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。     

GPS坐标转换中高程异常误差影响规律研究

针对GPS坐标转换中利用公共点求转换参数，推导了由含有较大误差的高程异常值获得的大地高误差对坐标转换参数的影响，以及由此对转换坐标的影响的有关公式。并利用这些公式分别计算研究了在我国不同区域高程异常误差对坐标转换的影响规律，提出了一些有益结论。     

全站仪三维坐标法在桥梁施工测量中的应用

尽管全站仪三维坐标法已在工程测量领域得到广泛采用,但其测量精度及其影响因素还需要深入分析,使之能合理地应用于具体工程。推导了三维坐标的精度计算公式,分析了测量精度的影响因素,针对特定的测量仪器、测量条件和大气折光误差,计算和分析了测点所能达到的精度,阐明了控制和提高测量精度的措施。将该方法应用于苏通大桥墩塔基础施工测量,根据具体的测量仪器和环境条件等,计算测点的点位中误差和高程中误差分别为±5.9mm和±6.9mm,其精度完全满足施工测量的限差要求,表明测量结果具有较高的精度和可信度。     

无定向点优化布局的多边交会测量精度分析

多边交会系统利于提高激光跟踪仪坐标测量精度,但测量精度易受测站布局和系统参数标定精度的影响。引入球心拟合的无定向点系统参数标定法,避免传统系统参数标定精度受定向点分布的影响,根据无定向点系统参数标定模型推导出多边交会的最佳测站布局——直角正三棱锥,从而保证多边交会测量精度。仿真结果表明,在5 m范围内,球心拟合的无定向点系统参数标定中误差为0.006 4 mm,最佳测站布局下多边交会的点位中误差为0.005 mm。经标准尺长度测量验证和四面体标准器坐标测量验证,优化后多边交会的长度测量中误差为0.003 6 mm,坐标测量中误差为0.005 3 mm。在无定向点系统参数标定和直角三棱锥布局下,激光跟踪仪多边交会能够实现微米级三维坐标测量。     

基于同伦算法的非线性坐标转换模型研究

阐述坐标转换的常用模型,分析线性化坐标转换模型的模型误差,给出这种误差对旋转参数限制的最大旋转角度。首次将同伦算法应用于坐标转换模型中,提出基于同伦算法的非线性坐标转换模型,避免线性化所带来的模型误差,解决在大角度旋转情况下线性化模型不能使用的问题。数据计算表明,文中提出的非线性坐标转换模型同伦方法是削弱坐标转换误差,高精度求解坐标转换参数的有效方法。     

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。     

基于单位四元数的三维坐标转换新方法

在大角度三维坐标转换问题中,公共控制点三维坐标在两套坐标系下均存在误差,本文研究了基于单位四元数法的三维坐标转换方法,引入总体最小二乘方法,建立总体最小二乘单位四元数法三维坐标转换新模型。实例计算分析表明,与传统的单位四元数法三维坐标转换相比,该方法可以得到更合理的转换模型和更高精度的转换参数。     

区域高程异常拟合的分区方案研究

作为GNSS静态测量转换至水准成果的重要参数,高程异常参数的区域求解尤为关键.本文从分区拟合方面入手,通过平面拟合处理判断区域拟合中低精度控制点,以此为依据进行分区拟合.通过多项式拟合法、最小二乘配置法、多面函数拟合法进行拟合计算,实验证明,以平面拟合中误差为依据的多面函数分区方案能够在两个区域中分别取得较好的拟合效果,最小残差中误差分别为0.009和0.01 m,可以作为分区拟合的依据.     

GSP网空间基准点定位误差引起的平差成果误差的微分公式

导出了由于GPS网空间无约束平差的基准点定位误差而引起的大地坐标误差,高斯平面坐标误差、转换参数误差及转换后GPS点坐标误差的微分计算公式。并通过示例对公式的正确性进行了检验。     

顾及系统误差的三维激光扫描坐标转换

地面激光扫描仪设备坐标系是正交的三维直角坐标系,工程测量坐标系是用高斯平面坐标和高程来表达和研究三维实体的,不是严格正交的,用刚性三维坐标变换模型解算坐标转换参数,存在模型误差。因而本文提出了刚性化模型,顾及了归算和投影变形,以及大气折光和地球曲率等系统误差的综合影响,并在扫描区距离不同中央子午线的情况下,验证了刚性化模型可以有效消除系统误差的影响,从而保证了点云坐标转换后的精度及稳定性。     

控制点因素对GPS坐标系统转换精度的影响

用实测数据分析GPS坐标系统转换模型对其定位精度的影响,对已知点的位置和分布区域的大小因素影响求解模型参数的内符合精度和外符合精度进行了统计。在此基础上得出了一些有益的结论。     

相对点位中误差及其在工程测量中的作用

阐述相对点位中误差的概念及其在工程测量中的作用,介绍相对点位中误差及相对误差椭园计算方法,以示例说明点位中误差和相对点位中误差的意义和作用。     

水准测量数据处理的二则方法

通过对大量的实测数据计算统计分析表明：在三、四、五等水准测量时，利用上丝和下丝读数同时参与测站高差的计算以及在内业平差计算时同时顾及各测段之间测站数和距离两者的关系，能有效提高其成果质量。     

方差分量估计在高速铁路铺轨控制网中的应用

在处理边角网平差时,由于测边、测角相互独立,通常只能根据经验按观测类型不同进行验前方差估计,不能准确确定测边、测角观测量的权,影响了控制网的精确度。以高铁铺轨控制网(CPIII)数据处理为例,采用方差分量估计方法对控制网进行了数据处理和精度分析,并与等权处理方法做了比较,对边角网或其它不同类型的复杂控制网数据处理具有一定的参考价值。     

顾及起始数据误差影响时单位权中误差的估值

本文推导了在附有条件的间接平差和附有未知数的条件平差两种方法中,顾及起始数据误差影响时,计算单位权中误差估值(?)的公式,并以两个实例说明,平差时应该考虑起始数据误差对(?)的影响。     

模型误差对平差结果及其参数估计性质的影响分析

本文从模型误差的理论出发，讨论了模型误差对平差结果及其参数估计性质的影响，提出了当存在模型误差时，采用均方差对平差模型及其结果进行估价更为合理．     

三门峡大坝垂直位移监测网施测与精度分析

文章简要论述了三门峡大坝垂直位移监测网的布设与施测,以及新布设的垂直位移监测网与原来的大坝垂直位移监测网水准点高程之间的换算关系,大坝垂直位移监测网的精度评定与分析.     

悬高测量方法的再探讨

随着社会经济的迅速发展,高耸建(构)筑物越来越多,为了精确测量这些建(构)筑物的高度,为工程施工建设和安全提供可靠依据,很多测量工作者采用了全站仪悬高测量的方法并对其进行了一些改进。文章在介绍传统悬高测量方法的基础上,提出一种无需量取仪器高,避免寻找待测目标的垂直投影点且适合多数特殊情况下高度测量的新方法,并对其计算公式进行了推导和误差分析。通过实例验证了该方法的可行性,一般情况下测量精度能达到毫米级,满足大多数高度测量的精度要求。     

全站仪偏心放样测量新方法及其可靠性

目前在工程测量中,全站仪已得到了广泛的应用,基于全站仪在工程放样应用中要求测站点与待放样点必须通视,而在实际工作中这两点常常是不通视的,提出了一种新的全站仪放样方法,详细论述了放样原理、精度以及可靠性,并依托大唐桂冠合山发电有限公司2×600 MW级机组上大压小工程主厂房桩基A标工程项目,论证了该方法放样结果的内符合与...