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。     

单站点云坐标转换参数的线性拟合解算方法

针对三维坐标转换公式是非线性的,会造成在旋转角度任意大小时影响平差计算转换参数的问题,该文根据罗德里格矩阵的性质,建立坐标转换的线性拟合模型,计算6个拟合参数,并计算坐标转换参数。利用三维激光扫描仪获得物体形状信息后,需要将点云坐标系统转换成工程测量中使用的国家或地方坐标(指定坐标)系。多站实验后的数据分析表明,平面点位误差为21.27mm,高程中误差为18.96mm,证明此方法可靠有效。     

四种常用坐标测量方法的精度对比

由于高精度全站仪的普及和使用,极坐标法、角度前方交会法、边长前方交会法、边角前方交会法在平面控制点加密或测点坐标测量中得到广泛采用。推导4种测量方法点位中误差的计算方法,针对工业测量中短基线和工程测量中较长基线的情况,结合确定性的观测仪器和观测条件,计算点位中误差的大小,对比分析不同测量方法的精度、特点和应用条件,计算、分析的结果和结论对实际测量方法的选择和测量工作的开展具有较好的参考价值。     

工业测量全站仪坐标测量精度检定方法

全站仪坐标测量在航空航天、大型设备制造业、特种异形工程和计量检测等领域有广泛应用,其坐标测量误差是最受关注的精度指标。与激光跟踪仪、关节臂等坐标测量技术不同,全站仪的标称精度指标并未直接给出点位坐标误差,而是分别给定测角和测距误差。由于国内外目前还缺乏将测角和测距精度对应到坐标精度的相应规范,这就导致不能直观反映全站仪的实际坐标测量精度,给具体测量工作的坐标精度估算带来一定难度。基于以上现状,提出了基于点对点长度测量和三维坐标测量误差的检定模型;并利用3种不同类型的工业测量全站仪进行了实验测试,验证了该检定模型的可行性。     

一种基于先验误差分解定权的精密测量拟合算法

工业测量拟合通常只关心待测工件的尺寸姿态,而不关心其绝对位置,但观测数据却包含了两者的误差。为提取出影响待测工件尺寸姿态的误差分量,提出了基于测量仪器先验误差分解定权的工业测量拟合算法。该算法依据工件形状和观测姿态对空间直线、平面、圆和球拟合计算中的各测点进行先验误差多向分解,并依据各向误差分量的影响量对测点进行加权拟合。实验结果表明,该算法与等权拟合相比,在形状和姿态参数拟合精度上可提高约10%~17%。     

拟稳平差在CORS静态测量中的应用

将拟稳平差的方法引入到CORS静态测量数据处理中,将基站点与观测点组网进行三维无约束平差。使用Matlab编程解算一组实验数据,并与常用的三维无约束平差结果进行比较。研究表明,经拟稳平差方法处理后所得待测点的坐标中误差更小、精度更高。     

激光跟踪仪的测量误差解析与精度仿真

激光跟踪仪基于球坐标法测量原理,通过测角、测距实现三维坐标的精密测量,由于角度和距离对整体测量精度的影响存在较大差异,需要对其全量程测量精度变化规律进行研究.鉴于激光跟踪仪可以在任意安置姿态下进行三维坐标测量,文中首先分析"仪转角"和"仪顶角"两个术语的基本含义,区别传统的"水平角"和"竖直角".基于误差传播定律,以仪器测角、测距的标称精度为依据,对激光跟踪仪的点位测量误差进行解析.以L eica A T 930型激光跟踪仪为例,重点分析"测角线性误差"和"测距误差"的悬殊性.并通过仿真模拟,分析空间三维坐标精度随各观测要素的变化规律,探讨"解析点位精度"与"标称点位精度"之间的精度差异.     

高速铁路轨道基准网平面网精度评定方法

德国轨道基准网TRN测量方法已在我国高速铁路精密测量中普遍应用。但德国没有相应的精度评定方法,而且其0.2mm的相对点位中误差也不客观。这里首先介绍了德国TRN平面网测量和数据处理方法;根据TRN平面网多次测量观测值之间的互差,提出了TRN平面网相邻点间相对点位中误差的计算方法;推导了其数学模型,并采用该模型计算和统计了某高速铁路TRN平面网相邻点间的相对点位中误差。研究认为0.3mm的相对点位中误差是TRN平面网的精度标准。研究结果对于完善我国高速铁路工程测量规范和指导生产具有较大的参照价值。     

精密二等水准测量质量控制研究

介绍了为满足泉州区域似大地水准面精化,通过精密二等水准测量的实践,对其精度及误差进行分析,认为Trimble NiDi能满足二等水准测量的精度,测量成果的精度取决于"二期一等水准测量的成果"、测量的方法和外界条件的影响。同时阐述了在水准测量实施过程、作业期间测量设备的配置及检校等方法减少误差;建议尽量避开使用大环线的一等水准复测点及水准路线上重力点的密度选择等。     

原始数据误差对放样点精度影响的探讨

本文在文献[3]的基础上,进一步探讨了工程测量中原始数据误差对放样点精度影响的问题。首先,讨论了施工控制网中原始数据误差存在的形式、特点以及它们对放样点精度影响的传播规律,并建立了关于相对放样点位精度的矩阵公式。在此基础上,对现有的几种常用放样方法中原始数据误差的影响进行了分析和计算。结果表明,在施工放样测量工作中,应该密切注视原始数据误差的影响,并对此问题提出一些合理的建议。     

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。     

建筑工程施工平面控制测量精度的确定和实现

本文论述了建筑工程施工控制测量的特点,并根据工程施工要求,运用平差理论,分析并确定测量中误差,最后探讨了经纬仪标称精度和测量技术标准。本文的论述可以使建筑工程测量更趋于合理,易于实现。     

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。     

福建省山区高速公路工程施工控制网设计方案研究

从福建省山区高速公路工程施工现状出发,分析了导线最弱点点位中误差的影响因素,导出了在山区进行控制测量时,影响导线最弱点中误差的主要因素是导线边数,从而提出了一种既经济适用又满足精度要求的设计方案.     

我国陆地均匀重力测量补点问题的研究

推导了重力布点公式,应用全国重力点检验了原有代表误差系数的可靠性,估计了我国目前和将来5'×5'平均高的精度,阐述了陆地重力测量布点系统的建立方法和应用方法,给出了我国陆地重力点补测方案,应用它即可确定我国陆地每个5'×5'内应补测的重力点数及其分布     

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。     

EDMI测距房产面积测量精度估算方法的研究

本文研究了用EDM(电子测距)边长的精度估算方法;用等权代替法估算界址点最弱点的点位中误差;由坐标解析法界址点与面积的误差传播关系、导出了面积精度估算的具体计算公式。对于实际的房产面积精度的合理估算具有一定的现实意义和指导作用。     

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б₀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б₀的影响。