浅谈航测中相控点材质选择优点与缺点

张雷

摘 要

随着无人机技术的发展，无人机航测技术也得到了长足的发展，应用领域和范围也越来越大，以其低成本，高精度，操作简单，效率高等优势赢得了测绘各界人士的广泛好评。但是，无人机在测绘过程中，也会有很多外界因素对数据的精度，在航空摄影所拍摄的像片是倾斜的。即使是地面严格水平，航摄像片上的目标物体也会因像片倾斜而产生变形或像点位移。航空摄影的对象是地球表面。而地球表面是有起伏的。由此引起像点位移称为像片上投影差。正是由于投影差的存在，使得地面目标物体在航摄像片上的构像偏离了其正射投影的正确位置。投影差的特点：越靠近像片边缘，投影差越大;像片底点投影差最小或没有。地面点的高程或目标高度越高，投影差越大。所以在航测中，布设一定的像控点来减小对航测精度的影响。

关键词：像控点；航测；无人机

无人机做像控点的材质很多，如油漆、腻子粉、自喷漆、pp编织袋包装、可重复使用的定制像控点、用于胶地毯的的地胶等。不同材质的像控点材料的使用成本以及方便程度都不一样，下面我们简单的对比一下。

1、油漆

油漆作为布设像控点最常用的材质之一，在测绘和地理信息工作中发挥着重要的作用。它适用于水泥、沥青等铺装路面，通常采用“L”形、 “十”字型或者对角三角形的标记形式。然而，油漆的使用优缺点特别鲜明，下面将对其进行详细描述。

油漆的优点之一是价格便宜且容易获取。油漆的成本相对较低，市面上各类五金店都有销售，非常便捷。一桶5公斤的油漆价格通常在40块左右，可以用于绘制大量的像控点。例如，以一桶5公斤的油漆为例，可以绘制大约50个左右20cm宽的“L”形像控点，每个像控点的成本不到1块钱。这使得油漆成为像控点布设的经济实惠的选择。

油漆的施工相对简便，不需要过多的专业技术和设备。通常情况下，只需准备好需要的油漆和绘制像控点的模板，便可进行施工。相比其他像控点布设材料，油漆的施工速度较快，不需要特别的固定设备，使得工作效率提高。

油漆的使用也存在一些明显的缺点。首先，油漆会对项目区的路面造成污染。当油漆用于绘制像控点时，不可避免地会在路面上形成斑驳的标记，这会影响路面的整体美观和视觉效果。特别是当油漆褪色、剥落后，路面上的痕迹变得更加明显，给人以不整洁的感觉。

油漆使用中容易弄脏衣服、手以及车辆。在施工过程中，可能会不小心将油漆溅到衣服上或手上，导致衣物脏污，手指粘满油漆。此外，如果车辆行驶经过已标记的像控点处，车轮很可能会碾过油漆，造成车辆也被污染。油漆所造成的污染无法简单清洗。由于油漆对路面的附着性较强，一旦油漆干燥固化，很难进行有效的清洗。这使得污染问题无法得到彻底解决，对路面的美观和整洁造成长期影响。更为严重的是，油漆释放出的有害气体对人体健康产生潜在的伤害。油漆所含的挥发性有机物(VOCs)是造成室内空气污染的主要因素之一。车辆内使用的油漆会在高温环境下挥发，使车内空气中含有大量有害气体，长期暴露可能引发呼吸系统等健康问题。

2、自喷漆

自喷漆也是我们布设像控点最常用的材质，使用场景和油漆差不多，适合以水泥、沥青为介质的铺装路面。通常采用“L”形、 “十”字型或者对角三角形。自喷漆优点是容易获取，几乎所有的五金店都有。使用方便，不易弄脏衣服、手以及车辆。缺点是使用成本高，我们以一桶10块钱的自喷漆为例，通常只能做2-3个像控点，稍微质量差的自喷漆，喷一会喷口就堵住不能使用， 其次自喷漆喷出的像控点棱角不分明，对后期的刺点精度影响较大，使用模具可以解决棱角不直的问题，模具的使用又会弄脏衣服、手以及车辆。自喷漆普遍喷出的颜色相对于油漆的话比较浅，对于后期的刺点也有影响。

