基于条件平差的数字地图中地物直角纠正方法

由于存在测量观测误差,故根据测得的矩形地物坐标数据绘制的地物图形不是严格的矩形,即地物轮廓的垂直、平行条件不能严格成立。为解决此问题,目前的数字测图软件（如南方CASS7.0）提供了直角纠正功能,但它是一种简单机械的直角化方法,而不是进行平差纠正。为此,研究以实际测量的矩形地物坐标为观测值,利用条件平差的方法来进行直角纠正,使绘制的地物图形为严格矩形。实验证明,在条件平差的基础上能够更方便合理地实现对矩形地物的直角纠正处理。     

地物几何关系的平差方法研究

地物是数字地形图的十分重要的要素之一。数字地形图中的地物是通过连接地物轮廓特征点组成轮廓线绘制而成的,地物轮廓特征点是测量获得的,由于测量存在误差,导致同一地物的轮廓线、不同地物的轮廓线之间可能存在的平行、垂直、直圆相切等条件不能严格成立。为解决此问题,本文以地物轮廓特征点的坐标为观测值,提出了一种基于地物几何关系的平差模型。实验证明,基于地物几何关系的平差方法较好地解决了这类问题。     

地物点测量精度的自评定方法研究

本文以地物特征点之间的几何条件建立条件方程,通过平差计算得到地物点测量的精度,由于不同于传统的地物点高精评定方法(对已测完的地物,再架设仪器测量特征点,用两次结果的差值评定地物点精度),故称为地物点测量精度的自评定法。其特点:一是通过平差计算可得到地物特征点测定中误差、地物面积的中误差和面积相对中误差;二是使基础地理数据有很好的几何上的一致性;三是绘图和精度同步,即当用平差后坐标绘图的同时,便知道其点位精度和面积精度。通过全站仪对直角楼房测量实验证明本文方法是可行的。     

机载Lidar系统boresight白检校方法探讨

常规的解算boresight轴系误差的方法是,先测量地面特征地物的坐标,然后量测特征地物在激光点云上的偏移,最后采用经验公式计算出boresight。本文探讨另一种基于连接点和观测方程的自检校方法。该方法利用连接点在不同航带的坐标差异,采用最小二乘原理平差计算boresight的三个旋转分量。结果表明,该方法可以准确地计算出两个子系统之间的boresight,并且经过boresight改正的激光点云的高程精度优于20cm,达到了消除boresight系统误差的目的。     

导线网间接平差中点的近似坐标算法设计及实现

导线测量随着光电测距技术的发展而成为应用广泛的测量手段。与此同时,对于导线测量中的观测数据进行平差计算还是一项不可或缺的繁重工作。在导线网间接平差时,点的近似坐标计算是很重要的一步,只有在计算了点的近似坐标以后,方可实现平差解算。鉴于此,在略谈导线网间接平差算法的基础上,重点研究导线网近似坐标的计算,并给出了其算法流程图,最后用C 语言编程实现算法,结合算例验证了其正确性。     

广义点摄影测量的平差及质量分析

摄影测量技术已经成为一种有效的测量方法,并广泛应用。本文基于平差的理论模型,导出了由摄影测量所得地物特征点(广义点)的位置误差模型和误差传播模型,并进一步分析了观测值的质量特征(精度,可靠性,误差椭圆),通过以地物作为具体实例方案证明所得结论具有一定的参考价值。     

电子经纬仪测量系统在偏置型抛物面天线检测中的应用

将电子经纬仪工业测量系统模拟摄影测量系统,把经纬仪水平角、垂直角观测值化算为虚拟像点坐标观测值,按摄影测量光束法平差进行二台或多台经纬仪间的系统定代间坐标解算,从而实现了经纬仪在任意姿态下的空间坐标测量功能。在光束法平差的基础上开发了中文版ＴＳＳＴ２．００工业测量系统软件。最后介绍了偏置型抛物面天线的数学模型和ＴＳＳＴ工业测量系统在其检测中的应用。     

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。     

一种全站仪不整平后方交会测量数据处理模型研究

全站仪设站测量的人工整平是目前既有线铁路天窗期外业轨道测量效率高低的重要影响因素。为了实现全站仪的不整平后方交会测量,本文首先提出了基于斜距观测值的三维后方交会测量平差模型,经过实验验证发现,基于单一斜距观测值的后方交会测量平差模型存在一定缺陷。之后对上述平差模型进行了两种不同方法的改进,分别是基于斜距观测值的后方交会测量迭代平差和斜距观测值与竖盘读数观测值逐次平差。经实验数据验证与分析,改进后的两种平差模型均可以计算出较为可靠的后方交会点三维坐标与设站精度,说明改进模型具有可行性,同时提出了该方向需要继续深入研究的问题。     

一种基于条件平差的房产坐标计算方法及编程实现

针对用全站仪进行房产坐标测量时计算出的房屋面积精度不高的现状,文章认为卷尺或手持式测距仪在房屋边长测量上精度要高于全站仪,以卷尺或手持式测距仪测量出来的距离作为房屋边长真值,以房角点坐标作为观测值,运用条件平差方法,使坐标测量和边长丈量相结合,能够有效提高房产坐标测量的精度。最后运用VC++开发工具,编程实现了房产坐标平差方法。     

机载激光雷达航带平差实验研究——基于参数模型和地面控制点数据

机载激光雷达测量获取的地表点云数据在经过预处理解算后仍会残余部分航带性系统误差,因此,在利用点云数据生成DEM等相关数字产品之前,必须检查并改正这部分航带性系统误差.以此为主要目标,选择“十二参数模型”进行航带平差,总结航带平差的一般技术流程,并对航带平差过程中是否引入地面控制点的结果进行对比分析.结果表明,引入地面控制点进行航带平差,数据的内外部精度均得到有效改善.     

