[发明专利]一种单片摄影测量标定地面点位的方法

说明书

本发明公开了一种单片摄影测量标定地面点位的方法。利用一台与RTK手簿连接的数码相机，和一个可套接在RTK对中杆上的十字靶标构成的单片摄影测量标定地面点位标定设备，辅助GPS‑RTK在林区、城市建筑密集区、室内工程等GPS信号弱或信号盲区，实现地面点标定。

一、技术领域

本发明涉及一种单片摄影测量标定地面点位的方法

二、技术背景

由于GPS-RTK定位技术具有实时、高精度的特点，现已广泛应用到工程放样、导航定位等工作中；然而，在林区、城市建筑密集区、室内工程等GPS信号弱或信号盲区，无法实现高精度的地面点标定,传统方法则需携带全站仪，使用全站仪不仅笨重而且成本高，定位也不直观方便。如何通过低成本的便携设备，在GPS盲区高效准确地开展地面点标定，对于实际工作有着重要意义。

三、发明内容

本发明提供了一种单片摄影测量标定地面点位的方法，其特征是：一台与RTK手簿连接的数码相机，和一个可套接在RTK对中杆上的十字靶标构成的单片摄影测量标定地面点位标定设备。

主要发明内容：

1、可套接在RTK对中杆上的十字靶标(如图1、图2)；

2、采用单片摄影测量标定地面点位的方法；

本发明的有益效果为：本发明通过单片摄影测量标定地面点位的方法，在原有GPS-RTK设备的基础上，增加简单的部件即可实现GPS盲区的地面点标定放样，可降低使用成本，减少了外业人员负担，同时，该设备还可通过现场照片辅助定位，可大大提高作业效率。

四、附图说明

下面结合附图和实例对本发明进一步说明。

图1为设备构成图

图2为十字靶标设计图

图3为标定流程示意图

图4相片平面坐标系示意图

五、具体实施方式：

(1)将图2所示十字靶套接到RTK对中杆上(如图1所示)，量算十字靶心到对中杆底部的高度H_G；

(2)用三脚架架设相机并调整相机距离(焦距为f)，使要标定的区域图像完整出现在相机取景框内，整个标定期间相机保持不动；

(3)如图3所示，用RTK在GPS信号强的开阔地分别量测c1、c2、c3三个点(X_c1，Y_c1，Z_c1)、(X_c2，Y_c2，Z_c2)、(X_c3，Y_c3，Z_c3)，尽量使三个点连线包含整个标定区域，且三点不能在一条直线上，要注意十字靶中心对着相机镜头，RTK对中杆要保持竖直(水泡居中)；每量测一个点的同时相机拍摄一张照片。由于十字靶心到对中杆底部的高度H_G，可知c1、c2、c3三个点的十字靶中心坐标为(X_c1，Y_c1，Z_c1+H_G)、(X_c2，Y_c2，Z_c2+H_G)、(X_c3，Y_c3，Z_c3+H_G)；

(4)将照相机所拍摄的三个量测点的照片传输至平板电脑，电脑利用图像配准技术自动寻找三个量测点在相片平面坐标系(图4)中对应的(u_c1,v_c1)、(u_c2,v_c2)、(u_c3,v_c3)；