土地勘测定界主要包括放样调查、土地利用现状调查以及地籍调查等内容，要求成果具有较高的及时性与精确性[1]。随着我国经济社会的不断发展，土地利用以及建设用地的规范性要求越来越高，传统的勘测定界方法难以适应新的成果要求，探索新的勘测定界技术方法尤为重要。倾斜摄影测量技术通过飞行平台搭载多镜头传感器，从倾斜与垂直角度对地面影像进行拍摄并构建三维实景模型，模型具有真实化、精细化、高精度等特点，国内外科研与应用公司已经开展基于倾斜摄影测量技术的三维实景模型自动构建研究，并取得了不错的成果。技术发展初期，倾斜摄影测量技术应用多以直升机、固定翼飞机为飞行平台。随着无人机技术的快速发展，因其具备结构简单、效率高、成本低等优势，使其成为倾斜摄影飞行平台的首选[2-3]。目前基于无人机倾斜摄影测量技术的相关成果数据已经在各行业中得到广泛应用，如电力选线、房产测绘、基础地形测绘、规划设计与征地拆迁等。将无人机倾斜摄影测量技术用于勘测定界时，可通过高精度的三维实景模型进行点、线信息的采集，相较于传统勘测定界生产方式，该技术可以有效降低生产成本，保证工作的时效性与成果数据的精度。作为倾斜摄影测量中极为重要的一项工作，像控点布设的方式与数量将直接决定后期的空三加密与构建的三维实景模型精度，合理有效的像控点布设方案对于节省人工成本、提高作业效率具有积极作用[4-5]。目前，勘测定界工作对无人机测量的像控点布设方案没有统一规定，因此针对无人机倾斜摄影测量勘测定界项目的像控点布设方案研究与设计具有重要意义。文章以上海市浦东新区某地的勘测定界区域为试验区，设计了9种像控点布设方案并构建实景模型，对户外实测点位坐标、测边长度真实值与模型中同名点坐标、同名边长度进行对比，分析模型精度与像控点布设方案之间的关系。1研究数据1.1研究区域研究区域面积约为0.4 km2，位于上海市浦东新区某地，测区内建筑物稀疏，地势平坦，多以新建建筑物以及低矮植被为主，适合进行像控点布设。1.2数据采集使用富地FD-130B多旋翼无人机搭载FD-5120倾斜摄影测量系统进行测区影像数据采集，该多旋翼无人机最大荷载达到5 kg，机身内置4块蓄电池，能够执行30 min以上的飞行作业。PSO数据的定位精度是影响影像精度的关键，外业航摄的POS数据水平与垂直精度均小于10 cm。综合考虑测区地形、面积以及相关航空摄影测量规范，相对航高设置为75 m，航向重叠度为80%，旁向重叠度为80%，南北方向上共进行3个架次的飞行，共采集1 528张影像数据。使用Shcors在测区内采集33个像控点坐标数据，其中像控点平面与高程坐标精度均小于1 cm，像控点平面坐标系为上海平面坐标系，高程坐标系为吴淞高程。2像控点布设方案及建模作为影像空三加密以及模型构建的关键因素，像控点的平面以及高程精度决定了成果数据的精度，目前常用的像控点布设方案包括非全户外布点方案、全户外布点方案、特殊情况布点方案[6-7]。2.1像控点选点为尽可能保证空三加密以及实景模型成果精度，像控点布设位置的选择尤为重要，像控点通常布设在空旷且在影像中显示清晰的位置。文章试验区地形起伏较低，难以获取固定点作为像控点，因此选择将像控点布设在道路明显区域，通过刷油漆的方式绘制“L”形像控点。2.2像控点布设方案根据航空摄影测量相关规范进行像控点布设，根据试验区范围与地形条件遵循均匀原则进行像控点布设方案设计，文章设计像控点布设方案包括五点法、七点法、九点法、十三点法、十五点法、二十五点法等9种像控点布设方案。（1）五点法。此方法共布设5个像控点，测区四周布置4个，试验区中间1个，选取布设的5个像控点进行空三加密解算。（2）七点法。此方法在五点法的基础上增加2个像控点布设位置，分别为垂直航线方向及沿航线方向。（3）九点法。此方法在七点法的基础上增加2个像控点布设位置，分别为垂直航线方向及沿航线方向。（4）十三点法。此方法在九点法的基础上增加4个像控点布设位置，分别为垂直航线方向及沿航线方向。（5）十五点法。此方法在九点法的基础上增加6个像控点布设位置，分别为垂直航线方向与沿航线方向。（6）二十五点法。此方法在九点法的基础上增加16个像控点布设位置，其中，垂直航线方向增加8个，沿航线方向增加8个。像控点布设方案示意图如图1所示。图1像控点布设方案示意图10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F1a1（a）五点法10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F1a2（b）七点法10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F1a3（c）九点法10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F1a4（d）十三点法10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F1a5（e）十五点法10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F1a6（f）二十五点法2.3三维实景建模文章三维实景模型构建使用Context Capture软件，剔除质量差的影像数据，保证构建模型的质量[8]。通过匹配同名点、生成密集电影、构建三角网以及映射纹理等操作实现三维实景模型构建，构建的三维实景模型效果如图2所示。由图2可知，构建的试验区三维实景模型具有较高的质量，模型清晰度较高，为后续数据的应用提供了重要基础。