很詳細(xì)的無人機(jī)航測像控點(diǎn)布設(shè)作業(yè)方法

那么如何正確布設(shè)像控點(diǎn)呢？

1.1布設(shè)原則

〖不同飛行區(qū)域控制點(diǎn)的布設(shè)〗

1、規(guī)則矩形和正方形：小面積區(qū)域最少布設(shè)5個控制點(diǎn)，及航飛區(qū)域內(nèi)4個角各一個，區(qū)域中間1個；大面積區(qū)域相應(yīng)的增加控制點(diǎn)

2、不規(guī)則圖形：很多時候我們的飛行區(qū)域并不是很規(guī)則的圖形，這個時候我們就只能根據(jù)地形來給它布設(shè)控制點(diǎn)了，保證布設(shè)的控制點(diǎn)能均勻的覆蓋整個測區(qū)。

3、帶狀，河道，公路等區(qū)域：這種區(qū)域經(jīng)常采用“Z”字型打法，也就是垂直于帶狀兩邊各兩個控制點(diǎn)，帶狀區(qū)域中間一個控制點(diǎn)。具體如下圖所示。

帶狀區(qū)域還有一種“S”型打法，但客戶反應(yīng)這種打法高程精度不是很理想，有意向的朋友可以去測試一下。如下圖

〖不同的機(jī)型控制點(diǎn)的布設(shè)〗

◆ 相機(jī)像素大小：飛機(jī)相機(jī)像素大小不同，布設(shè)控制點(diǎn)的密度也不同，相機(jī)像素越高，布設(shè)控制點(diǎn)的密度越小。

◆ 飛行高度：飛行高度越低，布設(shè)控制點(diǎn)密度越大。飛1:2000，飛行高度600m左右的區(qū)域

◆ 機(jī)型：帶PPK（后差分系統(tǒng)）的飛機(jī)布設(shè)控制點(diǎn)數(shù)量比不帶PPK的飛機(jī)減少80%以上的控制點(diǎn)（理論），但帶PPK的飛機(jī)飛行距離和所架設(shè)的靜態(tài)基站間直線距離應(yīng)保持在10km之內(nèi)。

【建議】

不帶差分GPS   每平方公里4-5個點(diǎn)

帶差分GPS     每平方公里1-2個點(diǎn)

呈現(xiàn)九宮格米字形分布

布設(shè)的密度

像控點(diǎn)布設(shè)的密度，像控點(diǎn)布設(shè)首先要考慮測區(qū)地形和精度要求。如地形起伏較大，地貌復(fù)雜，需增加像控點(diǎn)的布設(shè)數(shù)量（10%~20%）。很多飛機(jī)有RTK或者PPK后差分系統(tǒng)，理論上可以減少地面控制點(diǎn)的數(shù)量，可以根據(jù)項(xiàng)目測試經(jīng)驗(yàn)自行調(diào)整。

1.2 選點(diǎn)條件

① 像片控制點(diǎn)的目標(biāo)影像應(yīng)清晰，易于判刺和立體量測，如選在交角良好（30°～150°）的細(xì)小線狀地物交點(diǎn)、明顯地物拐角點(diǎn)、原始影像中不大于3×3像素的點(diǎn)狀地物中心，同時應(yīng)是高程起伏 較小、常年相對固定且易于準(zhǔn)確定位和量測的地方，弧形地物及陰影等不應(yīng)選作點(diǎn)位目標(biāo)。

②高程控制點(diǎn)點(diǎn)位目標(biāo)應(yīng)選在高程起伏較小的地方，以線狀地物的交點(diǎn)和平山頭為宜；狹溝、尖銳山頂和高程起伏較大的斜坡等，均不宜選作點(diǎn)位目標(biāo)。

