نقاط کنترل زمینی در نقشه برداری با پهپاد

نقاط کنترل زمینی یا GCPها که غالباً در صنعت نقشه برداری، طراحی مجازی و ساخت و ساز مورد استفاده قرار می گیرند، دقت کلی نقشه های پهپادی را بطور فوق العاده ای افزایش می دهند. اگرچه، استفاده از GCPها در هر شرایطی الزامی نیست، اما آنها ابزاری حیاتی برای نقشه برداری دقیق هستند.

در زمینه فرایند نقشه برداری با پهپاد، یکی از مهمترین بخش های آماده سازی منطقه برای نقشه برداری هوایی، ایجاد نقاط کنترل زمینی است.

نقاط کنترل زمینی یا تارگت ها در نقشه برداری با پهپاد باید به گونه ای بر روی زمین ایجاد شوند که علاوه بر اینکه تا انتهای مدت زمان پرواز، عملیات بر روی زمین به جا مانده باشد، ابعاد و شکل مناسبی نیز داشته باشند که در تصاویر به خوبی دیده شوند. معمولا با اسپری کردن شکل تارگت ها بر روی زمین می‎توان آنها را ایجاد کرد و نیاز به وسیله خاص دیگری نیست. اما اگر منطقه خاکی و یا زراعی باشد که اسپری بر روی زمین حک نشود، می بایست از وسایلی مثل بنر و یا پلاستیک برای ساخت تارگت ها استفاده نمود.

طراحی نقاط کنترل زمینی  (GCP)

اگر نقاط کنترل زمینی به درستی مورد استفاده قرار گیرند، می توانند دقت کلی نقشه های پهپادی شما را بطور فوق العاده ای بهبود بخشند. این به این علت است که آنها این اطمینان را حاصل می کنند که طول و عرض جغرافیایی هر نقطه روی نقشه دقیقاً متناظر با مختصات GPS  واقعی آنهاست. تعداد، شکل و ابعاد این نقاط با توجه به پارامتر های زیر تعیین می گردد.

•  GSD تصویر نهایی

• میزان تغییرات عوارض زمینی موجود در محدوده

وسایل مورد نیاز تعیین نقاط کنترل زمینی در نقشه برداری با پهپاد 

جهت قرائت مختصات مرکز تارگت ها در فرایند نقشه برداری با پهپاد از وسایلی نظیر توتال استیشن و یاGPS RTK  می توان استفاده نمود. بهتر است مختصات تارگت ها، در سیستم مختصات UTM  باشد؛ چون اگر قرار است در فرایند نقشه برداری با پهپاد از توتال استیشن برای برداشت مرکز تارگت ها استفاده شود، می بایست تارگت ها را به سیستم مختصات UTM  تبدیل کرد. لازم به ذکراست که نرم افزارهای استفاده شده در فرایند نقشه برداری با پهپاد، می توانند پردازش را با مختصات های لوکال و محلی نیز انجام دهند.

جانمایی و تعداد تارگت ها از فاکتورهای بسیار مهم جهت رسیدن به دقت بالادر فرایند نقشه برداری با پهپاد است. از آنجایی که نقاط کنترل نقش بسیار حیاتی در تضمین دقت مدل سه بعدی و ارتوفتو و در نهایت نقشه تولید شده فرایند نقشه برداری با پهپاد دارند، می بایست در انتخاب تعداد و مکان و همچنین قرائت مختصات مرکز آنها دقت بسیاری به خرج داد.

نکاتی در ارتباط با بکارگیری نقاط کنترل زمینی در نقشه برداری با پهپاد

حداقل تعداد نقاط کنترل زمینی : در نقشه برداری با پهپاد بهتر است حداقل از ۴ نقطه کنترل زمینی استفاده کنید. اندازه هر یک از نقاط باید حداقل ۴ فوت باشد البته برای نقشه برداری با پهپاد از مناطقی با وسعت زیاد معمولاً تا ۱۰ نقطه کنترل زمینی هم استفاده می شود.

توزیع نقاط روی زمین : باید دقت داشت در نقشه برداری با پهپاد نقاط کنترل به صورت یکنواخت روی زمین توزیع شده باشند. برای بیشتر نقشه ها با اندازه متوسط، گروه طرح گراد ۵ نقطه کنترل را توصیه می کند، یکی در مرکز و ۴ نقطه دیگر در هر یک از گوشه ها واقع شده اند. همچنین، برای اجتناب از هر نوع هرج و مرج، مطمئن شوید که نقاط فواصل مناسبی از یکدیگر دارند. به عنوان یک قانون کلی، اگر قادر به دیدن بیش از یک نقطه کنترل در هر تصویر باشید، این به آن معناست که نقاط بیش از حد به هم نزدیک هستند و بهتر است انها را در فواصل بیشتری تعبیه کنید تا در هر تصویر یک نقطه کنترل مشاهده کنید.

مشخص کردن منطقه حریم : در نقشه برداری با پهپاد توصیه می کنیم که یک منطقه حریم بین لبه نقشه و هر نقطه کنترل زمینی در نظر بگیرید. این کمک می کند که مطمئن شوید پوشش تصویری کافی برای انجام پردازش ها وجود دارد. بسته به هم پوشانی پروازی شما، اندازه منطقه حریم باید چیزی در حدود ۵۰ تا ۱۰۰ فوت باشد. یک هم پوشانی بیشتر تصاویر بیشتری را تولید کرده و معمولاً به منطقه حریم کوچکتری نیاز دارد.

توجه به تغییرات ارتفاعی منطقه تحت نقشه برداری با پهپاد : اگر منطقه تحت نقشه برداری با پهپاد تغییرات ارتفاعی قابل توجهی داشته باشد، نظیر تپه ها، معادن و دره ها، مطمئن شوید که حداقل یک نقطه کنترل زمینی را در هر یک از ارتفاعات اصلی مختلف قرار داده اید.

مطمئن شوید که مانعی جلوی دید نقاط کنترل شما را نگرفته باشد : موانع بصری نظیر برف، سایه و یا درخشندگی، شناسایی نقاط کنترل زمینی روی نقشه حاصل از نقشه برداری با پهپاد را مشکل می سازد سعی کنید آن ها را از بین ببرید و یا جای نقاط کنترل زمینی را عوض کنید.