浅析航空摄影测量像控点的布设与测量

廖瑞钢

河北省地矿局国土资源勘查中心

浅析航空摄影测量像控点的布设与测量

廖瑞钢

河北省地矿局国土资源勘查中心

为了得到一个特定区域内的航空影像，往往需要将摄影仪固定在航天器上进行航空摄影，而在航空摄影过程中，由于地面的高低海拔不同，容易导致投射到影像上的位置与该坐标实际点有出入，这种现象我们称之为投影差，本文简述了像片的控制测量，并且对野外像片控制点的三种布点方案进行介绍，之后介绍了野外控制点的选择要求与施测的方法，最后阐述像控点布设过程中需要注意的事项。

摄影测量；投影差；像片控制点；航空摄影

1 引言

由于投影差的存在，在拍摄地貌复杂的区域时无法使拍摄到的像片与实际坐标位置吻合，为了得到更为精确的像片，需要使测量像控点的布设与测量方法依据地貌的变化进行调整，使像片边缘、像片底点或海拔过高过低的地貌拍摄得到的影像与目标的实际情况更相近。

2 像片控制测量

像片的控制测量主要是指在某一特定区域使用空中三角测量的方法进行该区域内各个坐标实际位置与海拔高度的测量。找到像片中各点位置的关系后，可以通过计算精确待测点的坐标位置与高度，而像控点是进行这一系列测量与计算的前提，因此其方位的确定在整个测定工作中起到关键性的作用。布点的方案主要包括全野外布点、非全野外布点以及特殊情况的布点三种。

3 野外像片控制点的布点方案

3.1 全野外布点方案

全野外布点方案需要在野外进行布设与测量后得到目标控制的位置，是一种耗时多且投资大的布点方案，并且能更精确地测绘待测区域的各个目标位置，通常需要在比较高的精度要求下使用这种方案。

3.2 非全野外布点方案

非全野外布点方案根据航线的不同有单行线布点方案和区域网布点方案两种。

3.3 特殊情况的布点方案

特殊情况的布点方案使用情况一般有水域、岛屿、像片结合部等区域，其分别有不同的布点要求，按其各自的要求进行处理即可。

4 野外控制点的选择要求

4.1 影像清晰易分辨

待测的像片野外控制点影像需要足够的清晰度以便于精准地测量，减小误差，得到的航空像片在测量的过程中才能更便于取得准确的结果。

4.2 控制点在中线附近

当影像重叠时，为了最大程度上降低投影差造成的误差影响，在影像上选取的控制点需要在重叠的中线上或距离中线不远，才更利于得到精确的结果，否则易造成较大偏差，为之后的测量工作造成不必要的麻烦。

4.3 像控点不可靠近边缘

控制点的选择需要尽可能远离所拍摄影像的边缘，即不少于1.5厘米，以保证测量准确度，减少误差。

4.4 像控点位置需标明

控制点位置的选择需要给予准确的说明，以免对之后的测量工作造成不必要的麻烦，以至于使结果不够准确。

5 野外像片控制点的施测方法

5.1 刺点目标的选择要求

在选择刺点目标的过程中，需要考虑到地理条件、像控点选择与地形地貌等条件，以避免其与规定的要求不相符。任意形态的地貌，其目标都应确定在所拍摄像片清晰且能够准确测量的位置，以便于目标点的辨认。一般情况下的目标应选择在建筑物拐角并处于水平地面上的位置，十字道路的拐角位置或水平线性道路。

5.2 像控点平面坐标和高程的施测

在进行测量工作过程中，可使用GPS-RTK等方法快速地获得待测目标准确的平面位置以及高程，而在测量时应该优先进行整体的测量，然后再进行局部测量工作。

6 关于像控点布设的注意事项

6.1 像控点布设

像控点布设过程中应最大程度上使之能捕捉到清楚的影片，并且尽量布设在建筑物拐角或道路交叉部分，避免选择在阴影部分和有弯曲不平直的道路之上。

6.2 像控点测量

在进行控制点测量时，为了便于绘图工作人员对像控点进行准确判断并绘图，应该从多个方向、从远到近多个距离全方位拍摄同一个待测区域，以提高测量精准度，并为之后的工作开展提供便利。

6.3 像控点位置

如果需要将像控点设置在建筑物上时，需要根据建筑物所在位置尽量选择向阳时间较长的建筑物一角，以降低光照的影响且提高影像的清晰度。

6.4 选择建筑高度

在建筑物的选择上，当需要选择建筑物一角作为像控点时，需要尽量选择四角均易拍摄清楚的平房而避免高层建筑。

6.5 建筑物稀少

当待测区域的建筑物很少时，应当尽量选择在水渠分水口或桥中央等位置，且避免选择易挪动变化的地点。选择电线杆等路中央的地物作为像控点时，要考虑到像控点周围数据的测量并取结果的中间值，减小误差。

6.6 地物在阴影内

如果可识别地物不在向阳位置时，则需在影像内涉及到阴影的部分以红笔标明辅助线，使像控点安设在辅助线的相交处即可。

6.7 只有弧形地物

如果待测区域里只有弧形的道路等地物，则也可将其作为像控点。

6.8 对测量人员的要求

为确保测量结果的准确性，尽量保证多名经验丰富的工作人员同时进行测量，使其可以互相验证与监督工作。

7 结束语

在进行航空摄影测量的过程中，需要要求工作人员在测量过程中有足够的耐心与细心，多名工作人员默契配合，多次确认数据并分析计算后再得出其测量结果，提高测量的准确性，另外，在像控点平面坐标和高程的施测过程中要注意像控点在各种不同环境下的设置地点，使像控点的布设与测量方法依据地貌的变化进行调整，根据周围环境的变化灵活考虑，以得到最佳的控制点放置地点，使拍摄的影像最大程度上还原当地的地貌地形状况，要考虑到待测点的地貌与光照方向，以及建筑物高度是否适宜作为像控点，保证航空摄影野外像片的图像足够清晰，并且避免图像内容中有阴影部分，清楚的图像有利于使工作人员辨认影像内容，能精确地测绘待测区域的各个目标位置，使之后的工作效率与工作质量得到保障，使测量工作更快速与精准。

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