③點(diǎn)位距像片邊緣不應(yīng)小于150像素，其它要求不變。

④當(dāng)目標(biāo)條件與像片條件矛盾時應(yīng)著重考慮目標(biāo)條件。

⑤所選點(diǎn)位如果在房頂，則高程一定要到房頂，如下圖所示：

⑥如果是瓦房，則高程如下圖所示：

⑦如果房頂是如下圖所示：

⑧道路斑馬線或標(biāo)識線

⑨田埂/地埂/小路交叉口等地方

⑩每個點(diǎn)位做點(diǎn)之記時用手機(jī)拍攝最少兩張圖：

分別為近距離（大概相隔4米距離）一張，和遠(yuǎn)距離（大概15到20米距離）四張，前面一張用于確定像控點(diǎn)具體是對房屋或斑馬線等的哪個角，后面遠(yuǎn)距離那張用于確定是哪個房屋或哪根斑馬線等。拍攝時最優(yōu)拍法是從南往北拍攝（可以固定所有影像為南往北拍—人站在南方，采集的點(diǎn)位在拍攝人的北方向），這樣光照條件最好，可防止逆光拍攝，防止點(diǎn)位看不清，內(nèi)業(yè)人員誤判。

具體拍攝如下圖所示：

1.3 像控點(diǎn)標(biāo)識

像控點(diǎn)標(biāo)識建議直角模具涂刷和標(biāo)靶板的方式。

①相控點(diǎn)現(xiàn)場涂刷標(biāo)識，應(yīng)用直角模具涂刷，或者用航測專用標(biāo)識；涂刷大?。?0cm，并且菱角不虛邊；編號涂刷，字體清晰，字體高度＞30cm。

②標(biāo)靶板的效果比自己做的木板效果要好很多，黑白相間的顏色使得內(nèi)業(yè)刺點(diǎn)的時候更加精準(zhǔn)。

無人機(jī)標(biāo)靶板尺寸以60cm×60cm左右的KT板制作最好

像控點(diǎn)的測量主要采用“ GPS RTK ”的方法。

1、坐標(biāo)系的校正

因?yàn)镚PS測量結(jié)果使用的是WGS-84坐標(biāo)系統(tǒng)，如項(xiàng)目要求測量成果使用其他坐標(biāo)系統(tǒng)，則需要在觀測之前進(jìn)行坐標(biāo)系校正，求出WGS-84坐標(biāo)系與目標(biāo)坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。

校正方法：

a、首先要有至少5個目標(biāo)坐標(biāo)系的基礎(chǔ)控制點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其中4個用作校正，1個用于校正后的檢驗(yàn)。注意已知點(diǎn)最好要分布在整個作業(yè)區(qū)域的邊緣，能控制整個區(qū)域，一定要避免已知點(diǎn)的線形分布。

b、在電子手簿上輸入已知控制點(diǎn)的坐標(biāo)，并把GPS流動站接收機(jī)架在已知點(diǎn)上，測得WGS-84的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

c、根據(jù)已知點(diǎn)的已知坐標(biāo)數(shù)據(jù)和WGS-84坐標(biāo)系的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，計(jì)算七參數(shù)，求得兩坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。

d、檢查一下水平殘差和垂直殘差的數(shù)值，看其是否滿足項(xiàng)目的測量精度要求，參差應(yīng)不超過2 cm。檢校沒問題之后才可以進(jìn)行下一步作業(yè)。

2、野外觀測的技術(shù)要求

3、野外觀測的作業(yè)要求：

a、兩次觀測，每次采集30個歷元，采樣間隔1秒。

b、 接收機(jī)在觀測過程中不應(yīng)在接收機(jī)近旁使用對講機(jī)或手機(jī);雷雨過境時應(yīng)關(guān)機(jī)停測，并取下天線，以防雷電。

c、 兩次觀測成果需野外比對結(jié)果，比對值為兩次初始化采集的最后一個歷元的空間坐標(biāo)，較差依照平面較差不超過5cm，大地高較差不超過5cm的精度標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;不符合要求時，加測一次;如果三次各不相同，則在其它時間段重新觀測。

d、每日觀測結(jié)束后，應(yīng)及時將數(shù)據(jù)從GPS接收機(jī)轉(zhuǎn)存到計(jì)算機(jī)上，確保觀測數(shù)據(jù)不丟失，并拷貝備份由專人保管。