低空无人机航测地标式像控点制作的探讨

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1、万方数据·22·江西测绘2013年低空无人机航测地标式像控点制作的探讨叶楠(九江地质工程勘察院江西九江322000)摘要文章通过对地标式外业像控点的制作，总结无人机航测外业像控点精度与大比例尺成图精度的关系，较好的解决了无人机航测因相幅小而外业像控点工作量大的难题，经过试验证明，该方法能够满足大比例尺成图精度要求。关键词无人机航测；地标式像控点；成图精度随着固翼轻型无人机技术广泛应用，利用无人机测绘航空摄影成为现实。由于无人机方便快捷，在极短时间内能够获取影像。而大飞机拍摄费用昂贵，又受时间、天气、面积等诸多条件的限止，获取影

2、像资料有一定难度。研究利用无人机在测绘的航空获取影像，进行大比例尺地形测量有着十分重要意义，其快速、分辨率高、现时I生强、经济等特点，不仅可以满足日益增长的基础地理信息数据获取需要，同时为突发事件应急处理、地质灾害监测、矿业开发、城市规划、土地利用监测、旅游资源开发、数字城市及重点经济建设项目提供准确信息服务，为国家基本建设提供有力保障。但无人机航测系统搭载的相机一般是单头单反相机(Canon5DmarkⅡ)，生成影像幅面较小，按照现行规范空测外业像控点工作量很大。因此，低空无人机航测系统面临着平面、高程精度和工作效能三个方面

3、的问题。笔者拟通过地标式像控点布设方案，特别是山区、丘陵地区和地物棱角不明显地区，进行地标式像控点与测量精度的关系的探讨。1低空无人机航测系统低空无人机航测系统以无人驾驶器为飞行平台，负载数码相机进行航摄，通过数据处理软件对飞行航片数据处理。系统组成如图1所示。图1航测系统组成图其主要由以下几部组成：(1)无人机飞行平台、(2)飞行控制系统、(3)传感器系统、(4)高分辨率相机系统、(5)测控系统、(6)数字摄影测量。2飞行前数据准备本次测试地点位于某县郊区鄱阳湖边，航测区是东西长3．2km，南北宽2．7km的阶梯矩形。地形地

4、貌主要以丘陵为主，丘陵植被茂盛，山体上树立多个风力发电机组，高差154米，部分村庄房屋测区东南有部分水域，本次飞行共设计13条航线，累计55．03km，预计604张航片。测区采用1980西安坐标系，高斯投影，中央子午线117039’度带。像控点测量采用江西省ⅨCORS施测，用C级GPS控制点作为验核。2．1飞行主要技术指标主要技术标如表l所示。表12．2飞行航线设计航线设计如表2所示。2．3像控点布置由于地形及环境因素影响，本次像控点布设作业采用航飞前对树木茂密、及无法找到明显标志地物的区域布设地标。2．3．1布设地标的要求。

5、地面标志的尺寸L可根据航摄片比例尺分母Mp确定，L=004Mp(mm)，地面标志可采用下列形状和规格。如图2所示。2．3．2标志的颜色和材料影响标志影像质量，最重要的因素是标志和衬景之间的亮度比。亮度比越大，其判度性就越好，因此在绿色植被上采取用白色标志最好。在亮度比较大和反光的地面，如水泥地、打谷场、路面和没有植被的地面，最好采用黑色边的白色标万方数据万方数据·24·江西测绘2013年在图廓线外。2．5像控点采集(1)GPSR1Ⅸ采样间隔设置为1秒，像控点每点观测历元数不低于10个，精度设置为：≤5cm。(2)GPSR1【'

6、l(作业前，应对各项参数设置进行检查，保证各项参数设置正确无误；作业中，实时解算像控点坐标，只能采用固定解，不可采用实数解。(3)GPsR’Ⅸ作业中，应适当检测部分已知点，检验GPsR1【'l(的测量精度。(4)对GPsRTK不易施测的像控点，可用全站仪导线或支导线施测。(5)像控点的点位应实地钉桩或用油漆做标记，以便检查。(6)GPSR1瞰测量像控点的点位中误差和高程中误差，相对于起始点不超过±10cm。当采用常规测量手段时，按《航测外业规范》P10，6．3款执行。2．6像控点的判刺和整饰(1)像控点必须选在影像清晰、接近正

7、交的线状地物的交点处或明显地物的折角顶点，弧形地物及阴影等处均不得选作点位目标。(2)当点位选在高出或低于地面的地物(如屋顶、田坎等)时，应量注比高，注至厘米，并详细绘出点位略图。(3)像控点在各张相邻像片上均应清晰可见，选择影像最清晰的一张像片作为刺点片，刺点误差和刺孔直径不得大于O．1mm(孔要刺透)，不得有双孔，刺偏时应换片重刺。(4)刺点片正面，用红色直径为7mm的圆形符号整饰，点号前冠以P符号，测区内像控点统一编号，不得重号。(5)在刺点像片反面的刺孔旁，用4cm×4cm左右的正方形内加绘点位略图，略图方位要与实地相

8、对应，选取最近的明显参照物来说明点位，并用文字简要确切地说明点的位置；点位附近有高差变化时，注明点与某参照物相互间的比高，注至厘米。点位略图、说明、刺孔三者必须一致。刺点者、检查者必须签名和标注日期。2．7工作效率及精度的提高在进行航飞时，通过实地考察，对测区内一些树木生长茂