淺析航空攝影測量像控點的布設與測量

廖瑞鋼

河北省地礦局國土資源勘查中心

淺析航空攝影測量像控點的布設與測量

廖瑞鋼

河北省地礦局國土資源勘查中心

為了得到一個特定區域內的航空影像，往往需要將攝影儀固定在航天器上進行航空攝影，而在航空攝影過程中，由于地面的高低海拔不同，容易導致投射到影像上的位置與該坐標實際點有出入，這種現象我們稱之為投影差，本文簡述了像片的控制測量，并且對野外像片控制點的三種布點方案進行介紹，之后介紹了野外控制點的選擇要求與施測的方法，最后闡述像控點布設過程中需要注意的事項。

攝影測量；投影差；像片控制點；航空攝影

1 引言

由于投影差的存在，在拍攝地貌復雜的區域時無法使拍攝到的像片與實際坐標位置吻合，為了得到更為精確的像片，需要使測量像控點的布設與測量方法依據地貌的變化進行調整，使像片邊緣、像片底點或海拔過高過低的地貌拍攝得到的影像與目標的實際情況更相近。

2 像片控制測量

像片的控制測量主要是指在某一特定區域使用空中三角測量的方法進行該區域內各個坐標實際位置與海拔高度的測量。找到像片中各點位置的關系后，可以通過計算精確待測點的坐標位置與高度，而像控點是進行這一系列測量與計算的前提，因此其方位的確定在整個測定工作中起到關鍵性的作用。布點的方案主要包括全野外布點、非全野外布點以及特殊情況的布點三種。

3 野外像片控制點的布點方案

3.1 全野外布點方案

全野外布點方案需要在野外進行布設與測量后得到目標控制的位置，是一種耗時多且投資大的布點方案，并且能更精確地測繪待測區域的各個目標位置，通常需要在比較高的精度要求下使用這種方案。

3.2 非全野外布點方案

非全野外布點方案根據航線的不同有單行線布點方案和區域網布點方案兩種。

3.3 特殊情況的布點方案

特殊情況的布點方案使用情況一般有水域、島嶼、像片結合部等區域，其分別有不同的布點要求，按其各自的要求進行處理即可。

4 野外控制點的選擇要求

4.1 影像清晰易分辨

待測的像片野外控制點影像需要足夠的清晰度以便于精準地測量，減小誤差，得到的航空像片在測量的過程中才能更便于取得準確的結果。

4.2 控制點在中線附近

當影像重疊時，為了最大程度上降低投影差造成的誤差影響，在影像上選取的控制點需要在重疊的中線上或距離中線不遠，才更利于得到精確的結果，否則易造成較大偏差，為之后的測量工作造成不必要的麻煩。

4.3 像控點不可靠近邊緣

控制點的選擇需要盡可能遠離所拍攝影像的邊緣，即不少于1.5厘米，以保證測量準確度，減少誤差。

4.4 像控點位置需標明

控制點位置的選擇需要給予準確的說明，以免對之后的測量工作造成不必要的麻煩，以至于使結果不夠準確。

5 野外像片控制點的施測方法

5.1 刺點目標的選擇要求

在選擇刺點目標的過程中，需要考慮到地理條件、像控點選擇與地形地貌等條件，以避免其與規定的要求不相符。任意形態的地貌，其目標都應確定在所拍攝像片清晰且能夠準確測量的位置，以便于目標點的辨認。一般情況下的目標應選擇在建筑物拐角并處于水平地面上的位置，十字道路的拐角位置或水平線性道路。

5.2 像控點平面坐標和高程的施測

在進行測量工作過程中，可使用GPS-RTK等方法快速地獲得待測目標準確的平面位置以及高程，而在測量時應該優先進行整體的測量，然后再進行局部測量工作。

6 關于像控點布設的注意事項

6.1 像控點布設

像控點布設過程中應最大程度上使之能捕捉到清楚的影片，并且盡量布設在建筑物拐角或道路交叉部分，避免選擇在陰影部分和有彎曲不平直的道路之上。

6.2 像控點測量

在進行控制點測量時，為了便于繪圖工作人員對像控點進行準確判斷并繪圖，應該從多個方向、從遠到近多個距離全方位拍攝同一個待測區域，以提高測量精準度，并為之后的工作開展提供便利。

6.3 像控點位置

如果需要將像控點設置在建筑物上時，需要根據建筑物所在位置盡量選擇向陽時間較長的建筑物一角，以降低光照的影響且提高影像的清晰度。

6.4 選擇建筑高度

在建筑物的選擇上，當需要選擇建筑物一角作為像控點時，需要盡量選擇四角均易拍攝清楚的平房而避免高層建筑。

6.5 建筑物稀少

當待測區域的建筑物很少時，應當盡量選擇在水渠分水口或橋中央等位置，且避免選擇易挪動變化的地點。選擇電線桿等路中央的地物作為像控點時，要考慮到像控點周圍數據的測量并取結果的中間值，減小誤差。

6.6 地物在陰影內

如果可識別地物不在向陽位置時，則需在影像內涉及到陰影的部分以紅筆標明輔助線，使像控點安設在輔助線的相交處即可。

6.7 只有弧形地物

如果待測區域里只有弧形的道路等地物，則也可將其作為像控點。

6.8 對測量人員的要求

為確保測量結果的準確性，盡量保證多名經驗豐富的工作人員同時進行測量，使其可以互相驗證與監督工作。

7 結束語

在進行航空攝影測量的過程中，需要要求工作人員在測量過程中有足夠的耐心與細心，多名工作人員默契配合，多次確認數據并分析計算后再得出其測量結果，提高測量的準確性，另外，在像控點平面坐標和高程的施測過程中要注意像控點在各種不同環境下的設置地點，使像控點的布設與測量方法依據地貌的變化進行調整，根據周圍環境的變化靈活考慮，以得到最佳的控制點放置地點，使拍攝的影像最大程度上還原當地的地貌地形狀況，要考慮到待測點的地貌與光照方向，以及建筑物高度是否適宜作為像控點，保證航空攝影野外像片的圖像足夠清晰，并且避免圖像內容中有陰影部分，清楚的圖像有利于使工作人員辨認影像內容，能精確地測繪待測區域的各個目標位置，使之后的工作效率與工作質量得到保障，使測量工作更快速與精準。

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