GPS辅助光束法平差的理论精度

采用一组带ＧＰＳ导航数据的实际航摄资料,通过平差计算出精度矩阵Ｑｘｘ的数值,对ＧＰＳ辅助光束法平差的理论精度变化规律进行了全面讨论。以此为基础,从理论上给出了最佳区域网的大小,地面控制点的布设等实用技术要求。此外,还探讨了ＧＰＳ用于单航线航空摄影测量加密的可行性和具体实施方案。     

GPS辅助光束法平差的理论精度

采用一组带GPS导航数据的实际航摄资料,通过平差计算出精度矩阵Q_xx的数值,对GPS辅助光束法平差的理论精度变化规律进行了全面讨论。以此为基础,从理论上给出最佳区域网的大小、地面控制点的布设等实用技术要求。此外,还探讨了GPS用于单航线航空摄影测量加密的可行性和具体实施方案。     

GPS辅助光束法平差中的地球曲率改正

介绍了摄影测量加密中两种地球曲率改正方法及其基本原理,并在摄影测量与非摄影测量观测值联合平差程序WuCAPS中予以实现。通过对某测区一组实际GPS控制飞行的航片的处理得到,两种改正方法对常规自检校光束法平差结果没有显著影响,而在GPS辅助光束法平差中的作用明显不同。文中对试验结果进行了分析和讨论,并提出了实用建议。     

GPS辅助光束法平差中的地球曲率改正

介绍了摄影测量和加密中两种地球曲率改正方法及其基本原理，并在摄影测量与非摄影测量测值联合平差程序ＷｕＣＡＰＳ中予以实现。通过对某测区一组实际ＧＰＳ控制飞行的航片的处理得到，两种改正方法对常规自检校光束法平差结果没有显影响，而在ＧＰＳ辅助光束法平差中的作用明显不同。中试验结果进行了分析和讨论，并提出了实用建议。     

POS辅助光束法区域网平差

介绍POS数据与摄影测量观测值联合平差的基本原理,推导了平差基础误差方程,并利用自行研制的POS辅助光束法区域网平差系统WuCAPS对摄自两个平坦地区的1:2 500和1:60 000比例尺两种航摄影像进行了试验.结果表明,利用POS系统测定的未检校与经检校场检校后的影像定向参数辅助光束法区域网平差的结果基本是一致的.此时,仅需在区域四角各布设1个平高地面控制点就能满足航空摄影测量加密的精度要求,这不但减少摄影测量加密野外像片控制点的联测工作量,而且避免了使用POS系统时必须设置专门检校场的繁琐检校,可以明显提高航空摄影效率,节省POS使用成本,有利于POS系统的大规模推广应用.     

GPS辅助光束法平差中系统偏移的处理

介绍了在ＧＰＳ辅助光束法区域网平差中处理空间偏移的原理和算法，并用太原航摄机综合性能试验场实际ＧＰＳ航摄飞行资料验证了方法的正确性和有效性。     

GPS辅助光束法平差中观测值的自动定权

提出一种基于重复计算可靠性矩阵 Q vv P 的逐次递归快速算法的观测值自动定权方法。试验证明,在GPS辅助光束法区域网平差中,只要在迭代过程中逐次对各类观测值进行验后权估计和修正,迭代收敛时,虚拟的自检校观测值和漂移误差改正参数的权可被惟一确定,而真实观测值如地面控制点坐标、GPS摄站坐标和GPS天线偏心分量的权却随先验权的不同而略有变化。尽管如此,区域网平差仍能得到一致收敛的解,并且不会因此增加太大的计算量     

GPS辅助光束法区域网平差—太原试验场GPS航摄飞行试验结果

本文简要介绍了ＧＰＳ辅助光束法区域网平差的基本原理和方法，详细讨论了太原航摄机动态试验场实际ＧＰＳ航摄飞行试验的结果。利用联合平差程序ＷｕＣＡＰＳ系统对试验区进行ＧＰＳ辅助光束法区域网平差，用分米级精度的ＧＰＳ摄站坐标获得了实地上平面为±７．９ｃｍ、高程为±１８．１ｃｍ的加密精度，充分显示了动态ＧＰＳ定位技术在航空遥感定位中的广阔应用前景。     

