【技術】基于無人機傾斜攝影的像控點布設對1：500地形圖精度的影響

無人機傾斜攝影測量技術在大比例尺地形圖測繪中應用日益廣泛，但像控點布設直接影響空三解算及地形圖精度，目前國家尚未針對1∶500地形圖無人機航攝的像控點間距制定明確技術標準，且現有研究多聚焦小范圍區域，缺乏較大范圍（面積大于 6km2）像控點布設方案的相關探討。

今天跟隨小助手來學習一篇《基于無人機傾斜攝影的像控點布設對1 ∶500地形圖精度的影響》，論文作者：丁鈺洋，王天穎，張茂順等。該文選取10km2的實驗區域，研究不同像控點間距對1∶500地形圖精度的影響，旨在找到滿足精度要求且高效經濟的最優像控點間距，為實際生產提供參考。

一、研究區域與實驗設計

（一）研究區域與設備

實驗區域位于山東省青島市黃島區辛安街道（10km2 城市建成區），地物地貌豐富，地勢西高東低，海拔8m-178m。采用飛馬 V500 無人機搭載D-OP500五鏡頭傾斜相機（1.2 億像素，含 4 個傾斜鏡頭 + 1 個垂直鏡頭）采集航攝數據。

（二）航攝與數據處理

設計2個架次航線，地面分辨率5cm，航向重疊度85%，旁向重疊度72%，飛行航高319m，共拍攝32220張高質量像片；采用重建大師 6.3.6.1135軟件進行空三計算，通過EPS地理信息工作站完成三維模型構建與1∶500地形圖內業數據采集。

（三）像控點布設方案

采用區域網布設方案，以青島市連續運行基準站系統（QDCORS）的網絡 RTK 方式測量177個平高像控點，設計6種不同間距方案：300m、600m、900m、1300m、2000m、3000m，通過野外實測178個平面特征點和150個高程特征點作為檢查點，驗證不同方案的成圖精度。

二、實驗結果與分析

（一）精度變化規律

隨著像控點間距增大，三維模型及1∶500地形圖精度呈明顯下滑趨勢：平面精度下降較平緩，高程精度受間距影響更為顯著；間距越小精度越高，但當間距≤600m 后，進一步縮減間距對精度的改善效果微弱。

（二）各方案精度達標情況

間距300m/600m：平面中誤差分別為 0.128m/0.135m，高程中誤差分別為 0.071m/0.076m，均滿足《城市測量規范》（CJJ/T 8-2011）要求（平面≤0.25m、高程≤0.15m），且粗差率合格。

間距900m：平面中誤差 0.189m，高程中誤差 0.117m，精度符合規范，粗差率（平面 1.12%、高程 3.33%）滿足《測繪成果質量檢查與驗收》（GB/T 24356-2023）要求（<5%）。

間距1300m：平面中誤差 0.237m（達標），高程中誤差 0.156m（略超限），高程粗差率 5.33%（超限）。

間距2000m/3000m：平面與高程中誤差均超限，且粗差率（2000m 方案平面 5.05%、高程 7.33%；3000m 方案平面 7.86%、高程 28.66%）嚴重超標，成果不合格。

三、研究結論

像控點間距對1∶500地形圖精度影響顯著，高程精度對間距變化更為敏感。

像控點間距≤600m時精度最優，但精度提升邊際效應微弱，會增加建模成本與勞動強度。

綜合精度要求、工作效率與成本，像控點間距控制在600m-900m的布設方案最為合理，兼具實用性與經濟性，可作為1∶500地形圖無人機傾斜攝影測量的優選方案。

來源：網絡