2/3/4/5、IKONOS、QuickBIRD、WorldView、GeoEyeI/II、Orbview、RapidEye、天繪一號等機載三線陣影像ADS40/80、3DAS1等

2）網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同作業(yè)

網(wǎng)絡(luò)化作業(yè)管理直接集成到攝影測量軟件中，作業(yè)員無需關(guān)心數(shù)據(jù)從哪里來，到哪里去。

解決了4D數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)存儲、任務(wù)分配、任務(wù)數(shù)據(jù)下載上傳等問題。

3）采編入庫一體化

提供了近百個高效實用的編輯功能，系統(tǒng)自帶的符號庫精確完整，常規(guī)編圖也可以在立體上完成。4）支持實時核線采編

空三完畢直接測圖，省去了常規(guī)攝影測量中的相對定向、核線采集等步驟，使得作業(yè)效率提升20%。MapMatrix是市面上唯一支持實時核線采編模式的國產(chǎn)數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)。5）自動化程度高全自動內(nèi)定向、全自動相對定向、全自動匹配生成DEM，DEM匹配的效率高。

6）硬件兼容性好

支持液晶立體

支持各種三維鼠標(biāo)、手輪腳盤，并可根據(jù)用戶需求定制。

支持單屏和雙屏兩種作業(yè)模式。

支持紅綠、偏振光、液晶閃閉眼鏡和分屏觀測等多種觀測方式。7）軟件兼容性好

直接使用的影像格式:TIFF、BMP、JPEG、RAW、PIX、ECW、SUP、IMG

直接使用的DEM格式:ARCGrid、BIL、NSDTFTIF、VZDEM

兼容的矢量格式有:E00、SHP、MDB、EPS－EDB、DXF

直接導(dǎo)入各種常見攝影測量工作站數(shù)據(jù):SSK、HELAVA、VZ、JX4、BINGO、PATB

8）功能列表全/半自動影像內(nèi)定向，相對定向和絕對定向功能快捷的控制點預(yù)測和編輯功能高效的影像匹配、影像糾正功能強大的DEM生成、編輯和拼接功能靈活的數(shù)字正射影像（DOM）生成和修復(fù)功能簡單易用的影像勻光勻色功能支持?jǐn)?shù)據(jù)定制及dxf、dgn、txt等流行格式的數(shù)據(jù)支持可視化的符號庫生成和編輯強大的矢量采集和編輯功能強大的數(shù)據(jù)管理功能支持坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換四案例分析4.1以**村農(nóng)村土地經(jīng)營權(quán)項目為例**村**村4.2調(diào)查工作推薦作業(yè)流程1.利用P700無人機對調(diào)查區(qū)進(jìn)行分辨率為0.1米的全覆蓋航拍，選取地面控制點進(jìn)行正射糾正，提高影像的幾何精度，增強可解譯性，制作現(xiàn)勢性強、精度高且定位準(zhǔn)確的1:1000比例尺的無人機航拍正射影像為基礎(chǔ)工作底圖。2.采用無人機影像室內(nèi)預(yù)判，先在室內(nèi)勾繪種植作物地塊，以村民小組為制圖單元制作外業(yè)調(diào)繪底圖。將外業(yè)調(diào)繪底圖下發(fā)給各村民小組，由當(dāng)?shù)赝凉苋藛T對權(quán)屬、地界進(jìn)行確認(rèn)，無法確定的采用亞米級手持GPS進(jìn)行實地調(diào)查和勘測定界，并在底圖上標(biāo)明，由此獲取工作區(qū)內(nèi)每一塊土地的種植類型、面積、權(quán)屬和分布等信息。3.將外業(yè)調(diào)查修改的結(jié)果進(jìn)行內(nèi)業(yè)整理，對耕地現(xiàn)狀進(jìn)行權(quán)屬、作物及面積的分類統(tǒng)計，提交成果表格及圖件。4.此測區(qū)采用先進(jìn)、高效、準(zhǔn)確、直觀的調(diào)查及統(tǒng)計方法，與以往由各村民小組自行調(diào)查并手工測量的方法相比，具有現(xiàn)勢性強、數(shù)據(jù)精確、節(jié)省人力物力時間的優(yōu)點。5.為確保調(diào)查成果的質(zhì)量和精度，采取以下措施對調(diào)查工作的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制。1）采用精度高、現(xiàn)勢性強的無人機航拍數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)調(diào)查底圖，選取地面控制點進(jìn)行正射糾正，以提高影像的幾何精度，增強可解譯性。