无人机在农村土地承包经营权中的应用

无人机航拍测绘系统在农村土地承包经营权项目中的应用目录一农村土地承包经营权工作流程 3二农经工作分析 3三华测系列无人机 53.1华测无人机系列产品介绍 53.2各项参数 73.3稳定安全便捷的地面控制系统 83.4数据后处理软件 9四案例分析 194.1以**村农村土地经营权项目为例 194.2调查工作推荐作业流程 19五、售后培训 22一农村土地承包经营权工作流程二农经工作分析农村集体土地所有权证确认工作的主要任务是“查清承包地块的面积和空间位置，建立健全土地承包经营权登记簿，妥善解决承包地块面积不准、四至不清、空间位置不明确、登记簿不健全等问题，把承包地块、面积、合同、权属证书全面落实到户，依法赋予农民更加充分而有保障的土地承包经营权”，其中的关键步骤是以户为基本单位，对现有人口、土地面积、地块、承包现状进行清理核实。传统土地调查使用仪器测量，工作量极大生产周期极长，使用工作底图时效性差、分辨率低、精度很难达到要求，公示过程当中很难得到农户的认可，极易发生各种纠纷。新型无人机遥感技术是利用先进的科学技术、通过遥感传感器技术、遥测遥控技术等应用技术来实现的，这具有快速性、时效性及高清晰度优点。无人机能够充分提高调查和监测的水平和效率。遥感监测信息不仅客观性好、现势性强、时效性高、无人为干扰因素，而且信息的定性、定位和定量精度高，避免了虚报瞒报的情况，并且由于地块的方位、面积等在图上得到了清晰的标示，政府部门可以做到“图账对应”，从而准确的掌握了地籍信息。无人机航测与传统测绘模式的对比面积：10平方公里无人机RTK+全站仪比例尺航空摄影像控点测量空三加密立体采集外业调绘375天1组每组每月0.8平方每组2人以上1:5003架次3天90点3天1人40天1人20天1人1:10002架次2天50点20天1人1:20001架次1天30点15天1人70天1人◆无人机＞6倍以上；RTK+全站仪效率◆无人机只飞1天即可，可同时承接更多项目；RTK+全站仪一直使用◆航拍影像可多次使用、多种使用总结：10平方公里节约人工成本10万以上，50平方公里=1套无人机系统在农经项目上，华测电动无人机相对传统油机更安全、更简单。油机航时略长、风险大、运输麻烦、培训周期长、要求专业操控手、受场地限制大，华测电动无人机安全、运输方便、培训短、易上手、全自主操控、场地限制小。三华测系列无人机3.1华测无人机系列产品介绍华测P600系列无人机航测系统介绍华测P600系列无人机航测系统采用先进的模块化设计，经过大量反复地形测试，可以在艰难的环境下完成高品质的飞行、航摄任务，产品品质可靠、稳健，深受许多用户的肯定。华测P600系列无人机航测系统具有小巧、轻便、操作简单等优点，可以帮助任何无航飞经验的人员轻松地完成航拍任务。产品特色重量2kg，小巧便携81km/h超快速巡航速度，最带时速可达92km/h快速作业，单次任务飞行时间40-50min300W无刷电动马达，后推式，超强劲，更安全全自动驾驶便捷的弹射起飞，安全的降落伞着陆可在3000m高海拔区域飞行2470万相机像素，可得到更高品质数据成果操作简易，整套无人机系统可在10分钟内组装完成华测P700系列无人机航测系统介绍华测P700系列无人机航测系统系自主生产，核心部件与全球知名厂商进行技术合作开发，通过近三年来的市场推广与应用，目前在国土测绘、电力巡检、高校科研、地质勘查、矿山测量、水利建设、农业机械、交通运输、山洪监测等方面，得到广泛的应用，积累了一些成熟的经验，并在新技术、新应用、新市场方面，得到充分的应用和验证。华测P700系列无人机航测系统采用全碳纤维结构，具有超长时间航行、操作简便、安全性高、可维护性好等特点，先进的模块化设计，经过大量反复地形测试，可以在艰难的环境下完成高品质的飞行、航摄任务，产品品质可靠、稳健，深受用户的肯定。同时，华测P700系列无人机航测系统经过多架次、复杂环境、高海拔等方面的实际应用，获取的数据满足1:500、1:1000、1:2000等大比例尺测图、实时视频回传、土地确权、国情监测、地籍调查、灾情监测等行业要求，尤其在作业高效率、低成本方面，深受行业用户的青睐。近年来，随着各个行业的不同需求，华测P700系列无人机航测系统根据不同用户的实际需求，在整体架构的基础上，可以灵活的配置不同的酬载，形成了基本款、标准款、专业款三大机型，满足不同用户的实际需求，在市场上同类产品中，独树一帜，满足了各行各业用户的实际需求。2小时超长续航时间双无刷电动马达，超强劲，更安全全自动驾驶重量4.5kg，飞行更加平稳，可以抵抗复杂气候，提高空中摄影品质3640万像素全画幅微单相机，数据成果品质更高便捷的弹射起飞，安全的降落伞着陆多功能应用，既可进行普通航拍，也可进行即时视频传输高耐久性，采用独家专利高强度的碳纤维蜂巢结构设计，可以着陆在较坚硬的地面，减少场地的限制3.2各项参数P600P700重量2.00kg4.50kg尺寸100x65x10cm160x103x35cm翼展1.00m1.60m滞空时间40-50分钟90-120分钟材质发泡聚丙烯及碳纤维增强结构碳纤维蜂巢结构，真空辅助树脂转注成型技术电池锂聚合物电池11.1V，8000mAh锂聚合物电池11.1V，16000mAh、20000mAh搭载（可选）SonyA51002470万像素数字相机SonyA7r3640万像素全画幅微单数字相机或视频设备风力4级6级抗雨能力5mm/12h小雨10mm/12h中雨架设时间10分钟10分钟操控方式全自动起飞和回收、自动导航、自动快门、自动启动安全措施全自动起飞和回收、自动导航、自动快门、自动启动安全措施起飞弹力绳或弹射架弹力绳或弹射架回收降落伞降落伞3.3稳定安全便捷的地面控制系统地面导控软件提供与空中载具双向通讯完整的人机沟通界面，包含飞行影像与资料的即时显示，并具有各种飞行机酬载控制命令上传。地理图资系统整合GoogleEarth，可提供全球详细卫星地图及地形地貌，且包含道路、桥梁、建筑物、河流、山区等各式地理资讯，可给予使用者完整的地理资讯以供任務规划及图资比对。地面导控软件提供任务规划(MissionPlan)、飞行控制(FlightControl)及归航(PlayBack)等3项涵盖飞行前、中、后的操作功能。飞行控制软件飞行姿态监控3.4数据后处理软件3.4.1Pix4Dmapper软件——快拼软件Pix4D软件是目前市场上独一无二的集全自动、快速、专业精度为一体的无人机数据和航空影像处理软件。无需专业知识，无需人工干预，即可将数千张影像快速制作成专业的、精确的二维地图和三维模型产品特点专为无人机航测而生一键化操作模式高效化处理流程多样化成果输出直观化结果显示10000张影像同时处理，独有相机免检校。软件主界面照片快拼点云处理生成DOM影像生成DSM模型空三处理自动生成处理报告可同时处理10000张照片支持自定义坐标支持不同架次的数据同步处理镶嵌编辑3.42MapMatrix软件——线划图（立体测图软件）MapMatrix是由国内专业航测软件公司潜心研发的新型数字摄影测量平台，和传统的数字摄影测量工作站相比，具备以下优势：作业过程自动化、采编入库一体化、数据处理海量化(TB级)。应用领域与行业：4D数据生产、灾害评估、应急测绘、林业、水利、国防。MapMatrix是中国成长最快的数字摄影测量平台。

