3D扫描点云拼接数学模型中参数选择对坐标转换精度的影响

对三维激光扫描点云拼接的数学模型进行了优化整合,并进行了分类和比较。平差参数选择的不同,数学模型在形式上的不同,坐标转换参数解的不同,扫描坐标转换后坐标的不同以及精度的差异,可以使用扫描转换的平面点位中误差、高程中误差和空间点位中误差(三项误差)来评定坐标转换精度。     

基于坐标转换重合点的分布、密度、精度与转换精度分析

在实际工作中我们经常遇到几种坐标系之间的相互转换,如何适当选取重合点,使坐标转换精度达到最佳,下面用案例以1980西安坐标系（简称：80系）向2000国家大地坐标系（简称：2000系）转换为例,分别采用Bursa七参数坐标转换模型、平面四参数转换模型,通过计算,分析重合点的分布、密度、精度与坐标转换精度的关系,得出分析结论,供大家参考。     

大地高误差对Bursa七参数平面转换精度的影响

不同坐标系之间坐标转换,在实际应用中普遍使用Bursa七参数坐标转换模型进行转换.Bursa七参数是三维转换模型,需要重合点的大地高,而大地高通常无法精确获得,大地高误差势必影响转换结果.本文通过具体的试算,研究分析Bursa七参数坐标转换模型中重合点和转换点的大地高误差对转换参数以及转换后的平面结果的影响大小,得出了...     

1980西安坐标系向2000国家坐标系转换省级兴趣点数据成果分析

首先介绍了1980西安高斯平面坐标系向2000国家高斯平面坐标系转换的两种常用方法:改正量插值法、二维七参数法。其次,在广西测区内,以1∶10000比例尺图幅为单元,选取16个(2组,每组8个)图幅为试验区域,选取3×3块兴趣点数据,使用两种方法进行坐标转换,以从自然资源部获取的2000坐标为真值,分析两种转换成果。结果表明,两种成果均能满足1∶10000平面精度要求,改正量插值法较二维七参数法精度更高,且各图幅精度较均匀。改正量插值法最大点位误差为0.057 m,二维七参数法最大点位误差为0.679 m,出现在北海市。     

地方坐标系向2000国家大地坐标系转换方法的研究

针对地方坐标系存在着多样性和复杂性,将地方坐标系根据建立方法概括为三种类型,提出地方坐标向2000国家大地坐标系转换的两种技术路线,通过具体实例分析,表明该方法坐标转换精度较高,并具有实用性、通用性。同时给出根据重合点情况,如何选择转换模型,并通过检验点误差和转换残差全面来衡量坐标转换精度。     

GPS测量中已知重合点可靠性检验方法

一、引言 GPS定位结果属于全球协议地心坐标系（WGS-84），而实用的测量坐标系属于国家大地坐标系或地方独立坐标系。因此，必须把GPS点的地心坐标转换为实用坐标。解决的途径是：设计GPS网点与国家大地控制网点或地方独立坐标系下的己知点重合。重合点一般不少于3个，以便可靠地确定GPS网与地面网之间的转换参数。重合点是GPS网约束平差时的基准点。实践证明，重合点的误差和点位分布将影响GPS网约束平差的精度，特别是当重合点误差较大或含有粗差时，将严重影响GPS成果的可靠性，使高精度的GPS定位结果失去了本来的意义。一般而言，GPS网的相对精度远远高于地面经典网的精度。加入地面已知重合点的GPS网约束平差结果精度不理想的主要原因是引入了不合理的重合点己知数据所致。重合点已知数据本身肯定含有误差，关键是误差的大小。如果已知数据对GPS嘲最后平差结果的影响在测量工程的精度要求之内，则认为所采用的基准数据是合理的：否则，则认为所采用的基准数据含有粗差。所以，必须对重合点的基准数据进行必要的检核，以便发现并剔除存在较大误差的重合点。     

