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。     

本期导读

机载POS系统用于航空遥感直接对地目标定位的精度分析(袁修孝，等)一文利用实际航摄资料评价了WGS 84和国家80坐标系下的机载POS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，并讨论了检校场的检校结果。试验表明，     

顾及同步差的POS系统视准轴误差检校

推导了POS系统视准轴误差检校的数学模型,提出将POS系统的同步差作为一项检校内容,并给出了严格的同步差估算方法.试验表明,顾及同步差的视准轴误差检校精度与转换所得的角元素精度均有明显提高.     

国产POS 与SWDC集成检校精度分析

结合项目国产化集成设备对基于POS直接地理定位中集成检校关键技术进行简要阐述,给出集成检校技术路线,并利用实际航摄资料检校集成系统中视准轴误差,分析了基于WGS-84坐标系下不同检校条件的检校结果,以及国产POS直接对地定位目标的精度。试验表明：经过严密检校之后的POS,在WGS-84系下可以获得较高的直接地理定位精度,能够满足大比例尺测图要求,同时在硬件上将IMU测量中心、相机中心、GPS天线相位中心尽量安置在载体坐标系的一条垂线上,更容易成功实现DG。最后本文对后续试验提出一些建议。     

地面检校场POS辅助航空摄影测量检校方法

POS辅助航空摄影测量中会存在视准轴误差和空间位置偏心差,其会对最终结果精度产生较大的影响,传统的飞行检校方法存在耗费大以及对天气、空域等因素的要求高等特点,不方便进行经常性检校工作。本文提出了一种基于地面检校场的检校方法,并详细推导出误差解算数学模型,同时利用建立好的地面检校场设计试验,最后的试验结果证明了该方法的正确性。     

地面检校场POS辅助航空摄影测量检校方法

POS辅助航空摄影测量中会存在视准轴误差和空间位置偏心差,其会对最终结果精度产生较大的影响,传统的飞行检校方法存在耗费大以及对天气、空域等因素的要求高等特点,不方便进行经常性检校工作。本文提出了一种基于地面检校场的检校方法,并详细推导出误差解算数学模型,同时利用建立好的地面检校场设计试验,最后的试验结果证明了该方法的正确性。     

国产POS与数字航空相机集成关键技术研究

基于机载POS与航空摄影系统集成的现代航空遥感系统,用于获取直接地理定位数据.直接地理定位技术(DGR)是航空遥感领域的研究热点,本文结合国内外发展和研究现状,对基于直接地理定位技术的航空遥感系统集成过程中的传感器安置、初始对准、时间同步和系统检校等关键技术进行理论分析,统筹兼顾各传感器之间的性能、位置关系等问题,设计...     

基于像底点的机载POS视准轴误差检校

基于灭点理论,提出一种利用像底点检校机载POS系统视准轴误差的方法。首先从理论上建立像底点与POS系统视准轴误差之间严格的数学关系,并在此基础上推导出求解视准轴误差的误差方程式,然后用一组带有POS数据的航空影像进行了试验验证。试验结果表明,所建立的利用像底点检校POS系统视准轴误差的模型是正确的,用两张以上像片上的像底点坐标即可检校出POS系统的视准轴误差,而毋须布设特定的检校场和地面控制点,对城区大比例尺航空摄影时POS系统视准轴误差检校具有一定的实用价值。     

像底点用于POS系统直接对地目标定位

根据像底点与航摄像片外方位角元素的几何关系,本文提出利用像底点求解IMU视准轴误差,以提高POS系统直接对地目标定位精度的方法,并用一组实际飞行的数据进行了试验。结果表明,该方法可有效提高POS系统直接对地目标定位的精度,而无需布设特定的检校场和地面控制点。对带POS系统的城区大比例尺航空影像对地目标定位有一定实用价值。     

地面检校场直接地理定位的精度分析

为了验证地面检校场代替空对地检校场的可行性,本文参照国际上已经成熟的方案布设了不同的检校场,在建立国产POS与SWDC-4A系统集成检校的数学模型之后,基于不同的检校场进行了多传感器集成直接地理定位的实验,并对最终的结果进行精度分析。结果表明,利用地面检校场进行直接地理定位可以达到平面中误差0.3m、高程中误差0.4m的精度,这种检校方法可靠稳定,能够代替空对地检校场进行实际作业。     

轻小型航空遥感系统集成检校试验与分析

本文对高精度轻小型航空遥感系统地对地检校场试验进行了分析,详细介绍集成系统检校原理,简要给出外业实验情况以及内业数据处理的过程,重点给出利用POS获取姿态转换得到的影像外方位元素即直接地理定位、单片后交方法获取外方位元素以及直接利用控制点绝对定向,均匀采集检校场外业检查点,进行精度验证的比较结果。最终实现塔吊模拟飞行条件下高精度的直接地理定位。     

轻小型航空遥感系统集成检校试验与分析

本文对高精度轻小型航空遥感系统地对地检校场试验进行了分析,详细介绍集成系统检校原理,简要给出外业实验情况以及内业数据处理的过程,重点给出利用POS获取姿态转换得到的影像外方位元素即直接地理定位、单片后交方法获取外方位元素以及直接利用控制点绝对定向,均匀采集检校场外业检查点,进行精度验证的比较结果.最终实现塔吊模拟飞行条件下高精度的直接地理定位.     