MapMatrix独特的传感器-模块无关设计(SensorIndependent)，支持了市面上从星载到机载（包括无人机），热气球成像的诸多数据源。使用多核处理技术、网络化并行处理技术、GPU加速技术以及计算机视觉领域的最新成果，将摄影测量作业从传统的工作站模式提升到现代的网络化集群计算模式。1）多数据源支持，包括：框幅式成像UCD、UCX、UCXP、DMC、常规胶片、无人机小数码等星载推扫式成像ALOS、P5、SPOT1/2/3/4/5、IKONOS、QuickBIRD、WorldView、GeoEyeI/II、Orbview、RapidEye、天绘一号等机载三线阵影像ADS40/80、3DAS1等

2）网络化协同作业

网络化作业管理直接集成到摄影测量软件中，作业员无需关心数据从哪里来，到哪里去。

解决了4D数据生产过程中的数据存储、任务分配、任务数据下载上传等问题。

3）采编入库一体化

提供了近百个高效实用的编辑功能，系统自带的符号库精确完整，常规编图也可以在立体上完成。4）支持实时核线采编

空三完毕直接测图，省去了常规摄影测量中的相对定向、核线采集等步骤，使得作业效率提升20%。MapMatrix是市面上唯一支持实时核线采编模式的国产数字摄影测量系统。5）自动化程度高全自动内定向、全自动相对定向、全自动匹配生成DEM，DEM匹配的效率高。

