摄影测量像控布设的新思路与探索

刘元生

摘要：航空摄影技术在目前的测绘项目中得到了广泛的应用。航空摄影技技术是一种新型的测绘技术，它具有快速的技术革新，使测绘工作的范围和工作效率得到了极大的提高，同时也使测绘精度得到了极大的提高。由于地面高度的不同，航空摄影技图像很可能会产生与真实坐标的偏离。为进一步提高摄影测量精度，必须依据地形条件，合理地安排测像点位，以保证海拔是高还是低都能确保投到影像上的位置于实际坐标的吻合，以便为航空摄影测量提供有利的条件，获得更精确的数据。本文从摄影测量像控布设的基本原理及要求出发，对野外摄影控制点的布点方案进行了分析。

关键词：航空测量;无人机航空摄影测量;像控点布设;问题

1.像控点的选择与布设分析

1.1概念

像控点：是摄影测量控制的加密和绘图的基本依据，在野外实地的像控点目标选择的好坏与指定或选择点位的准确度、布设方式等都会对成像结果的准确度产生影响。像片控制测量，是在作业区的航摄影像上进行的与地面相关测量相对应的控制点的平面位置与高度。以航线段或地块段为单元，进行影像控制点的布点。

1.2像控点布设细节分析

航空摄影测量像控点的布点是一门比较专业的学科，应注意以下几个方面的问题：如像控点的影像必须清晰、容易辨认，像控点与影像的边缘之间的间距应为1厘米，为了保证方向和影像的相交，影像控制点与方向线之间的间距应为3cm，而在图轮廓线以外的地方，则应设置影像控制点。此外，要根据实际情况，对像控点的布点进行稳定性分析。

1.3像控点布设方案分析

由于地形地貌和测量面积的差异，像控点的布设方式也不尽相同，目前像控点的布设有：特殊情况布设、稀疏布设、全野外布设。在特别条件布点中，特别是在海岸线与岛屿之间、标准点与象主点之间的落水、航向或侧向重叠不够、航摄区域交界等方面，必须严格按照技术规范进行。

稀疏布点是指在野外观测时，只对少数几个像控点进行测量，然后利用行业的加密技术，获得更多的剩余控制点。野外测量点的布点方式可划分为地区网、航线网。其中区域网布点操作时可在周边位置布设8个或6個平高控制点。同时，为了达到高程跨越的需要，在区域网络中要注意设置高程点。此外，在图像中出现大量阴影、云影或相位不符合要求的情况下，不适合采用这种布点方式。航线网布点平高控制点也是必要的，为了确保加密的准确性，必须在航带的首端和尾部设置像控点，并在一定的间隔设置检查站。整个布点指的所有控制点都是由外场测量得到的。实际应用证明，这种布点方式不但对外部环境有很高的要求，而且工作量很大，非常适用于高精度的小面积测图。另外，在设置像控点时，还要考虑技术设备、像幅时间、尺寸、摄像比例、成图比例等诸多因素的影响，制订科学合理的方案。

2.像控点的选择与布设分析

2.1航空摄影测量像控点布设的六个原则

在航空摄影测量像控点的布点中应注意以下几个原则：（1）在进行航空摄影测量像控点布点时，不受幅面的限制，但一般都是在整个测绘区内按照航线布点的。（2）在进行航拍测量像控点布点时，对于不在同一位置的平面点和高程点，要想方设法的尽量联测成平高点。（3）在进行航拍测量像控点布点时，若控制点位于两个邻近象对或邻近航路，则应尽可能地将其视为共同控制点。当图像不在航线上重叠，但彼此交叉时，应分别设置控制点。（4）当进行航拍测量像控点布点时，若要测图为连续工作，或其图边有控制点，则应将其置于其外，以达到全图绘制时的全图。（5）在进行航拍前，若有控制点在地表，则应在地面上作更清晰的标志。通过这种方式能够有效地提高后续的刺点时提高精度，同时也可以有效地增强控制点的可靠性。（6）在进行航拍测量像控点布点时，必须正确地选取控制点在影像上的位置，并确保选取上一步骤中已经有明确标记的目标。其主要目标是为以后立体观察、转刺点位和识别点的识别提供便利。

2.2像控点布点方案

测区实际面积、地形地貌、工程精度等条件的差异，可分为三类：全野外布点、稀疏布点和特殊情况布点。

（1）全野外布点

全野外布点是指在摄影测量内业资料处理时，所需的所有控制点均在外业进行测量。摄影测绘是利用测区中某些点的准确大地坐标，利用空间三密算法对整个测区中的任何一个点进行加密。由于多种因素，有些地方不能从现有的数据中得到，因此必须采用常规的方法，例如GPS联合测、全站仪联测等。实践表明，全野外布点法不仅工作量大，而且对外部环境的要求也很高，通常都是在对小区域进行高精度测绘时使用，也就是在特定的环境中使用。

（2）稀疏布点

所谓稀疏布点，就是在野外观测时，仅对少数像控点进行测度，再利用内部加密的方式，获得剩余的大多数控制点。分析空中三角测量的外业布点方案，通常是按照航线网或区域网来布点。航线网络是由多个航段构成的，平高控制点的分布要按航向、侧向重叠度和基线数量等原则，在航向上均匀分布。为保证内部加密的准确性，必须在航段的首尾部位设置像控点，并在每个像控点设置检查站。

（3）特殊情况布点

因受地形和航拍数据的影响，在航拍区域的结点、侧向重叠程度不足的点、航向重叠不足的点、像主点和标准点的落水点、海岸和海岛的布点，都要按规范中的特别情况布点。当然，成图比例尺、摄影比例尺、像幅大小、时间、地形、技术设备、经济条件等都会对像控点的选取产生影响。在实际工程中，必须综合考量，选取最佳的像控点布点方案。

3.结束语

航空摄影，是指在航空器上安装摄像机，拍摄地面，获取某一特定地区的比例和交迭程度的航空照相。近几年，随着科技水平的不断提高，航拍技术在测绘行业中得到了广泛的应用。为了进一步提高航拍的技术水平，必须加强像控点的布置。为此，本文对航拍测量中的像控点布设问题进行了分析和探讨。

参考文献

[1]宋会莹，张涵.航空摄影测量像控布设的新思路与探索[J].江西建材，2021（10）：145-147.

[2]张涵，易志辉，陈晓勇，等.大型建筑设施物联网应用的探索[J].地理信息世界，2021，28（1）：85-89.

[3]国家测绘地理信息局.CHT3006-2011数字航空摄影测量控制测量规范[S].北京：测绘出版社，2012.