隨著衛(wèi)星定位技術(shù)的快速發(fā)展，人們對快速高精度位置信息的需求也日益強烈。而目前使用最為廣泛的高精度定位技術(shù)就是RTK(實時動態(tài)定位:Real-Time Kinematic)，RTK技術(shù)的關(guān)鍵在于使用了GPS的載波相位觀測量，并利用了參考站和移動站之間觀測誤差的空間相關(guān)性，通過差分的方式除去移動站觀測數(shù)據(jù)中的大部分誤差，從而實現(xiàn)高精度(分米甚至厘米級)的定位。 RTK技術(shù)在應(yīng)用中遇到的最大問題就是參考站校正數(shù)據(jù)的有效作用距離。GPS誤差的空間相關(guān)性隨參考站和移動站距離的增加而逐漸失去線性，因此在較長距離下(單頻>10km，雙頻>30km)，經(jīng)過差分處理后的用戶數(shù)據(jù)仍然含有很大的觀測誤差，從而導(dǎo)致定位精度的降低和無法解算載波相位的整周模糊。所以，為了保證得到滿意的定位精度，傳統(tǒng)的單機RTK的作業(yè)距離都非常有限。為了克服傳統(tǒng)RTK技術(shù)的缺陷，在20世紀(jì)90年代中期，人們提出了網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)。在網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)中，線性衰減的單點GPS誤差模型被區(qū)域型的GPS網(wǎng)絡(luò)誤差模型所取代，即用多個參考站組成的GPS網(wǎng)絡(luò)來估計一個地區(qū)的GPS誤差模型，并為網(wǎng)絡(luò)覆蓋地區(qū)的用戶提供校正數(shù)據(jù)。而用戶收到的也不是某個實際參考站的觀測數(shù)據(jù)，而是一個虛擬參考站的數(shù)據(jù)，和距離自己位置較近的某個參考網(wǎng)格的校正數(shù)據(jù)，因此網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)又被稱為虛擬參考站技術(shù)(Virtual Reference)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，rtk技術(shù)已由傳統(tǒng)的1+1或1+2發(fā)展到了廣域差分系統(tǒng)WADGPS，有些城市建立起CORS系統(tǒng)，這就大大提高了RTK的測量范圍，當(dāng)然在數(shù)據(jù)傳輸方面也有了長足的進(jìn)展，電臺傳輸發(fā)展到現(xiàn)在的GPRS和GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸，大大提高了數(shù)據(jù)的傳輸效率和范圍。在儀器方面，不僅精度高而且比傳統(tǒng)的RTK更簡潔、容易操作!
然而，測繪新裝備帶來的“紅利”并不能幫助用戶解決放樣找點難定點難、復(fù)雜環(huán)境不固定、測點夠不到采不了等作業(yè)難題。基于此，集成了RTK技術(shù)與近景攝影測量技術(shù)的影像RTK應(yīng)運而生。
影像RTK，十年修成果
▲影像RTK發(fā)展史
九年前，天寶公司研發(fā)了全球首款影像RTK 1.0組合產(chǎn)品。用戶無需走到每個待測點的位置就能實現(xiàn)非接觸式測量，內(nèi)業(yè)處理后即可測量圖像點。由于數(shù)據(jù)不能實時處理，影像RTK 1.0版本沒有得到廣泛的推廣使用。
不久之后，中海達(dá)率先在國內(nèi)探索研發(fā)影像RTK，并于2017年推出了第一代原型產(chǎn)品，被稱為影像RTK 1.5版本。這代版本既可以現(xiàn)場獲取圖像信息，也可以現(xiàn)場在Windows平板上處理數(shù)據(jù)。美中不足的是，影像數(shù)據(jù)處理與常規(guī)RTK數(shù)據(jù)采集的軟件是兩套獨立的軟件，不利于用戶體驗。
隨后，徠卡公司推出了影像RTK 2.0版本。這代版本雖然解決了前兩代版本存在的不足，但只適配Windows系統(tǒng)讓其缺乏通用性。
隨著中海達(dá)在2022年3月推出全新一代影像RTK(即影像RTK3.0版本)宣告開啟RTK影像新時代!
