Công nghệ ngày một phát triển và phương pháp khảo sát địa hình bằng Flycam ngày càng trở nên phổ biến. Điểm khống chế mặt đất (GCP) trong lập bản đồ máy bay không người lái là gì, vai trò cũng như cách xác định điểm khống chế như thế nào?

Điểm khống chế mặt đất (GCP) là gì?

Điểm kiểm soát trên mặt đất, hoặc GCP, là các điểm được đánh dấu trên mặt đất có vị trí địa lý đã biết. Trong khảo sát trên không , một máy bay không người lái có thể được sử dụng để tự động thu thập ảnh của khu vực khảo sát. Nếu được sử dụng, GCP phải hiển thị trong các ảnh chụp từ trên không này.

Vậy chính xác thì các điểm kiểm soát mặt đất là gì? Các điểm kiểm soát trên mặt đất là các mục tiêu lớn được đánh dấu trên mặt đất, được bố trí cách nhau trong toàn bộ khu vực cần khảo sát. Nếu bạn sử dụng các điểm kiểm soát mặt đất với bản đồ trên không của mình, trước tiên bạn cần xác định tọa độ GPS RTK tại trung tâm của mỗi điểm. Các điểm kiểm soát trên mặt đất và tọa độ của chúng sau đó được sử dụng để giúp phần mềm lập bản đồ bay không người lái định vị chính xác bản đồ của bạn so với thế giới thực xung quanh nó.

Có thể hữu ích nếu coi GCP của bạn như một loạt các nút bấm được đặt trên bản đồ bay không người lái của bạn. Vì phần mềm lập bản đồ bay không người lái biết vị trí chính xác của từng “đinh ghim” này, nên nó có thể tham chiếu vị trí của chúng khi khớp với tất cả các điểm khác trên bản đồ. 

Khi nào và Tại sao điểm khống chế mặt đất (GCP)  lại quan trọng?

Khi được sử dụng đúng cách, các điểm kiểm soát mặt đất sẽ cải thiện đáng kể độ chính xác toàn cầu của bản đồ máy bay không người lái của bạn. GCP giúp đảm bảo rằng vĩ độ và kinh độ của bất kỳ điểm nào trên bản đồ của bạn tương ứng chính xác với tọa độ GPS thực tế. Điều này rất quan trọng trong các tình huống cần lập bản đồ chính xác và độ chính xác toàn cục thực sự.

Hoạt động khảo sát địa hình thường sử dụng GCP, vì mức độ chính xác cao rất quan trọng trong hầu hết các công việc trắc địa, thành lập bản đồ. Thiết kế và xây dựng ảo là một lĩnh vực khác thường yêu cầu mức độ lập bản đồ máy bay không người lái chính xác này.

Cách xây dựng điểm khống chế mặt đất

Không có một cách cụ thể nào để tạo ra một điểm kiểm soát mặt đất. Một điều quan trọng cần nhớ là GCP phải hiển thị dễ dàng trong hình ảnh chụp từ trên không của bạn. Điều này đạt được bằng cách sử dụng các màu có độ tương phản cao và bằng cách đảm bảo rằng điểm kiểm soát mặt đất đủ lớn để có thể nhìn thấy từ độ cao chuyến bay cụ thể của bạn.

GCP được xây dựng tốt này được phun sơn lên bê tông bằng bút chì. Lưu ý rằng điểm đánh dấu đủ lớn để có thể nhìn thấy từ xa. Dấu trung tâm giúp loại bỏ bất kỳ sự nhầm lẫn nào về vị trí của điểm trung tâm.

Nếu bạn không thể đánh dấu GCP bằng sơn, có nhiều cách với chi phí thấp để tạo điểm đánh dấu bằng các mặt hàng có sẵn từ bất kỳ cửa hàng phần cứng nào tại địa phương. Các điểm đánh dấu bằng cao su và vinyl chịu được thời tiết ở trên có giá khoảng 5 đô la mỗi chiếc và rất bền. 

