CN110186432A - 用于地表变形演化的地面控制点布设装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于低空数字航空摄影测量领域，具体公开了一种能够随变形体表面移动且移动后基本不会影响航片识别的用于地表变形演化的地面控制点布设装置。该装置，包括标记片主体、连接件和防滑块。采用其进行相控点布置，能够随地表变形体表面移动，因而可以代表变形体表面同一点的移动轨迹，实现地表变形演化；由于该装置使用时围成正四面体结构，且其各个表面上均具有防滑块，保证其随地表变形而位移的同时又能保持自身稳定性，而且由于其特殊的正四面体形态，不会产生失真的滚动位移，保证其移动后无论以何种角度堆放，均可在航片中精确识别到点的位置，因此在地表变形过程不需要再次设置控制装置，做到地面控制点一次性布置到位。
Description
技术领域
本发明属于低空数字航空摄影测量领域，具体涉及一种用于地表变形演化的地面控制点布设装置。
背景技术
地面控制点(ground control point)：又叫相控点，是低空数字航空摄影测量中，控制加密和测图的基础，野外按要求布设后首先对该点进行地面测量，后期与摄影测量影像相对比，进行坐标校验及转换、精度校验等工作。
目前，野外相控点布设一般有以下三种方式：一是直接在测区地面利用油漆、撒粉等方式做标记；二是预先在纸上打印出标记，到现场直接铺设；三是利用地物等明显标记处进行实地测量，不需布设标记。
但是，现有野外相控点布设方式，在针对测量如堰塞坝这类地表变形体等特殊对象时，存在如下问题：
1、地形变化大且多由碎石等组成，当变形体产生变形时，地表上做的标记会跟随碎石一起变形瓦解，此时如需测量需人工再次布点，增加现场操作时间并增加了作业的安全风险，同时最初布设点位的变化情况不能被连续观测。
2、采用铺设打印的标记为平面物体，当连同变形体变形后，可能发生倾斜、翻转，不能保证被低空摄影测量的测绘仪器识别。
3、堰塞坝这类地表变形体一般为突发性变形对象，变形后地形完全被重塑，且由杂乱堆积的碎石组成，无明显地物标记可供直接测量对比。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够随变形体表面移动且移动后基本不会影响航片识别的用于地表变形演化的地面控制点布设装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于地表变形演化的地面控制点布设装置，包括标记片主体、连接件和防滑块；所述标记片主体上设有折痕，所述折痕将标记片主体划分为四个大小相同且为等边三角形形状的标记片，所述标记片的外表面上设有哑光材料层；所述防滑块为四个，并分别设置在四个标记片的外表面上；使用时，将标记片主体沿折痕折叠使四个标记片围成一个正四面体，所述正四面体上未通过折痕相连的棱边均由连接件将相邻两个标记片上彼此贴合的边连接形成。
进一步的是，所述标记片主体呈梯形。
进一步的是，四个标记片外表面上的哑光材料层的颜色各不相同。
进一步的是，所述连接件为锁扣。
进一步的是，所述防滑块包括与标记片相连的安装板和设置在安装板外表面上的防滑齿。
进一步的是，所述安装板为规则形状的板，其设于标记片外表面的中部。
进一步的是，所述防滑齿至少为三根，并在安装板的外表面上均匀分布。
本发明的有益效果是：采用该地面控制点布设装置进行相控点布置，其能够随地表变形体表面移动，因而可以代表变形体表面同一点的移动轨迹，实现地表变形演化；由于该装置使用时围成正四面体结构，且其各个表面上均具有防滑块，保证其随地表变形而位移的同时又能保持自身稳定性，而且由于其特殊的正四面体形态，不会产生失真的滚动位移，保证其移动后无论以何种角度堆放，均可在航片中精确识别到点的位置，因此在地表变形过程不需要再次设置控制装置，做到地面控制点一次性布置到位，大大减少了现场测量时间和人工劳动强度，降低了安全风险；该地面控制点布设装置未使用时可将其展开为体积小、易存放的片状形态，非常便于携带。
附图说明
图1是本发明的展开结构示意图；
图2是本发明的使用状态的俯视图；
图3是本发明中防滑块的侧视结构示意图；
图中标记为：标记片主体1、连接件2和防滑块3。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
结合图1和图2所示，用于地表变形演化的地面控制点布设装置，包括标记片主体1、连接件2和防滑块3；标记片主体1上设有折痕，折痕将标记片主体1划分为四个大小相同且为等边三角形形状的标记片，标记片的外表面上设有哑光材料层；防滑块3为四个，并分别设置在四个标记片的外表面上；使用时，将标记片主体1沿折痕折叠使四个标记片围成一个正四面体，正四面体上未通过折痕相连的棱边均由连接件2将相邻两个标记片上彼此贴合的边连接形成。