图2构建三维实景模型效果10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F2a1（a）整体效果10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F2a2（b）局部效果3实景模型精度分析将9种像控点布设方案应用于空三加密三维实景模型构建中，使用检查点、检查线对三维实景模型进行精度检查。3.1点位精度分析在测区采集8个检查点，在测区左侧与右侧各采集4个。对比检查点与实景模型中同名点坐标进行精度检验，计算模型中同名点的平面中误差与高程中误差[9]，对比结果如表1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.T001表1不同方案实景模型平面与高程中误差对比布设方案像控点数量/个平面中误差/m高程中误差/m方案150.047 70.046 5方案270.038 10.029 7方案370.039 60.030 2方案490.027 50.020 3方案5130.022 30.019 7方案6130.025 10.019 9方案7150.021 40.019 5方案8150.021 90.019 6方案9250.020 30.019 3《地籍调查规程》（TD/T 1001—2012）中[10]规定界址点一级测量点位精度小于0.050 0 m，通过表1可知不同方案下的三维实景模型平面中误差最大值约为0.047 7 m，因此，所有像控点布设方案构建的三维实景模型均能满足规范要求。《三维数字地图技术规范》（CH/T 9015—7012）中[11]规定1∶500比例尺模型高程精度小于0.500 0 m，通过表1可知，不同方案下的三维实景模型高程中误差最小值、最大值分别约为0.019 3、0.046 5 m，均能满足规范要求。不同像控点布设方案下同名点的平面中误差与高程中误差曲线如图3所示。对不同像控点布设方案构建的三维实景模型精度进行分析，方案2与方案3、方案5与方案6、方案7与方案8的像控点布设个数一致，但不同方向的像控点布设个数存在差异，在平行航线方向布设较多像控点可获得更高的模型精度。10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.F003图3不同像控点布设方案下的模型精度方案2模型的平面、高程精度较方案1分别提高了0.009 6、0.016 8 m；方案3模型的平面、高程精度较方案1分别提高了0.008 1、0.016 3 m，因此增加像控点数量可使模型的高程精度改善效果优于平面精度。模型的平面精度与高程精度随着像控点的增加逐渐增加，但是当像控点达到一定数量时，模型的平面与高程精度趋于稳定，精度提升并不明显。3.2测线精度分析通过对模型中道路、建筑物等几何结构的边长精度进行评价，进一步保证了模型测线精度能够应用于勘测定界。在模型中选择具有代表性的4条长边计算实测长边与模型长边误差，获取测线精度。测线精度公式：δ=|L-μ|μ×100% （1）式中：δ——测线精度；L——模型测量值；μ——边长真实值。不同像控点布设方案下，边长真实值与实景模型边长测量值对比如表2所示，边长相对误差如表3所示。通过表2和表3可知，方案1~方案9构建模型的边长平均相对精度分别为0.128 1%、0.102 6%、0.100 8%、0.084 9%、0.047 8%、0.051 4%、0.026 8%、0.022 7%、0.012 1%。边长的相对精度均控制在0.150 0%以内，边长精度较点位精度更易达到，因此可用于勘测定界工作中。10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.T002表2边长真实值与实景模型边长测量值对比边序号真实长度方案1方案2方案3方案4方案5方案6方案7方案8方案9L165.0964.9965.0165.0265.0165.0265.0465.0765.0865.08L284.6784.5684.5784.5884.5984.6684.784.6484.6584.66L393.5093.3893.4193.493.4293.4593.4393.4793.4693.48L4109.37109.26109.29109.28109.33109.35109.35109.38109.36109.37m10.19301/j.cnki.zncs.2023.05.034.T003表3边长相对误差边序号方案1方案2方案3方案4方案5方案6方案7方案8方案9L10.153 60.122 90.107 50.122 90.107 50.076 80.030 70.015 40.015 4L20.129 90.118 10.106 30.094 50.011 80.035 40.035 40.023 60.011 8L30.128 30.096 30.107 00.085 60.053 50.074 90.032 10.042 80.0214L40.100 60.073 10.082 30.036 60.018 30.018 30.009 10.009 10%4结语文章根据测区地形，设计了9种像控点布设方案，对比不同像控点布设方案下的三维实景模型精度。结果表明，9种像控点布设方案构建的三维实景模型均能够满足勘测定界精度要求；构建三维实景模型的点位精度与测线精度随着像控点数量的增加而提升，当像控点数量达到一定规模时，模型精度趋于稳定且精度提升不明显；通过对不同方向布设不同数量的像控点可知，平行于航线布设像控点的效果优于垂直于航线布设像控点的效果，因此在实际项目应用中建议优先选择平行航线布设像控点。未来将重点研究三维实景模型的地籍图制作，借此推动三维实景模型的进一步深化应用，为相关项目生产提供借鉴。