說明：1）總圖斑數(shù)共320個，實測圖斑共31個，占9.69%；2）總誤差為1603.45平方米（約合2.41畝），平均誤差為51.72平方米（約合0.08畝），最大誤差為132.68平方米（約合0.20畝），最小誤差為1.74平方米；總誤差率為1.79%，平均誤差率為0.06%，最大誤差率為5.32%，最小誤差率為0.03%。2）將參加外業(yè)調(diào)繪、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理、編圖、統(tǒng)計等工作的技術(shù)人員集中培訓(xùn)，制定統(tǒng)一的技術(shù)方案、分類標(biāo)準(zhǔn)、精度要求，要求工作人員嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的外業(yè)調(diào)繪方法和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理精度開展本次調(diào)查工作。3）采用試點驗證提高精度。在項目正式開展之前，選取一個村民小組作為試點，以便對整個工作方法進(jìn)行統(tǒng)計精度上的6.驗證。①經(jīng)過全外業(yè)調(diào)繪、室內(nèi)數(shù)化、土管人員確定權(quán)屬及地界的工作流程，按地塊、戶名分別統(tǒng)計面積（以下稱遙感面積）。從全部335個地塊中隨機抽取10%的地塊由技術(shù)人員配合土管人員進(jìn)行外業(yè)實地測量，丈量長寬的方法采用當(dāng)?shù)赝凉苋藛T的慣用方法。將測量面積與遙感面積進(jìn)行對比，得到誤差分析表。由分析的結(jié)果結(jié)合影像發(fā)現(xiàn)，誤差小的地塊基本上都是規(guī)則形狀的地塊，誤差大的地塊有邊界不規(guī)則的共性。經(jīng)過技術(shù)人員與土管人員研究誤差產(chǎn)生的原因，發(fā)現(xiàn)在丈量不規(guī)則形狀地塊的時候，由于條件有限，土管人員只能使用皮尺丈量，非直線邊界需要大致?lián)Q算成直線邊界進(jìn)行統(tǒng)計，導(dǎo)致整個地塊的面積產(chǎn)生較大誤差。而遙感面積是技術(shù)人員在航拍影像上直接用專業(yè)軟件按照地塊的實際邊界勾繪，由軟件根據(jù)一定的算法計算面積，比較精確。②將遙感面積與村委會掌握的耕地在冊面積進(jìn)行對比，絕大部分地塊的面積與在冊面積基本吻合，也有極少地塊與在冊面積差額較大。與土管人員研究后發(fā)現(xiàn)，與上面的面積對比原因一致，誤差小的地塊形狀規(guī)則，誤差大的地塊邊界不規(guī)則，產(chǎn)生誤差的原因就在丈量方法。根據(jù)以上兩種面積對比得出的結(jié)論，在接下來的調(diào)查工作中，用遙感手段得到地塊面積后，針對與在冊面積相差較大的地塊，如果存在爭議，決定采用技術(shù)人員攜帶亞米級手持GPS環(huán)繞地塊一周，由GPS精確測量面積的方法來復(fù)核遙感面積，這樣就滿足了地塊面積精度的要求。7.總結(jié)。在全國范圍內(nèi)，無人機遙感技術(shù)多次應(yīng)用于農(nóng)村土地確權(quán)工作，技術(shù)已經(jīng)成熟，不僅成果精度遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)測量方式，而且工作耗時大大縮短，減輕了農(nóng)村基層管理人員的工作量，節(jié)約了人力物力，在農(nóng)村的耕地確權(quán)工作中值得推廣。無人機正以其高機動性，高性價比以及高安全性服務(wù)于經(jīng)濟社會發(fā)展的各個環(huán)節(jié)。由于實際測量時，實地情況較復(fù)雜，例如部分墻角和院墻無法靠近、遮擋或人為判斷誤差，而導(dǎo)致實測的坐標(biāo)并非真實值，因此兩者的差異值可以作為參考而并不能作為真實的評價指標(biāo)。通過以上精度分析我們得到如下結(jié)論：華測P700無人機航飛可應(yīng)用于中誤差限差10cm左右的農(nóng)村土地經(jīng)營權(quán)項目中，可滿足1:10001:2000測圖的精度要求，在各方面因素都很好的情況下能達(dá)到1:500圖件的精度要求。P700無人機航飛的誤差與航飛地區(qū)的地勢地貌、天氣情況、飛機狀態(tài)、外業(yè)控制測量準(zhǔn)確規(guī)范性程度、儀器信號及內(nèi)業(yè)立體采集人員的經(jīng)驗、細(xì)致程度都有關(guān)系，無論哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題均會導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)。五、售后培訓(xùn)5.1總則第一條上海華測導(dǎo)航技術(shù)有限公司（以下簡稱公司）作為中國最具實力的GNSS公司，向所有用戶承諾：公司依靠一支過硬的技術(shù)專家隊伍