6）硬件兼容性好

支持液晶立体

支持各种三维鼠标、手轮脚盘，并可根据用户需求定制。

支持单屏和双屏两种作业模式。

支持红绿、偏振光、液晶闪闭眼镜和分屏观测等多种观测方式。7）软件兼容性好

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

直接导入各种常见摄影测量工作站数据:SSK、HELAVA、VZ、JX4、BINGO、PATB

8）功能列表全/半自动影像内定向，相对定向和绝对定向功能快捷的控制点预测和编辑功能高效的影像匹配、影像纠正功能强大的DEM生成、编辑和拼接功能灵活的数字正射影像（DOM）生成和修复功能简单易用的影像匀光匀色功能支持数据定制及dxf、dgn、txt等流行格式的数据支持可视化的符号库生成和编辑强大的矢量采集和编辑功能强大的数据管理功能支持坐标系转换四案例分析4.1以**村农村土地经营权项目为例**村**村4.2调查工作推荐作业流程1.利用P700无人机对调查区进行分辨率为0.1米的全覆盖航拍，选取地面控制点进行正射纠正，提高影像的几何精度，增强可解译性，制作现势性强、精度高且定位准确的1:1000比例尺的无人机航拍正射影像为基础工作底图。2.采用无人机影像室内预判，先在室内勾绘种植作物地块，以村民小组为制图单元制作外业调绘底图。将外业调绘底图下发给各村民小组，由当地土管人员对权属、地界进行确认，无法确定的采用亚米级手持GPS进行实地调查和勘测定界，并在底图上标明，由此获取工作区内每一块土地的种植类型、面积、权属和分布等信息。3.将外业调查修改的结果进行内业整理，对耕地现状进行权属、作物及面积的分类统计，提交成果表格及图件。4.此测区采用先进、高效、准确、直观的调查及统计方法，与以往由各村民小组自行调查并手工测量的方法相比，具有现势性强、数据精确、节省人力物力时间的优点。5.为确保调查成果的质量和精度，采取以下措施对调查工作的各个环节进行质量控制。1）采用精度高、现势性强的无人机航拍数据为基础调查底图，选取地面控制点进行正射纠正，以提高影像的几何精度，增强可解译性。说明：1）总图斑数共320个，实测图斑共31个，占9.69%；2）总误差为1603.45平方米（约合2.41亩），平均误差为51.72平方米（约合0.08亩），最大误差为132.68平方米（约合0.20亩），最小误差为1.74平方米；总误差率为1.79%，平均误差率为0.06%，最大误差率为5.32%，最小误差率为0.03%。2）将参加外业调绘、内业数据整理、编图、统计等工作的技术人员集中培训，制定统一的技术方案、分类标准、精度要求，要求工作人员严格按照标准的外业调绘方法和内业数据处理精度开展本次调查工作。3）采用试点验证提高精度。在项目正式开展之前，选取一个村民小组作为试点，以便对整个工作方法进行统计精度上的6.验证。①经过全外业调绘、室内数化、土管人员确定权属及地界的工作流程，按地块、户名分别统计面积（以下称遥感面积）。从全部335个地块中随机抽取10%的地块由技术人员配合土管人员进行外业实地测量，丈量长宽的方法采用当地土管人员的惯用方法。将测量面积与遥感面积进行对比，得到误差分析表。由分析的结果结合影像发现，误差小的地块基本上都是规则形状的地块，误差大的地块有边界不规则的共性。经过技术人员与土管人员研究误差产生的原因，发现在丈量不规则形状地块的时候，由于条件有限，土管人员只能使用皮尺丈量，非直线边界需要大致换算成直线边界进行统计，导致整个地块的面积产生较大误差。而遥感面积是技术人员在航拍影像上直接用专业软件按照地块的实际边界勾绘，由软件根据一定的算法计算面积，比较精确。②将遥感面积与村委会掌握的耕地在册面积进行对比，绝大部分地块的面积与在册面积基本吻合，也有极少地块与在册面积差额较大。与土管人员研究后发现，与上面的面积对比原因一致，误差小的地块形状规则，误差大的地块边界不规则，产生误差的原因就在丈量方法。根据以上两种面积对比得出的结论，在接下来的调查工作中，用遥感手段得到地块面积后，针对与在册面积相差较大的地块，如果存在争议，决定采用技术人员携带亚米级手持GPS环绕地块一周，由GPS精确测量面积的方法来复核遥感面积，这样就满足了地块面积精度的要求。7.总结。在全国范围内，无人机遥感技术多次应用于农村土地确权工作，技术已经成熟，不仅成果精度远优于传统测量方式，而且工作耗时大大缩短，减轻了农村基层管理人员的工作量，节约了人力物力，在农村的耕地确权工作中值得推广。无人机正以其高机动性，高性价比以及高安全性服务于经济社会发展的各个环节。由于实际测量时，实地情况较复杂，例如部分墙角和院墙无法靠近、遮挡或人为判断误差，而导致实测的坐标并非真实值，因此两者的差异值可以作为参考而并不能作为真实的评价指标。通过以上精度分析我们得到如下结论：华测P700无人机航飞可应用于中误差限差10cm左右的农村土地经营权项目中，可满足1:10001:2000测图的精度要求，在各方面因素都很好的情况下能达到1:500图件的精度要求。P700无人机航飞的误差与航飞地区的地势地貌、天气情况、飞机状态、外业控制测量准确规范性程度、仪器信号及内业立体采集人员的经验、细致程度都有关系，无论哪个环节出现问题均会导致误差的出现。五、售后培训5.1总则第一条上海华测导航技术有限公司（以下简称公司）作为中国最具实力的GNSS公司，向所有用户承诺：公司依靠一支过硬的技术专家队伍