无人直升机面阵影像高精度对地定位

为提高无人机对地定位精度，必须对系统进行几何标定与补偿。首先进行了直接地理定位实验，检验系统在不经过任何标定时的直接地理定位精度；然后进行了自由网光束法平差实验，以验证无地面控制点时系统的定位精度；最后进行了POS辅助自检校光束法平差，对内方位元素变化、相机畸变、IMU安置角进行标定和补偿，并验证了系统误差补偿后的直接地理定位精度。实验结果表明，未经几何标定的无人直升机直接地理定位的精度可满足应急条件下测绘保障要求；少量地面控制点的辅助下定位精度远优于1:500比例尺地形图测图的要求，可用于常规测绘生产；系统误差补偿后，直接地理定位精度有明显提升:平面精度提高46.37%，高程精度提高62.49%；系统误差标定和补偿方法正确、有效，无人直升机具有很好的测绘应用前景。     

基于E1椭球的GPS二维约束网平差设计与实现

现代工程GPS基线向量网与地面网联合平差一般是采用二维约束平差的方式在平面直角坐标系中进行。本文详述了基于E1椭球在地方独立坐标系中进行二维约束网平差的原理。算例表明：对于小范围的GPS工程控制网,采用二维约束平差在精度和实用性方面都能满足需求。     

直线特征约束的资源3号卫星影像自检校平差

针对控制点获取较困难地区卫星影像定位精度不高的情况,对直线特征作为控制信息提升卫星影像定位精度进行了研究。以"像方直线上任意一点必然位于物方直线和投影中心所构成的平面"作为几何约束条件,通过对直线的参数化表示,建立了基于直线特征的共面模型;在该模型基础上,针对航天传感器的成像特点,分析建立了8标定参数的内方位元素模型和简化的外方位元素模型,最终构建了直线特征约束的卫星影像自检校平差模型。利用资源3号(ZY-3)卫星获取的华盛顿地区数据对构建的平差模型进行实验验证。结果表明,该模型能够解决缺乏地面控制点地区影像定位精度差的问题,可达到与常规自检校平差相同量级的精度。     

一种无人机影像空三加密点抽稀算法

在无人机空三加密中,特征点匹配多采用基于计算机视觉的匹配算法进行处理,对稀少的空中三角测量控制点进行控制点位的补充。由于无人机影像分辨率高,细节丰富,使得匹配特征点数量庞大,给后续的区域网平差带来困难。本文提供的空三加密点抽稀算法,可大幅降低加密点的数量,优先保留优质点位,并保证被保留点位均匀分布。     

激光扫描与无人机一体化控制下的复杂体育场馆高精度三维重建

针对复杂体育场馆外部精细建模在完整性和精度方面存在的问题，本文提出了地面控制、地面激光扫描、无人机建模控制一体化的高精度建模方法。首先应用特制标志建立区域内控制、扫描、无人机高精度一体化坐标系统；其次对地面多站激光扫描点云结合控制坐标进行区域整体平差配准，生成一体化坐标系统下高精度地面点云模型；然后应用无人机数据和控制点生成一体化坐标下的高精度顶部数据；最后融合两种数据生成对象完整高精度精细模型。试验证明，整体平差解算方法可实现多站点云的高精度配准，一体化控制可实现非同源异质数据高精度融合，解决了复杂建筑对象的高精度建模问题，具有很大的实用价值。     

卫星像片姿态计算及其在空中三角测量中的应用

卫星像片姿态数据是无地面控制条件下像片空间三角测量的关键数据，在区域网整体平差计算中，它能有效抑制系统误差的累积，从而精确测定无地面控制区域的目标和控制网点坐标。本文简要介绍了卫星恒星像片姿态计算的基本原理，利用模拟数据进行了姿态角整体可靠性和整体精度指标的分析试验，实际处理了若干恒星像片，对姿态角计算精度进行了统计分析。文章最后对卫星像片姿态数据用于卫星像片空中三角测量进行了计算分析，结果表明有像片姿态角控制时能有效地消除系统误差累积，提高了整体精度。     

机载POS系统用于航空遥感直接对地目标定位的精度分析

利用实际航摄资料评价了WGS84和国家80坐标系下机载POS（position and orientation system）系统直接对地目标定位的精度，分析了不同大地水准面拟合方法对高程精度的影响，检校了POS系统的视准轴误差，讨论了检校场的检校结果。试验表明，基于POS系统的航空遥感直接对地目标定位至少需要利用带有1个平高地面控制点的检校场对POS系统进行检校才能消除系统误差；在WGS84坐标系中，可以获得较高的定位精度，而转换到国家80坐标系下，必须对高程进行大地水准面拟合改正。     

星载轻量化影像控制点数据制作方法

针对智能遥感卫星系统星上处理与端到端测绘应用的轻量化全球控制信息需求,本文提出了一种星载轻量化影像控制点数据制作方法。首先,在稀少/无地面控制数据条件下,通过国产高分辨率立体测绘卫星影像的区域网平差处理,生成全球影像控制点;其次,通过将影像控制点的局部影像描述至特征向量,设计星载影像控制点的轻量化表示模式,分析其存储性能和星上匹配应用策略;然后,采用哈希映射学习得到的哈希函数,将影像控制点特征向量转换至哈希码,实现星载影像控制点的深度轻量化处理;最后,采用多类型卫星影像数据,进行影像控制点提取、特征向量描述、深度轻量化处理以及匹配性能分析试验,验证了轻量化影像控制点星上匹配与应用可行性,得到了全球影像控制点轻量化处理能力分析结论。