科普 | 像控点布设方案与测量、刺点流程
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
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:
下载电脑版奥维地图
导入飞行地图或手动绘制飞行范围
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
添加标签(控制点),例如K1\K2\K3\K4\K5
像控点文件另存为KML格式;导出对象
导入手机端奥维地图
2外业测量方法
操作方式:
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:
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:
将照片POS数据转换成KML文件
导入奥维地图手机版(使用卫星混合地图更加方便和查看)
对应控制点查找照片
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。
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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