技術(shù)互補，讓用戶作業(yè)高效省心
中海達(dá)新一代影像RTK除了優(yōu)化影像測量功能外，還實現(xiàn)了與測量軟件統(tǒng)一及適配Android系統(tǒng)，更是加入了實景放樣功能，將影像RTK的實用性推向了另一個高度。
基于實景放樣功能，用戶在靠近放樣點時，攝像頭將實時拍攝放樣點周邊區(qū)域影像，軟件將放樣點的位置直接在實景影像中實地標(biāo)出，讓用戶可以直觀地通過影像來確認(rèn)位置并快速放樣，實現(xiàn)了放樣又快又準(zhǔn)，真正做到了一步到位。
讓用戶作業(yè)更省心的還有影像測量功能。通過優(yōu)化，影像測量功能在2~15米的距離下，精度達(dá)到了2~4厘米，這比上一代產(chǎn)品的精度提升了數(shù)倍，可輸出更高精度的測量成果。
擁有實景放樣和影像測量功能的影像RTK，成為了全站儀、無人機航測、三維激光三種技術(shù)的有力補充。
全站儀雖然測得遠(yuǎn)，精度也高，但測繪成果不直觀。影像RTK則通過拍照，可以在彩色圖像上進(jìn)行立面測量，快速提高作業(yè)效率。
無人機航測雖然測得廣，效率也快，但容易受空域使用政策的限制。影像RTK則不受限飛政策限制，可以快速獲取影像數(shù)據(jù)。
三維激光雖然測得快，精度也高，但數(shù)據(jù)需要后處理。影像RTK則既不需要后處理，現(xiàn)場即可量測，又擁有防塵防水抗摔功能，讓用戶無懼惡劣環(huán)境。
測量成果豐富，滿足用戶多元化需求
如果說測量放樣一步到位的性能，讓影像RTK滿足了用戶高效作業(yè)的需求，那么提供豐富的數(shù)據(jù)成果類型的性能，則讓影像RTK滿足了用戶多元化的需求。在近景攝影測量技術(shù)的加持下，影像RTK可提供基于三維空間信息的各種產(chǎn)品。有了這些豐富的數(shù)據(jù)成果，用戶可以做更多的應(yīng)用延展。
▲中海達(dá)影像RTK利用影像測量功能開展立面測量
當(dāng)前，國家正在全面推進(jìn)的實景三維中國建設(shè)項目，需要構(gòu)建地形級、城市級、部件級三個層次的實景三維。基于每個層次的建設(shè)需求，影像RTK可以在精細(xì)展現(xiàn)城市部件等地理實體的部件級實景三維建設(shè)中大有作為。這是因為影像RTK可以快速精確地獲取部件級實景三維建設(shè)涉及到的城市公用設(shè)施、基礎(chǔ)部件、單體建筑等三維空間數(shù)據(jù)的采集與更新，且數(shù)據(jù)絕對精度在距離待測物5米范圍內(nèi)可達(dá)2厘米以內(nèi)，相對精度可以做得更高。
▲中海達(dá)影像RTK應(yīng)用土方量測量作業(yè)場景
同樣在土方量測量中，用戶通過使用影像RTK可以對土方拍攝影像，獲取更加豐富的地形信息并生成三維模型，真實還原地形，從而可以更精確地測算土方量，并第一時間輸出測量成果。同時，通過非接觸式的測量，用戶無需走到每個待測點的位置就能完成測量，提高了人員的安全性。
傳統(tǒng)RTK技術(shù)和近景攝影測量技術(shù)的有機結(jié)合，賦予了影像RTK無限的行業(yè)應(yīng)用前景，我們有理由相信在智能化測繪時代，影像RTK可以真正做到測量放樣一步到位。
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