采用该地面控制点布设装置进行相控点布置，先将其折叠拼接，然后水平摆放于布设位置，根据成果精度要求调整布置间距和密度。图2也为正射影像观察到的影像图形，观察到的各面的交点为控制点位置，可采用测绘仪器进行该点的测量，若精度有保证可仅测周边永久控制点。
当地表变形体具一定的变形量时，变形处的相控点装置会同时跟随变形体移动，此时待变形相对稳定后进行现场第二次低空数字摄影测量，同理当变形体继续变形时，可反复进行多次航测，确定原始控制点的最新位置。注意：需在变形范围之外设2～4个永久控制点并保证每次航测永久控制点包含其中；地表变形体变形各时段永久控制点的位置始终不发生改变。
经以上步骤，在后期处理中，可从影像中对地表变形体各阶段各控制点位置进行精确识别，实现地表变形演化，此为对地表变形体进一步精确分析的前提。
使用过程中，由于该地面控制点布设装置呈正四面体结构，且其各个表面上均具有防滑块3，保证其随地表变形而位移的同时又能保持自身稳定性，又由于其特殊的正四面体形态，不会产生失真的滚动位移，保证其移动后无论以何种角度堆放，均可在航片中精确识别到点的位置，因此在地表变形过程不需要再次设置控制装置，做到地面控制点一次性布置到位。
其中，标记片主体1呈片状结构，其可以为多种形状，例如：三角形、梯形等；折痕将标记片主体1划分四个标记片，标记片的外表面是指该地面控制点布设装置处于使用状态时标记片上处于外界的表面部分；通过在标记片外表面上设置哑光材料层可以防止摄影测量时标记片反光不被识别，通常采用喷涂、涂敷、粘贴等方式将哑光材料均匀设置在标记片的外表面上从而形成哑光材料层。为了便于控制点被识别，通常使四个标记片外表面上的哑光材料层的颜色各不相同；优选的，使用状态的地面控制点布设装置的四面分别采用不同明暗的双色；各面采用不同的颜色及对比度，可使得该装置位置变化后无论以何种角度堆放，均可在低空数字航空摄影测量中精确识别其上相控点位置。
连接件2用于在该地面控制点布设装置使用时，将正四面体形态的装置上未通过折痕相连的棱边连接；连接件2可以为多种，例如：胶带、夹子、螺栓、别针、绳子、魔术贴等等；连接件2优选为锁扣，锁扣是用来扣紧两个物品的物件，一般由活动部分和固定部分构成，通过活动部分与固定部分结合与分离来实现该地面控制点布设装置的展开与闭合，十分方便；锁扣的活动部分与固定部分一般分别设置在相邻两个标记片上彼此贴合的边的中间部位。
防滑块3不仅可以提供支撑，而且可以适应地表变形，以避免布设在堰塞坝这类地表变形体快速变形时装置产生滚动，防止造成摄影测量的误判。
结合图1、图2和图3所示，防滑块3包括与标记片相连的安装板和设置在安装板外表面上的防滑齿。
为了提高该地面控制点布设装置的稳定性，优选使安装板为规则形状的板，并将其设于标记片外表面的中部。规则形状包括圆形、椭圆形、三角形、矩形、正多边形等。
为了进一步提高该地面控制点布设装置的稳定性，优选设置至少为三根防滑齿，并使防滑齿在安装板的外表面上均匀分布。
Claims (7)
1.用于地表变形演化的地面控制点布设装置，其特征在于：包括标记片主体(1)、连接件(2)和防滑块(3)；所述标记片主体(1)上设有折痕，所述折痕将标记片主体(1)划分为四个大小相同且为等边三角形形状的标记片，所述标记片的外表面上设有哑光材料层；所述防滑块(3)为四个，并分别设置在四个标记片的外表面上；使用时，将标记片主体(1)沿折痕折叠使四个标记片围成一个正四面体，所述正四面体上未通过折痕相连的棱边均由连接件(2)将相邻两个标记片上彼此贴合的边连接形成。
2.如权利要求1所述的用于地表变形演化的地面控制点布设装置，其特征在于：所述标记片主体(1)呈梯形。
3.如权利要求1所述的用于地表变形演化的地面控制点布设装置，其特征在于：四个标记片外表面上的哑光材料层的颜色各不相同。
4.如权利要求1所述的用于地表变形演化的地面控制点布设装置，其特征在于：所述连接件(2)为锁扣。
5.如权利要求1、2、3或4所述的用于地表变形演化的地面控制点布设装置，其特征在于：所述防滑块(3)包括与标记片相连的安装板和设置在安装板外表面上的防滑齿。
6.如权利要求5所述的用于地表变形演化的地面控制点布设装置，其特征在于：所述安装板为规则形状的板，其设于标记片外表面的中部。
7.如权利要求6所述的用于地表变形演化的地面控制点布设装置，其特征在于：所述防滑齿至少为三根，并在安装板的外表面上均匀分布。
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