善待每个像控点！无人机航测如何正确布设像控点

今天我们来了解下像控点，像控点在我们航测处理中有着举足轻重的地位。一个好的像控点能让内业舒心，外业开心。而一个坏的像控点能让内业闹心，外业愤心。更有甚者一个像控能让内业崩溃并对外业恶语相击...所以说做好像控是非常重要的一件事。解决好像控点，就是在解决“内忧外患”！

像控点是什么？

像控点是外业人员精确定位的点。通过少量已知坐标，可以准确地绘制大面积影像或模型数据。

像控点是摄影测量控制加密和测图的基础。因此，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。所以，野外工作需要重视像控点目标的选择和保证指示点位的准确。同时，还要加强检查工作，以确保后续作业正确无误。

为什么像控点看起来像这样？

地面控制点是为了在任何图像中都可以轻松识别并可以精准地人为选中(刺点)。通常使用色彩鲜明突出的颜色及形状。

GCP、自动和手动连接点有什么区别？

目前一些软件可自动识别或检测控制点。例如在Pix4D、PhotoScan软件中，连接点是存在于多个图像中的点。这些可以由软件检测（自动连接点），或由用户手动添加（手动连接点）。

连接点可以是出现在多个图像中的任何易于识别的点

软件自动链接会提供工作效率，而手动连接点有助于提高项目的相对准确性。

可以免像控吗？

RTK/PPK差分定位系统的出现，其厘米级的定位系统，使得航测无人机在作业时，能够准确获取拍照时的GPS位置，能够大量减少像控点，减轻外业的工作量。对于不同的工作环境，为了满足项目的精度要求，不建议直接免像控工作。

像控点位置选择

• 视野

  像控点做的位置应该尽量在空旷的，四周无遮挡或者较少遮挡，在以像控角度为斜45°的地方（与地面夹角），尽量保持飞行器能拍到像控点。须考虑像控被遮挡情况，故选点要避开电线杆下，停车场内，避开有阴影的区域。

• 坡度

  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。

• 预计被破坏程度

  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。

像控点的绘制（不要速度牺牲精度）

像控点有标靶式像控点和油漆式像控点；油漆式像控点分为喷漆式和涂漆式。

• 标靶像控点

标靶像控点为打印印刷的像控，不需要喷涂，直接放在测区内，航测飞机后可就地回收，比较低碳环保。缺点是容易被移动，需当场采集坐标，且不适合测区较大的项目。

• 喷涂式像控点

喷涂式像控点保存时间长，位置固定，可飞后再采集坐标，更灵活。缺点是耗时较长。

• 涂漆式像控点

涂漆式像控点会产生较大的气味，但一罐漆能做很多个点，做的像控也比较容易做直，各有各的优点。

匆忙的外业作业人员有时会用喷漆在地面上划一个X用作GCP。这些都是不合格的控制点，会直接影像数据整体精度。

建议：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。

像控点布设原则

1、像控点一般按航线全区统一布设，像控点在测区内构成一定的几何强度。像控点布设要在整个测区均匀分布，选点要尽量选择固定、平整、清晰易识别、无阴影、无遮挡区域。如斑马线角点、如房屋顶角点，方便内业数据处理人员查找。

如果是大面积规整区域，像控可按照左图品字形布点。如果面积很大区域，且精度要求较低时，可适当抽稀测区内部像控。如果是带状测区，布点需要在带状的左右侧布点，可以按照“S”或“Z”字型路线布点。

2、像控点需选择较为尖锐的标志物，尽量选择平坦地方，避免树下，房角等容易被遮挡的地方，如果没有的话可以人工打点，人工像控点应该选择能够持久存在的东西，如果喷漆宽度不得低于30CM，并且棱角分明。

3、如果选择地物作为特征点，应该选择比较大的地物，并且提供现场照片2-4张说明像控点的位置，至少包含一张点的近景位置和一张周边景物位置。

像控点布设密度

像控点布设的密度，像控点布设首先要考虑测区地形和精度要求。如地形起伏较大，地貌复杂，需增加像控点的布设数量（10%~20%）。很多飞机有RTK或者PPK后差分系统，理论上可以减少地面控制点的数量，可以根据项目测试经验自行调整。

像控点的采集

像控点的采集无论平面控制点，还是高程控制点，其测量工作必须遵循“从整体到局部，先控制后碎部”的原则，即先进行整个测区的的控制测量，再进行碎部测量。常用的像控点采集方式有全站仪、GNSS静态、RTK方式，在条件允许下GNSS静态方式精度最高，全站仪次之，RTK方式最低。

目前GNSS已广泛作用，利用GNSS可极大提高像控点外业测量工作效率。采用GNSS网、CORS站(连续运行卫星定位服务系统)，双基准站、 RTK等方法，可迅速获取像控点平面位置与高程。使用RTK方式已经可以满足大部分的测绘作业需求。

像控点坐标的采集采用RTK的方法。为保证像控点和航测相片POS坐标系处于同一坐标系内，使用RTK网络差分的方式采集数据的时候需要保证无人机连接的网络CORS接入点、端口要和RTK接收机连接的一致。

数据采集步骤：

1、开机连接CORS得到固定解后一般不要立即测量，首先检查一下水平残差HRMS和垂直残差VRMS的数值，看其是否满足项目的测量精度要求，正常情况下不小于0.02m。

2、控制点和检查点采集分两次观测，每次采集30个历元，采样间隔1秒。在采集过程中保证对中杆的气泡始终处于居中状态。

3、每个控制点采集完毕后，对像控点至少拍摄3张照片，分别为1张近照、2张远照。如果3张不够可拍摄多张。近照要求摄对中杆杆尖落地处；远照的目的是反映刺点处与周边特征地物的相对位置关系，便于空三内业人员刺点。

4、控制点、检查点成果表分开保存，每个点均保存大地坐标和投影平面坐标。默认大地坐标为CGCS2000，投影坐标为高斯－克吕格投影3°分带,中央子午线114°。

5、整理控制点、检查点照片，每一个控制点分别建立一个文件夹，把所拍的控制点照片分类，并放入相应点的文件夹中，使点号、点位与照片一一对应。在文件夹外保存所有控制点和检查点的.csv文件。

精度高于一切，善待每个像控点。

文 章内 容来源 GIS前沿

部分来源赛尔无人机及网络整理

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