3、可回收的相控布

可回收的相控布在实际的使用中相对较少，最起码我周边搞测量的朋友用的比较少。相控布用起来比较专业，上面印刷着需要的各式各样的像控点，而且颜色鲜亮，比如对角相控可以采用两种不同颜色，提高了后期刺点的精度。而且对地面没有特殊要求，铺装路面，非铺装路面，野地都能使用。使用完可以回收重复使用，降低了使用成本，也对环境不造成污染。但是相控布购买必须要到专业的测量商店以及网上购买，购买不方便。而且价格相对较高。材质为喷绘布的大概为10元左右，PVC硬板材质的一个要70元左右，首次投入较大，回收浪费时间。可回收的相控布另一个缺点就是容易遭到人为破坏，有些人对相控布比较好奇，相控布是用地钉固定在地面上，容易让人拔走造成损失。

4、腻子粉

腻子粉作为另一种常见的像控点布设材料，在测绘和地理信息工作中也有一定的应用。腻子粉主要用于在工程区洒出“L”形、 “十”字型等形状的像控点，其优缺点与使用条件也有一定的特点，下面将对其进行详细描述。

腻子粉的优点之一是价格便宜且易购买。腻子粉在市场上较为常见，各个建材店都能购买到，价格相对较低。一袋20公斤的腻子粉通常在20块钱左右，这样的腻子粉可以用来做7-10个像控点。相比于其他像控点布设材料，腻子粉的成本更加经济实惠。

腻子粉使用方便，施工相对简单。在进行像控点布设时，只需要将腻子粉撒洒在需要标记的区域即可，不需要过多的复杂工具和设备。这使得腻子粉的使用特别适合于户外环境和基础设施较为简单的区域。

腻子粉也存在一些明显的缺点。首先，由于腻子粉是粉状的，它具有一定的重量，这使得在车辆无法到达的地方携带不太方便。这可能会对布设像控点的灵活性和便捷性造成一定程度的限制，特别是在地形复杂或交通条件较差的地区。

腻子粉使用过程中容易造成环境和物品的污染。当腻子粉撒洒在地面上时，其颗粒容易被风吹散，可能会污染周围的人、车辆和衣物。特别是在施工时没有采取保护措施，腻子粉会直接沾附到施工人员的鞋子和衣物上，使衣物和鞋子变得脏乱。同时，车辆经过已布设腻子粉的区域，车轮会将腻子粉碾压和带走，导致地面上的标记不再清晰，影响像控点的可见性。

腻子粉对水分特别敏感，容易受潮结块。在下雨或露水情况下，腻子粉会因吸收了水分而结成块状，造成像控点的破坏和失效。这使得腻子粉在潮湿环境下使用时需要特别注意，必要时需采取防护措施。

另一方面，腻子粉做成的像控点棱角不分明，可能会对后期的刺点精度产生影响。腻子粉本身是一种颗粒状的材料，施工时容易出现一定程度的散乱和模糊，导致标记的边缘不够清晰，可能会影响后期测量的准确性。

5、pp编织袋

pp编织袋就是包装电缆的一种包装袋，有10cm、20cm、不同规格，而且有各种颜色，这种材质我们用的比较多一点，每次使用裁下两段1 m长的编织袋，用8颗钢钉固定在地面上。pp编织袋使用成本比较低，以一卷100m长的编织袋来说，价格约50块钱，可以做50个像控点，平均一个1块钱。而且像控点棱角分明，有利于后期刺点。对非铺装路面或者野地特别适合。缺点是这种编织袋只能在网上购买，像控点是用钉子固定在地面上，特别容易遭到破坏，而且这种编制材料也会对环境造成一定的污染。

6、地胶

粘地毯的的地胶也是做像控点比较理想的材质，因为它自己带胶，可以直接粘在水泥或者沥青路面上，使用起来非常干净，不会对人或者车辆产生污染，因为它是直接粘在路面上的，时间久了自己会脱落，所以也不会对路面产生影响。同pp编织袋一样也需要在网上购买，以20cm宽，50cm长的地胶为例，价格约60块钱，大约可以做25个像控点，一个约2.5块钱，价格适中。而且像控点棱角分明，有利于后期刺点。缺点是像控点直接粘在水泥或者沥青路面上，容易人为破坏，造成损失。

7、结论

综合上述可以得出结论，油漆、腻子粉、pp编织袋、地胶都比较经济，pp编织袋、地胶、自喷漆比较干净卫生，可回收的相控布最专业的，效果也最好，成本也最贵。腻子粉、pp编织袋、可回收的相控布适合在野地里布设，油漆、自喷漆、地胶适合在水泥、沥青等铺装路面使用。具体使用那种材质，根据实际情况具体分析。当然像控点材质也可以是其他东西，只要有利于测点，使用方便就行。