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如何使用地面控制点?

使用无人机映射软件使用地面控制点的指南

星期二2017年09日00:00:00 GMT + 0000(协调世界时期)

如果您使用无人机映射软件,您毫无疑问地听到了谈话 地面控制点 (GCPS)。经常在测量行业使用,以及虚拟设计和施工,GCP大大提高了无人机地图的全球准确性。虽然在每种情况下都不是必需的,但GCP是一个重要的精确映射工具。但是地面控制点究竟是什么?你如何正确使用它们?

为了帮助打击地面控制点上的代码,我们将此简短指南放在一起使用GCP与无人机映射软件。

什么是地面控制点?

那么地面控制点究竟是什么?地面控制点在地面上是大型标记的目标,在您感兴趣的领域战略性地间隔开。如果您使用带有空中地图的地面控制点,首先需要在每个中心确定RTK GPS坐标。 (我们会解释一下如何稍后做这一点。)然后使用地面控制点及其坐标来帮助无人机映射软件准确地定位与其周围的现实世界的地图。

将您的GCP作为一系列拇指贴在无人机地图上,可能会有所帮助。因为无人机映射软件知道这些“缩略图”中的每一个的确切位置,所以当它匹配地图上的所有其他点时,它可以引用它们的位置。

地面控制点是地面上的大型标记目标,在您的兴趣领域战略性地间隔开。在这张地图中,调查公司Landpoint绕过了传统的土地调查,并通过在其寄生虫地图中使用GCP来节省80多小时。

什么和为什么GCP很重要?

正确使用时,地面控制点大大提高了无人机地图的全球精度。也就是说,它们有助于确保地图上任何点的纬度和经度准确地对应于实际的GPS坐标。这在需要精确映射和真正的全局精度的情况下很重要。如上所述,测量公司一般使用GCP,因为高水平的全球准确性在他们所做的大部分工作中都很重要。虚拟设计和施工是另一个扇区,通常需要这种精度无人机映射。

Landpoint是一家位于路易斯安那州的测量公司,在创造时使用地面控制点 用于地形测量的无人机图。在85英亩地图上使用GCP,他们的团队进行了一项准确的空中调查,与传统的土地调查方法相比,储蓄超过80岁时。

每个无人机映射项目都是独一无二的,而不是所有项目都需要高水平的全局准确性。因此,在决定采用GCP的额外步骤之前,重要的是单独评估每个项目。但一般来说,像地理参考叠加,设计文件和土地标题调查等项目受益于地面控制点的使用。在即将到来的帖子中,我们将深入了解哪种类型的项目最适合使用GCP。

如何构建地面控制点

没有一种正确的方法来制作地面控制点。要记住的一个重要措施是GCP必须在您的航拍图像中轻松可见。这是通过使用高对比度的颜色来实现的,并确保地面控制点足够大,从您的特定飞行高度看。我们通常建议在使用地面控制点时使用300英尺的前部和70/75的侧面。请记住,这可能会改变依赖于您正在映射的区域。通过阅读我们最近的帖子了解更多信息 映射准确性 并审查我们的GCP 支持文件.

许多公司确实销售预制,便携式地面控制点。然而,许多无人机用户只是以自己的方式变得自己。

使用模板将这种构建的GCP喷涂到混凝土上。请注意,标记足以从遥远的地方可见。中心标记有助于消除中心点所在位置的任何混淆。

如果您无法用涂料标记GCP,则有多种低成本的方法可以使用任何本地硬件商店提供的物品。上面的耐候橡胶和乙烯基标记最终每次耗时约5美元,非常耐用。

测量GCP的位置

如上所述,重要的是测量每个地面控制点的中心的GPS坐标。为此,您需要实时运动(RTK)或后处理运动(PPK)GPS接收器。 Trimble和Leica产品通常用于高精度GPS测量。最近进入市场的新的,低成本的替代品。雇用验船师来衡量地面控制点的位置也是一种选择。

请勿使用电话或平板电脑来测量地面控制点的位置。这些设备的准确性与无人机的车载GPS系统的准确性非常相似,并且不会提供精确的结果。相反,使用上面列出的先前方法之一,例如RTK或PPK GPS接收器。

在您的感兴趣区域分发至少4个GCP,确保在周边创建50-100英尺的缓冲区。

使用无人机映射软件使用地面控制点的最佳实践

当然,如果使用带有无人机映射软件的地面控制点,则重要的是正确使用它们。跟随这一点 最佳实践,以确保您的GCP服务于其预期目的并提高地图的准确性。

使用至少4个大GCP: DroneDeploy需要至少4个地面控制点。每个应该至少测量四英尺。较大的地图通常需要超过10个。

均匀分布您的GCP:  对于大多数适度尺寸的地图,我们推荐5个GCP,一个位于每个角落附近的GCP,一个位于中心,如上所示。此外,确保GCP间隔足够远,以避免混淆。作为一般规则,如果您可以在图像中看到多个GCP,它们太靠近了。

在地图的外线周围创建一个缓冲区: 我们建议您的地图边缘和任何地面控制点之间的缓冲区。这确保了有足够的图像覆盖率来执行再处理。缓冲区的大小应在50-100英尺之间的某个位置,具体取决于您的航班重叠。更高的重叠产生更多图像,并且通常需要更少的缓冲区。

意识到提升变化: 如果被映射的区域具有明显的高程变化,如丘陵,地雷和山谷,请务必在每个不同的主要高度上放置至少一个地面控制点。

确保您的GCP畅通无阻: 视觉障碍物,如悬垂,雪,阴影或眩光使地面控制点难以识别您的无人机地图。

了解您的EPSG代码: 在Dronedeploy中处理地图之前,您必须输入与GPS测量相关的EPSG代码。通过修改GPS测量设备的设置来选择EPSG代码。在大多数情况下, 我们建议使用WGS84(EPSG:4326).

请注意,该中心的GCP如何在一个严重阴影区域,使其在地图上几乎看不见。

在哪里学到更多

现在可以使用我们的德罗登德地署平台来处理地面控制点 自动GCP工具。要了解有关处理地面控制点的更多信息,请阅读 本系列中的第二部分 或咨询我们的支持文档:

有关在地图中实现绝对准确性的更深入讨论,请务必阅读我们最近的帖子: 无人机映射的准确性 - 你需要知道什么 and 七种方法可以提高无人机地图的准确性.


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