航测.No2 | 如何正确、高效地布设像控点?
01
流行免像控?
大家都知道,近几年各大无人机厂商都在以免像控作为一大卖点。
然而
不布设像控点,利用RTK或者PPK的精确位置信息+经检校优化的相机参数,着实能在小范围、且地面情况良好的条件下,勉强达到1:500或者1:1000的免像控测图精度,但终究逃不开需要布设大量检查点来检查自身的免像控精度,且受限于RTK/PPK定位精度和相机参数的优化程度的影响,不适用于大范围的大比例尺测图。
免像控过于华丽,始终不如布设好像控点,稳扎稳打来得踏实。
02
足履实地,稳扎稳打
像控点是摄影测量控制加密和测图的基础,是航空摄影测量的“灵魂”。
野外像控点目标选择的好坏和指示点位的准确程度,直接影响成果的精度。
03
如何确定像控点的数量
参考《实景建模无人机采集指南》(Bentley实景建模学院),建议各类地面控制点(GCP)之间的间隔大约为20000像素。
以精灵4RTK为例,其地面采样间隔GSD(cm)=H/36.5,当相对飞行高度为100米时,GSD约为2.74厘米,可得0.0274*20000≈548米,因此建议相邻GCP之间的间距为大约548米。
精灵4RTK的建议间隔参考如下:
以下为笔者所用精灵4RTK的经验值:
至少4个。
1:500测图,飞行高度150米,每平方公里4个左右;1:1000测图,飞行高度220米,每平方公里2-3个。
在飞机RTK信号良好、像控点采集准确、相机参数输入正确的情况下,以上密度完全能够达到相应比例尺测图的平面与高程精度。
04
如何预布设像控点预布设,笔者建议使用测绘人用了都说好的奥维地图,全称奥维互动地图浏览器。
为什么?
答:电脑端+手机端可同步信息;
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重中之重,预设思路:
先周边后中间,公路、水泥地优先;
山多路不够,标靶板来凑。
预设时,要均匀分布于整个测区,尽量包含测区且距离飞行边界50~100米。
要利用影像底图,充分考虑拟设点的视野、地质、交通等条件,布好之后严格按预设点位执行,尽量避免二次选点。
05
像控点实地布设要求
(1) 像控点周围应视野空旷。避免树下、屋角、杂草遮挡,避免斜坡,避免台阶边角,避开阴影区域。
(2) 选择平坦、水平区域,尽量少在坡度较大的地方做点,因内业刺点时会有些许无法避免的偏差,如在坡度较大的地方刺点,那么偏差值就会被放大,影响模型精度。
(3) 选点时应考虑像控点即将被破坏的程度。在工地或者其它扬尘比较大的地方,以及他人居所门口,像控容易被覆盖,被破坏。
(4) 选择较为尖锐、与地表颜色对比鲜明的标志物或采用刷(喷)漆的方式制作标志物,黑-白,白-黑,白-红。
(5) 若选择地物特征点作为像控点,应拍摄现场照片,辅助内业人员寻找像控点,照片应能明显指示像控点位置,能反映像控点及周围地物特征,并带有像控点编号(默认照片中对中杆所在位置即为像控点位置)。
(6) 像控点应均匀分布,尽量包含整个测区并在航飞区域内部,距离航飞边缘50米以上。
(7) 带状区域,可以按照“之”字型路线一左一右布设,避免“一”字型布设。
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像控点标志选择
像控点标志可分为油(喷)漆式、标靶式和特征地物式。
先看一看一些不是很理想的示例:
再看一眼笔者认为最理想的像控点:
实例:
黑白相间,对角取中,刺点效果满分。
07
像控点坐标采集
采集前,一定得先确认所需要像控点坐标的参数,椭球、坐标系、中央子午线等参数是否正确。
确定并设置对应的仪器天线高量取方式和天线高(像控点高程尤为重要)。
采集时,气泡居中或者用三角对中杆固定,确认好所测像控点位置以及对应点号,不能搞错点号与之对应的坐标。
尽量使用平滑方式采集3~5次,避免测量粗差。
最后,希望大家都能布设出优秀的像控点,为完美空三打下坚实的基础!
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