椭圆形地理实体定位中的平差问题

在地理实体中,有很多是椭圆或圆形的,大部分实体的中心无法到达或无法判定,必须对椭圆形实体边界进行测量,然后确定椭圆的中心位置(椭圆的定位)、长轴和短轴长度(椭圆形状)及长轴方向(椭圆的定向)。当测量其5个边界点,可惟一解出定位和定向参数,超过5个测点时,就产生平差问题。本文推导出一套椭圆定位和定向的直接计算公式,并提出平差模型,通过实例论证该模型的正确性和实用性。     

机载POS系统视准轴误差检校

简要介绍了机载POS（position and orientaion system）系统视准轴误差检枝的基本原理和方法，建立了相应的数学模型，利用实际航摄影像资料验证了视准轴误差检校模型的正确性和可行性，并分析了利用其实施对地目标定位的精度。     

IMU/DGPS辅助航空摄影测量直接定位及其精度分析

阐述了IMU/DGPS辅助飞思相机进行航空摄影测量直接地理定位的基本方法,通过检校场飞行对航测系统进行系统误差校正,采用大量地面检查点数据对直接定位精度进行分析.结果表明,在没有地面控制点的情况下,该摄影测量系统能满足1:500航测制图的精度要求,从而大幅减少了外业像控测量工作,极大地提高了航空摄影测量的效率.     

DMCIII航摄仪视准轴误差研究

航空遥感数据采集是国家基础设施建设的主要途径。优化数据生产制作,提高数据获取效率是控制航空遥感影像成本的关键。目前国内外多采用POS辅助航空摄影测量技术,但由于IMU与相机存在的视准轴误差,使得每拆装航摄仪器须飞行检校场来修正该误差,这无疑加大了生产成本。本文通过大幅面航摄仪DMCIII获取的影像数据生产流程,结合机载视准轴误差检校的原理,探讨在实际生产项目中视准轴误差修正的必要性,并结合生产分析提出优化检校场飞行方案,节约生产成本。     

车载测量系统几何标定的探讨

文章针对移动车载测量系统的各项系统误差来源进行了分析,建立了相机畸变模型,以地面高精度三维控制场为依托对各项系统误差(相机畸变、GPS偏心矢量、IMU视准轴偏心角)进行了标定,并对标定后系统的直接定位绝对精度进行了评估。实验证明,系统几何标定之后具有较高的直接定位绝对精度,能够满足移动测量的需求。整个标定方案对于其他移动测量系统也具有一定的借鉴意义。     

相对定向的机载惯性测量装置视准轴误差求解方法

利用航摄像片存在的相对几何位置关系,将机载IMU视准轴误差引入立体像对相对定向模型中,提出了一种基于相对定向的机载IMU视准轴误差求解新方法。详细推导了基于单个立体模型和连续立体模型求解IMU视准轴误差的数学模型,并用三组带有IMU设备获取的实际航空影像数据进行了试验验证。结果表明,所推导的机载IMU视准轴误差求解方法是正确、可行的,利用三张以上相邻像片构成的连续立体模型即可求解出IMU的视准轴误差,避免了野外布设检校场和其他地面控制条件带来的诸多问题,有利于带机载IMU的航空遥感快速对地目标定位。     

建筑摄影测量中相机检校方法的改进和比较

对建筑摄影测量中的直接线性变换、经典两步法及自检校光束法平差等常用相机检校方法进行了改进,建立了更为全面的像差修正模型。通过实例解算,对比了各检校方法的合理性和精确性,证明了改进两步法比经典两步法更加合理,而改进自检校光束法平差的检校结果精度最高。     

轻小型航空遥感系统空对地检校试验分析

对高精度轻小型航空遥感空对地检校试验进行分析.在已有检校场基站及控制点、检查点布设方案的基础上,结合项目实际需要,提出满足项目需求的检校场布设方案.通过检校场空三及检校参数计算结果,评价检校场布设的合理性,并以国外成熟的POS AV610直接地理定位精度为参照,评价国产POS直接地理定位精度及可行性.