天津市陆海坐标系统一转换研究

依托国家首批测绘地理信息公益性行业科研专项,收集了天津市陆、海各坐标系及陆、海控制网资料,选取坐标转换模型和坐标重合点进行坐标转换参数计算,确定了天津市陆、海坐标系统一转换关系并评定其精度,选取了检测点对坐标转换进行了精度检测,实现了天津市陆海坐标系的统一转换。     

平面四参数反算的精度分析及其控制方法研究

平面四参数坐标转换模型具有计算方便和模型精度高等特点，已广泛应用于不同平面坐标系成果的转换。大量的研究成果提高了模型的精度和适用范围，而忽视了高精度转换成果对参数保密的影响。针对转换参数的保密需求，则有必要分析参数反算的精度及其控制方法。本文首先推导了转换模型的内符合误差和外推误差；然后分别采用无误差和有误差的原始转换参数对坐标成果进行转换，并对转换后的成果附加不同的坐标误差；最后选择不同分布和数量的坐标点参与转换参数反算，从而分析不同方案参数反算的精度。试验结果表明，参数反算的精度可以通过增加转换点的数量和扩大其转换范围得到不断的提高，最高能达到原始转换参数的精度。因此，参数保密的有效方式为首先需要降低原始转换参数精度；然后根据转换成果的分布范围、数量及精度应用需求，对坐标成果附加不同的误差，从而达到参数保密的效果。     

投影变形对坐标转换精度的影响

用实例分析了应用平面四参数模型进行坐标转换时,不同坐标系的投影差异对坐标转换精度的影响,并对转换误差的原因进行了分析,得出了在利用平面直角坐标转换时必须保证各坐标系中央子午线应尽量一致的结论。     

常用坐标转换模型及其实用性研究

介绍了各种常用坐标转换模型及适用性,分析了重合点密度对不同坐标转换模型转换精度的影响和二维四参数转换模型投影变形影响,研究了不同坐标模型外推的范围与外推误差的大小,得出了相应的结论,为不同区域地理信息坐标转换模型的选取提供了有益的参考依据。     

GPS测量中已知重合点可靠性检验方法

在GPS定位中,其结果为地心坐标系(W GS-84),实际运用中必须把地心坐标系转化为国家大地坐标系。即GPS网点与国家大地控制点(一般不少于3个)重合,就可准确地确定GPS网与地面网之间的转换参数,重合点是GPS网约束平差时的基准点,重合点的误差和点位分布将影响GPS网约束平差的精度,所以必须对其进行精度检验。本文介绍了GPS网中已知重合点可靠性检验的几种方法,即实测基线比较法、附合路线闭合差法、约束平差分析法。     

GPS实时动态差分坐标转换残差改正方法

针对GPS RTK测量中坐标系转换参数因选择的公共点不同而导致转换误差的问题,该文提出了一种坐标转换残差改正方法:利用测区任意已知点进行"点校正"来求取坐标转换参数,通过测定各个已知点的坐标转换残差,建立残差改正模型,对测量结果施加残差改正,减小坐标转换参数误差对测量结果精度的影响。实例应用表明:所提出的坐标转换方法简便可行且便于编程实现,对于提高GPS-RTK测量精度和可靠性具有实用价值。     

基于目标点精度要求的设站点误差分析及点位选取

分析了利用测量机器人TS30进行变形监测过程中平面点位中误差的传播规律,并根据目标点的精度要求和测量过程产生的最大测量误差计算了设站点平面点位中误差需要达到的要求;结合部分基准点的点位坐标绘制了设站点的平面点位中误差等值图,分析了基准点附近设站点的平面点位中误差分布规律,可作为设站点的点位选取参考。     

平面四参数模型在权源资料坐标转换中的应用——以济源某地块为例

针对历史土地权源资料坐标系多样的现状,为充分利用权源资料和维护坐标系统的一致性,本文提出了一种把旧坐标系成果转换到2000国家大地坐标系的平面四参数转换方法.首先,利用网络RTK设备结合权源资料实地采集重合点;然后,采用平面四参数模型计算转换参数;最后,把旧坐标系成果转换到2000国家大地坐标系.以济源某地块为例进行实地验证,该方法具有较高的转换精度,能够实现界址点的精确计算,满足土地权属调查的要求.本文方法能够减少外业调查投入,对土地权属调查具有一定的现实意义.     

