نقاط التحكم الأرضية

نقاط التحكم الأرضية مفيدة لتصحيح التشوهات في البيانات والإشارة إلى البيانات لمعرفة أنظمة الإحداثيات.

A Ground Control Point (GCP) is a position measurement made on the ground, typically using a high precision GPS. (Toffanin 2019)

Ground control points can be set existing structures like pavement corners, lines on a parking lot or contrasting color floor tiles, otherwise can be set using targets placed on the ground.

Targets can be purchased or build with an ample variety of materials ranging from bucket lids to floor tiles.

Recommended practices for GCP setting

Keep ground control points visible for all camera locations. Consider the expected ground sampling distance, illumination, vegetation, buildings and all the existing obstacles.

Procure an evenly horizontal distribution of the GCPs within the project, covering high and low elevations. A minimum of 5 GCP works for most of the jobs, and for larger projects 8 – 10 are sufficient. Locate some points near the corners and others in the center, considering that GCP spacing should be larger than the image footprint so that you can’t see more than one GCP in a single image.

In order to ensure each GCP are found in at least 5 images, separate the points 10 to 30 meters from the perimeter of the project. This distance is dependent of the overlapping, so increasing overlapping should reduce the required distance from the perimeter.

GCP file format

تنسيق ملف GCP بسيط

• يجب أن يحتوي السطر الأول على اسم الإسقاط المستخدم للإحداثيات الجغرافية. مكن تحديد ذلك إما كسلسلة PROJ (e.g. +proj=utm +zone=10 +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m +no_defs), EPSG code (e.g. EPSG:4326) or as a WGS84 UTM 1[N|S] value (eg. WGS84 UTM 16N)

• الخطوط اللاحقة هي إحداثيات X و Y و Z ، وحدات البكسل المرتبطة ، اسم ملف الصورة والحقول الإضافية الاختيارية ، مفصولة بعلامات تبويب أو مسافات:

• مكن ضبط قيم الارتفاع على "NaN" للإشارة إلى عدم وجود قيمة

• يحتوي العمود السابع (اختياري) يحتوي عادة GCP تسمية.

تنسيق ملف GCP

<projection>
geo_x geo_y geo_z im_x im_y image_name [gcp_name] [extra1] [extra2]
...

مثال:

+proj=utm +zone=10 +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m +no_defs
544256.7 5320919.9 5 3044 2622 IMG_0525.jpg
544157.7 5320899.2 5 4193 1552 IMG_0585.jpg
544033.4 5320876.0 5 1606 2763 IMG_0690.jpg

إذا قمت بتوفير ملف GCP يسمى gcp_list.txt ثم سيكتشف ODM ذلك تلقائيًا. إذا كان له اسم آخر يمكنك تحديده باستخدام --gcp <path>. إذا كان لديك ملف gcp وتريد إجراء مرجع جغرافي باستخدام exif بدلاً من ذلك ، فيمكنك تحديد "--use-exif". إذا كانت لديك قياسات GPS عالية الدقة في صورك (RTK) وتريد استخدام هذه المعلومات مع ملف gcp ، يمكنك تحديد "--force-gps".

تحتوي هذه المشاركة على بعض المعلومات حول وضع أهداف التحكم الأرضي قبل الرحلة, ولكن إذا كان لديك صور بالفعل ، يمكنك العثور على نقاطك الخاصة في الصور بعد الواقع. من المهم أن تجد كائنات عالية التباين موجودة في ** 3 صور على الأقل ** ، وأن تعثر على 5 كائنات على الأقل.

تعد الزوايا الحادة اختيارات جيدة لـ GCP. يجب عليك أيضًا وضع / العثور على نقاط المراقبة الحرجة بشكل متساوٍ حول منطقة المسح.

يجب إنشاء ملف `` gcp_list.txt '' في قاعدة مجلد المشروع.

للحصول على نتائج جيدة ، يجب أن يحتوي ملفك على 15 سطرًا على الأقل بعد الرأس (5 نقاط مع 3 صور لكل نقطة).

واجهات المستخدم

يمكنك استخدام واحدة من واجهات المستخدم لإنشاء ملفات GCP:

• POSM GCPi

• GCP Editor Pro

POSM GCPi

يتم تحميل POSM GCPi بشكل افتراضي على WebODM. يتوفر مثال في WebODM Demo. استخدام هذا مع قيم XYZ المعروفة للتحكم الأرضي ، يمكن للمرء القيام بما يلي:

إنشاء قائمة GCP تتضمن فقط اسم gcp (هذا هو الملصق الذي سيظهر في واجهة GCP) و x و y و z ، مع رأس بسلسلة proj4 من GCP (تأكد من وجودها في إحداثيات مستوية النظام ، مثل UTM. يجب أن يبدو شيء مثل هذا:

+proj=utm +zone=37 +south +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m +no_defs
gcp01 529356.250827686 9251137.5643209 8.465
gcp02 530203.125367657 9250140.80991621 15.781
gcp03 530292.136003818 9250745.02372435 11.977
gcp04 530203.125367657 9250140.80991621 15.781
gcp05 530292.136003818 9250745.02372435 11.977

ثم يمكن للمرء تحميل قائمة GCP هذه في الواجهة ، وتحميل الصور ، ووضع كل من GCP في الصورة.

GCP Editor Pro

يجب تثبيت هذا التطبيق بشكل منفصل أو يمكن تحميله كبرنامج مساعد WebODM من https://github.com/uav4geo/GCPEditorPro

أنشئ ملف CSV يتضمن اسم gcp والشمال والشرق والارتفاع.

GCP Label,Northing,Easting,Elevation
gcp01,529356.250827686,9251137.5643209,8.465
gcp02,530203.125367657,9250140.80991621,15.781
...

م قم باستيراد ملف CSV من الشاشة الرئيسية واكتب +proj=utm +zone=37 +south +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m +no_defs` in the EPSG/PROJ صندوق.

سيتم عرض الشاشة التالية خريطة من أين تختار GCP وضع علامة على الصور ذات الصلة واستيرادها.

References

Toffanin, Piero. Open Drone Map: The Missing Guide. MasseranoLabs LLC, 2019.

Learn to edit and help improve this page!