Lưu ý Phân phối điểm GCP

Một điều bạn cần nhớ là phân phối đúng GCP của bạn rất quan trọng, bởi vì ngay cả khi bạn có 10 điểm GCP mà tập trung 1 chỗ thì các khu vực bên ngoài đó sẽ không có độ chính xác tương đối cao cũng như độ chính xác tuyệt đối. Bởi nó sẽ xảy ra biến dạng ở những vùng không có hoặc thưa điểm GCP. Một điểm GCP nó sẽ đại diện mẫu cho 1 khu vực về độ cao, tọa độ…Do đó, các địa điểm GCP, bạn phải đặt chúng ở những nơi cụ thể để có được số đo chính xác và đại diện được cho 1 khu vực.

Các loại điểm GCP thường gặp

1. 3D Point (x, y, z): Thông thường và được sử dụng nhiều nhất sẽ là Điểm 3D (X, Y, Z)
2. Point 2D (x, y):  Trong một số trường hợp, bạn có thể có các điểm kiểm soát mặt đất chỉ có X & Y và không có bất kỳ Z nào trên chúng. Thường dùng cho không ảnh không cần giá trị độ cao bề mặt. Các kiến trúc sư thường dùng GCP 2 D này để tạo ảnh trực giao tham khảo trong quá trình thiết kế.
3. Chỉ có Z (elevation): Thường không dùng, check point thì hay dùng.

Định dạng dữ liệu GCP (format GCP)

Có rất nhiều định dạng khác nhau của điểm khống chế mặt đất GCP. Sau đây là 3 loại định dạng phổ biến nhất:

Định dạng chuẩn là X, Y, Z thường ngành địa chính hay dùng.

Hướng Bắc, Đông, Độ cao (Y, X, Z) thường dùng trong trắc địa.

Vĩ độ, kinh độ và độ cao (Y, X, Z) là kết quả chính của hầu hết các hệ thống GPS.

Sử dụng điểm kiểm soát mặt đất với phần mềm lập bản đồ bay không người lái

Phân phối đồng đều các GCP trên mặt đất:

Đối với hầu hết các bản đồ có kích thước vừa phải, có thể sử dụng 5 GCP, một nằm gần mỗi góc và một nằm ở trung tâm. Ngoài ra, hãy đảm bảo các GCP được đặt cách nhau đủ xa để tránh nhầm lẫn. Theo nguyên tắc chung, nếu bạn có thể thấy nhiều GCP trong một hình ảnh, thì chúng quá gần nhau.

Tạo vùng đệm xung quanh chu vi bản đồ của bạn:

Chọn một vùng đệm giữa các cạnh bản đồ và bất kỳ điểm kiểm soát nào trên mặt đất. Điều này đảm bảo có đủ vùng phủ hình ảnh để tiến hành xử lý lại. Kích thước vùng đệm của bạn nên nằm trong khoảng từ 50–100 feet, tùy thuộc vào sự trùng lặp của chuyến bay của bạn. Sự chồng chéo cao hơn tạo ra nhiều hình ảnh hơn và thường yêu cầu ít vùng đệm hơn.

Lưu ý những thay đổi về độ cao:

Nếu khu vực được lập bản đồ có những thay đổi về độ cao đáng chú ý như đồi, mỏ và thung lũng, hãy đảm bảo đặt ít nhất một điểm kiểm soát mặt đất trên mỗi độ cao chính khác nhau.

Đảm bảo GCP không bị cản trở:

 Các vật cản thị giác như nhô ra, tuyết, bóng râm hoặc ánh sáng chói khiến các điểm kiểm soát trên mặt đất khó xác định trên bản đồ bay không người lái của bạn.

Kết:

Việt-Flycam cung cấp giải pháp máy bay không người lái với dịch vụ bay quét 2D, 3D, lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1/500, 1/1000, 1/2000 chuyên nghiệp. Ứng dụng công nghệ làm nên những sản phẩm chất lượng và ưu việt nhất đến với khách hàng.

Thông tin liên hệ:

Số điện thoại: 0917111392 – 0869191996

Email: Vietflycam1102@gmail.com

Website: https://vietflycam.vn

Youtube: http://www.youtube.com/c/ViệtFlycam