Các phần mềm nội nghiệp giúp cho bạn dễ dàng đo đạc từ các điểm ảnh, còn điểm kiểm soát mặt đất giúp cho việc đo đạc trở lên chính xác hơn. Vậy điểm kiểm soát mặt đất là gì, chúng có ý nghĩa ra sao trong công tác bay chụp thành lập bản đồ bằng flycam (UAV RTK)?
Mục Lục
1. Điểm khống chế mặt đất là gì?
Điểm kiểm soát mặt đất hay còn gọi là điểm khống chế mặt đất – GCPs (Viết tắt của cụm từ tiếng Anh Ground Control Ponts) là các mục tiêu lớn, có tọa độ đã biết được đánh dấu trên mặt đất. Các mục tiêu này được bố trí một cách có tính toán trên khu vực cần khảo sát và có thể nhìn thấy từ camera của UAV khảo sát RTK (Drone RTK). Các điểm khống chế này giúp làm tăng độ chính xác trong công tác khảo sát bay chụp địa hình bằng flycam.
Các điểm khống chế mặt đất cần phải có màu sắc đối lập, tương phản nhau để camera của flycam khảo sát có thể dễ dàng phát hiên khi ở trên không trung.
2. Khi nào thì cần tới điểm kiểm soát mặt đất và số lượng bao nhiêu?
Một bản đồ được thành lập bởi máy bay khảo sát cần có độ chính xác đảm bảo theo yêu cầu của chủ đầu tư. Các điểm trên bản đồ cần có tọa độ giống (hoặc gần giống trong phạm vi sai số cho phép) với các điểm tương ứng trên mặt đất.
2.1 Khi nào cần tới điểm khống chế mặt đất?
Để đạt được độ chính xác cao, dữ liệu bay chụp phải được hiệu chỉnh bằng phương pháp đo động thời gian thực (RTK) hoặc đo động xử lý hậu kỳ (PPK) hoặc cần điểm khống chế mặt đất.
Vậy, trong trường hợp không thể sử dụng phương pháp RTK hoặc PPK, các kỹ sư cần phải sử dụng điểm khống chế để có độ chính xác cao hơn so với việc đo bằng GPS độc lập.
Ngoài ra, các kỹ sư cũng phải thiết lập nhiều điểm khống chế, kết hợp với phép đo RTK hoặc PPK từ trên không, nếu dữ liệu từ máy bay khảo sát phải được căn chỉnh cho khớp với các phép đo trên mặt đất bằng máy toàn đạc hay máy thủy bình.
2.2 Số lượng điểm khống chế cần có là bao nhiêu?
Số lượng điểm khống chế mặt đất tùy thuộc vào nhiều yếu tố, các kỹ sư nhiều kinh nghiệm sẽ tùy vào các yếu tố sau để quyết định số lượng:
- Khu vực đo rộng lớn và phức tạp cần nhiều điểm khống chế
- Khu vực bằng phẳng, ít thảm thực vật cần ít điểm khống chế
- Máy bay khảo sát được trang bị mô-dun RTK hoặc PPK cần ít điểm khống chế
- Cấu hình máy bay tin cậy cần ít điểm khống chế, cấu hình máy bay thấp cần nhiều điểm khống chế hơn.
Tuy nhiên, một điều cần lưu ý là các điểm khống chế mặt đất cần đặt trải đều trên khu vực cần khảo sát.
3. Phương pháp thiết lập điểm khống chế mặt đất
Không có một cách thức chính xác nào để thiết lập điểm khống chế trong khảo sát bằng máy bay không người lái. Tuy nhiên, có một số điểm cần tuân thủ:
- Xác định khu vực cần khảo sát, định vị các điểm xung quanh bên ngoài và không quá gần rìa.
- Nếu máy bay khảo sát không có mô-dun PPK hoặc RTK, các điểm khống chế cần rải đều, tránh các đường thẳng, và ở mọi cao điểm khác nhau.
- Nếu máy bay có gắn mô-dun PPK hoặc RTK, chỉ cần rải 4 – 5 điểm khống chế trên một diện tích 2km vuông.
- Các điểm không chế cần đặt ở những điểm có biến động về mặt địa hình như mỏm đất nhô lên, vũng đất trũng xuống, khu vực gấp khúc…..
- Các điểm khống chế cần cố định hoặc chỉ cần sơn lên, có kích thước đủ lớn và màu sắc dễ nhìn, đảm bảo dễ phát hiện khi bay.
- Khi đặt mỗi điểm, cần dùng thiết bị trắc địa mặt đất như máy toàn đạc, máy đo RTK để đo tọa độ điểm một cách chính xác nhất.
4. Ý nghĩa của điểm khống chế mặt đất trong khảo sát bằng drone
Điểm khống chế mặt đất có ý nghĩa trong việc nâng cao độ chính xác trong quá trình khảo sát, dù máy bay của bạn có mô-dun RTK hay PPK hay không, và chất lượng máy bay thế nào. Tuy nhiên, không phải mọi dự án bay đều cần thiết lập điểm khống chế.
Một số dự án chỉ cần cần hình ảnh, video tổng thể về địa hình, không thực hiện các phép đo trên bản đồ thì điểm khống chế là không cần thiết. Trong trường hợp này, bạn chỉ cần hoàn thành chuyến bay và ghép các hình ảnh thành mô hình trực quan 2D hoặc 3D.
5. Điểm khống chế và điểm kiểm tra khác nhau thế nào?
GCP thường được sử dụng để chỉnh sửa hình ảnh đã được xử lý bằng phần mềm Pix4D hoặc phần mềm tương tự. Đưa hình ảnh đó vào hệ tọa độ địa phương trong thế giới thực và đôi khi nó có thể là hệ thống tọa độ cục bộ giả định. Thông thường, các GCP được đặt ở các cạnh bên ngoài ranh dự án cùng với một số điểm ở trung tâm khu vực khảo sát. GCP thường không cách nhau quá 300 m đến 450 m.
Điểm kiểm tra được sử dụng độc lập để đánh giá rằng kết quả chuyến bay đạt yêu cầu, tọa độ, cao độ đạt độ chính xác cần thiết. Điểm kiểm tra không phải lấy bất kỳ mà tốt nhất là các điểm đó nên cách đều nhau. Dùng check point để kiểm tra đánh giá độ chính xác kết quả đo đạc bằng Flycam sẽ được giới thiệu ở bài khác.
