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科普 | 像控点布设方案与测量、刺点流程

达北云 多普云 2022-12-04





像控点是摄影测量控制加密和测图的基础,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。

换言之,像控点要能包围测区边缘以控制测区范围内的位置精度。一方面,纠正飞行器因定位受限或电磁干扰而产生的位置偏移、坐标精度过低等问题;另一方面,纠正飞行器因气压计产生的高层差值过大等其他因素。只有每个像控点都按照一定标准布设,才能使得内业更好的处理数据,使得三维模型达到一定精度。
那么如何布设像控点呢,如何去测量呢?今天小编主要从以下三点进行讲解:
1.外业像控点的布设方案和方法
2.外业测量方法
3.内业像控点找照片和测点方法

1外业像控点的布设方案和方法


1.1布设原则





〖不同飞行区域控制点的布设〗



1、规则矩形和正方形:小面积区域最少布设5个控制点,及航飞区域内4个角各一个,区域中间1个;大面积区域相应的增加控制点


2、不规则图形:很多时候我们的飞行区域并不是很规则的图形,这个时候我们就只能根据地形来给它布设控制点了,保证布设的控制点能均匀的覆盖整个测区。


3、带状,河道,公路等区域:这种区域经常采用“Z”字型打法,也就是垂直于带状两边各两个控制点,带状区域中间一个控制点。具体如下图所示。

带状区域还有一种“S”型打法,但客户反应这种打法高程精度不是很理想,有意向的朋友可以去测试一下。如下图



〖不同的机型控制点的布设〗



◆ 相机像素大小:飞机相机像素大小不同,布设控制点的密度也不同,相机像素越高,布设控制点的密度越小。

◆ 飞行高度:飞行高度越低,布设控制点密度越大。飞1:2000,飞行高度600m左右的区域

◆ 机型:带PPK(后差分系统)的飞机布设控制点数量比不带PPK的飞机减少80%以上的控制点(理论),但带PPK的飞机飞行距离和所架设的静态基站间直线距离应保持在10km之内。


【建议】

不带差分GPS  每平方公里4-5个点

带差分GPS     每平方公里1-2个点 



呈现九宫格米字形分布



控制点布设方式






1.2 选点条件





① 像片控制点的目标影像应清晰,易于判刺和立体量测,如选在交角良好(30°~150°)的细小线状地物交点、明显地物拐角点、原始影像中不大于3×3像素的点状地物中心,同时应是高程起伏 较小、常年相对固定且易于准确定位和量测的地方,弧形地物及阴影等不应选作点位目标。

②高程控制点点位目标应选在高程起伏较小的地方,以线状地物的交点和平山头为宜;狭沟、尖锐山顶和高程起伏较大的斜坡等,均不宜选作点位目标。

③点位距像片边缘不应小于150像素,其它要求不变。

④当目标条件与像片条件矛盾时应着重考虑目标条件。

⑤所选点位如果在房顶,则高程一定要到房顶,如下图所示:

⑥如果是瓦房,则高程如下图所示:

⑦如果房顶是如下图所示:

⑧道路斑马线或标识线

⑨田埂/地埂/小路交叉口等地方

⑩每个点位做点之记时用手机拍摄最少两张图:

分别为近距离(大概相隔4米距离)一张,和远距离(大概15到20米距离)一张,前面一张用于确定像控点具体是对房屋或斑马线等的哪个角,后面远距离那张用于确定是哪个房屋或哪根斑马线等。拍摄时最优拍法是从南往北拍摄(可以固定所有影像为南往北拍—人站在南方,采集的点位在拍摄人的北方向),这样光照条件最好,可防止逆光拍摄,防止点位看不清,内业人员误判。






1.3 像控点标识





像控点标识建议直角模具涂刷和标靶板的方式。

①相控点现场涂刷标识,应用直角模具涂刷,或者用航测专用标识;涂刷大小>50cm,并且菱角不虚边;编号涂刷,字体清晰,字体高度>30cm。

②标靶板的效果比自己做的木板效果要好很多,黑白相间的颜色使得内业刺点的时候更加精准。

无人机标靶板尺寸以60cm×60cm左右的KT板制作最好





1.4 操作方式





如何操作:利于奥维地图选像控点

操作步骤:

  1. 下载电脑版奥维地图

  2. 导入飞行地图或手动绘制飞行范围

  3. 打开比例尺网格,一个格网长、宽是200米,5*5的小方格就是1平方公里

  4. 添加标签(控制点),例如K1\K2\K3\K4\K5

  5. 像控点文件另存为KML格式;导出对象

  6. 导入手机端奥维地图

         



2外业测量方法



操作方式:

  1. 注册千寻网CORS账户,配置NTRIP参数(CGCS2000坐标系统 端口:8003)

 2.我们把手机SIM卡放在主机头里,并确保手机SIM卡开通流量功能,手机SIM卡是可以使用的状态。

 3.我们再打开安卓手簿,进行配置,这里是以中海达V90设备为例,其他RTK设备也是同理。

在移动站数据链设置界面设置如下:


4. 接下来我们再设置移动站,设置网络通讯模式,包括网络类型(运营商/2G3G4G)、服务器域名/IP、端口号以及千寻cors账号、密码,并调通:

5.PPK模式关闭,北斗、Glonass开启,设置:


  6.布设方案导入手机版奥维地图(使用卫星混合地图更加方便和查看),并在测量过程中进行导航


  7. 查找控制点位置,走到控制点区域,利于RTK测量该控制点的坐标。




3内业像控点找照片和测点方法



操作方式:

  1. 将照片POS数据转换成KML文件

  2. 导入奥维地图手机版(使用卫星混合地图更加方便和查看)

  3. 对应控制点查找照片

  4. 内业处理软件若使用pix4D\Smart3D\DPGrid等,均有预测控制点的功能,能够帮助你更好的查找像控点。





经典问答
现有的技术免像控是否能够达到?A

机载差分GPS能明显的减少像控点的布设,提高测量精度,但是无法做到免像控

免像控的条件:1.平地,高差不超过10米;2.测区范围小,2-3平方公里;3.飞行时没有风



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