GPS辅助光束法平差中系统偏移的处理

介绍了在GPS辅助光束法区域网平差中处理空间偏移的原理和算法,并用太原航摄机综合性能试验场实际GPS航摄飞行资料验证了方法的正确性和有效性。     

对偶四元数GPS辅助光束法区域网平差

针对GPS辅助光束法区域网平差中线元素和角元素分而治之引起转动和平移的耦合误差问题,该文提出了一种基于对偶四元数的GPS辅助光束法区域网平差方法。利用对偶四元数统一描述像空间坐标系与WGS84坐标系之间的旋转和平移关系,建立对偶四元数GPS辅助光束法区域网平差模型,实现了区域网影像外方位元素以及待定点WGS84坐标的平差解算。实验结果表明,本算法具有对迭代初值无依赖性、迭代次数少和精度高的优点,为姿态稳定较差的轻小无人机影像的GPS辅助光束法区域网平差提供了一种新的思路。     

利用已有像控点的多期航空影像光束法区域网联合平差

为了充分利用已有航空影像与控制成果,节约作业成本,缩短作业周期,提出一种利用已有像控点联合多期航空影像进行整体平差加密的数学模型,并采用我国南方某地区的数据资料进行了试验证明。结果表明,联合平差能将已有像控点的控制作用通过多期影像间的同名点传递到最新航空影像上,联合平差加密点的平面精度与常规光束法区域网平差加密精度基本一致,而高程精度则取决于多期影像间同名点的观测值个数,同名点观测值越多,加密点高程精度越高,因此只要多期影像间存在足够多的同名点观测值,则联合平差的加密精度完全能够满足摄影测量地形图测绘的生产需要。     

基于GPS辅助空三的像控布设方案分析

介绍了GPS辅助空三的基本原理,利用某测区的SWDC数码相机航摄资料,对GPS辅助空三加密的不同方案进行了分析,验证了《全球定位系统(GPS)辅助航空摄影技术规定(征求意见稿)》中对加密分区的划分规定及其精度,并提供了一些建议,有一定的参考价值。     

顾及曝光延迟的无人机GPS辅助光束法平差方法

现有GPS辅助光束法区域网平差方法没有顾及无人机进行摄影测量参与作业的情况。针对相机的曝光延迟误差影响不一致而导致实际平差结果较理论估值低的问题,本文探讨了曝光延迟产生的机理并分析曝光延迟对GPS辅助光束法平差的影响,提出了一种顾及曝光延迟的GPS辅助光束法平差方法。通过采用不同控制点个数及布设方案,对一套包含142张无人机影像数据进行试验分析,验证了该方法的有效性。该方法的研究意义在于可以在传统GPS辅助光束法平差方法的基础上进一步提高空三加密精度。     

SRTM约束的无地面控制立体影像区域网平差

针对SRTM(shuttle radar topography mission)数据在平坦地形或局部区域的高程精度远远高于其标称精度的特点,研究设计了一种无地面控制条件下利用SRTM作为高程约束的立体区域网平差方法。通过构建一个较大范围区域网并匹配密集连接点,将SRTM作为连接点物方高程初值,并在平差解算过程中确保分布于地形平坦区域(根据经验,在该类区域SRTM精度较高)的连接点的物方高程严格趋近SRTM高程,最终实现大范围区域内影像高程精度的整体提升。通过以覆盖湖北省全境的资源三号卫星三线阵立体影像作为试验影像的试验验证表明,采用该平差方案,在无地面控制点条件下资源三号立体影像的高程中误差从7.2m提升到2.0m,其中地形平坦区域高程中误差1.44m,山地区域高程中误差3.0m,达到了我国1∶25 000比例尺测图应用的高程精度要求。     

基于精密单点定位技术的GPS辅助空中三角测量

简要介绍GPS精密单点定位的基本原理,通过对带双频动态GPS数据的1∶2 500~1∶60 000各种摄影比例尺的覆盖多种地形航摄资料的处理,比较了GPS精密单点定位与差分GPS定位所获取摄站坐标的差异,并分析利用两种摄站坐标分别进行GPS辅助光束法区域网平差的精度。试验表明,当区域四角布设四个平高地面控制点时,两者的加密精度是基本一致的,且采用GPS精密单点定位技术进行GPS辅助空中三角测量结果能够满足我国现行航空摄影测量规范的精度要求。     

基于PPP的无地面控制GPS辅助空中三角测量研究

介绍在无地面控制的情况下,采用将精密单点定位技术获取的摄站点坐标作为控制点进行光束法区域网平差的方法。并在SWDC数码航测系统支持下,结合桂林地区的航摄资料进行相关试验,试验结果表明,无地面控制的GPS辅助空中三角测量可以满足中小比例尺成图的加密要求。