三维激光扫描测量精度评定的讨论

三维激光扫描点转换到工程测量坐标系时,误差来源多、类型多,目前尚没有一套完整的精度评定方法体系。本文对误差源进行分析,将其误差归纳为标准控制点测量误差、扫描误差和坐标转换模型误差三大类;探讨了扫描点在工程测量坐标系中的位置误差指标体系,给出了体系中各项精度指标的计算方法,为三维激光扫描测量在不同的应用中提供一套系统的精度评定参考。     

顾及系统误差的坐标转换方法研究

针对Bursa模型在坐标系转换时没有顾及局部变形和累积误差的问题,通过对坐标转换误差进行分析,本文提出将由此产生的系统误差看作非参数信号的半参数估计,采用半参数模型对某一区域坐标进行解算,并对检核点非参数分量进行推估,与Bursa模型进行比较,结果表明半参数模型能够有效地消除系统误差。并探讨了不同确定平滑因子α的方法对坐标转换精度影响,计算结果表明,在正则矩阵R相同情况下,不同平滑因子确定方法得到的坐标转换精度有所不同,但均优于Bursa模型转换精度。     

云南省测绘成果向2000国家大地坐标系转换的方法

以国家测绘地理信息局对2000国家大地坐标系（CGCS2000）推广使用的要求为指导,根据坐标系建立的原理,结合云南省现有测绘成果实际,利用布尔莎七参数模型和栅格模型法,开展了云南省省级基础测绘成果由1954北京坐标系、1980西安坐标系向2000国家大地坐标系转换方法研究。结果表明：①两种方法的残差中误差均在其反转时的残余误差范围内,证明了七参数法和栅格模型法是可靠的;②从对两种方法的检验结果来看,模型法比栅格法的改算点位残差小;③栅格模型改正法可用于高精度要求的坐标改算,而七参数法可用于对精度要求不高或需要保持旧成果整体精度的坐标转换。     

全局测量空间转站测量数据整体平差方法北大核心CSCD

针对大型结构件全局测量中多测站测量统一坐标系时的误差积累问题,该文以徕卡TM30全站仪测量系统作为测量手段,模拟实施测量方案获取点位坐标信息。基于七参数转换模型,利用Matlab编程,比较分析了作为初步转换法的四元数法、奇异值分解法和罗德里格矩阵法,对比其进行初步转换的精度差异,从而优选坐标转换方法。在初步转换的基础上,分别基于原始观测值和公共点坐标观测值进行整体平差解算,编程实现了全局测量中各公共点误差及各站坐标转换总误差的计算与分析。最后,对两种整体平差方法的优缺点进行了讨论分析,指出在实际工程中可综合应用两类整体平差方法的技术优势,以最大限度地减少误差积累,提高整体测量精度。     

坐标参数化的平面基准转换方法

工程测量中经常需要实现不同坐标系下成果的相互转换,而高精度的转换参数是完成这一工作的基础。获取基准转换参数的实质就是利用公共点在两套坐标系下的坐标,根据相似变换原理建立误差方程求解。传统的最小二乘(LS)相似变换法只考虑了公共点在一套坐标系下的误差,与实际情况不符。基于此,探讨了坐标参数化的平面基准转换方法,解决了考虑公共点在两套坐标系下坐标都含有误差时高斯-马尔科夫(Gauss-Markov,G-M)模型不成立的问题,以相似变换原理为基础,采取通用的最小二乘方法解算基准转换参数。     

基于格网坐标转换法的矢量数据脱密方法研究

借鉴不同椭球间坐标转换的思路,将格网坐标转换法应用于矢量数据平面精度的脱密.采用格网坐标转换法进行脱密时,将随机点作为重合点,生成随机数作为偏移量,保证了偏移量具有很强的随机性.根据脱密数据的范围和格网间距确定格网点的数量,采用移动转换法计算每个格网点的偏移量,使得格网之间具有不同的偏移量,从而保证脱密后的数据具有很好...