定向精度（精选三篇）
定向精度 篇1
数字摄影测量生产作业中, 空中三角测量 (简称空三加密) 是关键工序之一, 影响着是航测产品质量与工作效率。空三加密是确定整个测区的定位和定姿, 从而获得测区内任意点的绝对坐标, 依据提供的定向控制点和像片定向参数, 确定区域内所有影像的外方位元素, 从而求出该点所对应的物方空间三维坐标。如果将影像点坐标观测值与地面控制点坐标一道进行区域网平差, 这便是经典的解析空中三角测量方法;如果将该观测值与GPS/POS数据 (必要时可加入少量的地面控制点) 一并进行区域网联合平差, 即形成了GPS/POS辅助空中三角测量。
自动空中三角测量作业过程, 对于模型连接点, 利用多像影像匹配算法可高效、准确、自动地量测其影像坐标, 完全取代了常规航空摄影测量中由人工逐点量测像点坐标的作业模式。对于区域网中的地面控制点, 目前还缺乏行之有效的算法来自动定位其影像, 只能将数字摄影测量工作站当作光机坐标量测仪由作业员手工量测。从摄影测量软件角度讲, 当前的自动空中三角测量, 已是高效率、自动化程度很高的工序之一, 如果能利用上GPS/POS数据, 进行GPS/POS辅助空中三角测量, 则其效率可望进一步提高, 在有些情况下, 即可实现全自动化空中三角测量。对GPS/POS辅助空中三角测量而言, 若要进行高精度点位测定, 至少在区域网的四角需要量测4个地面控制点;如果是进行高山区中小比例尺的航空摄影测量测图, 则可考虑采用无地面控制的空中三角测量方法, 此时可完全用GPS/POS摄站坐标取代地面控制点, 实现真正意义上的全自动空中三角测量。
2 POS
所谓机载定位定向系统POS (Position and Orientation System) 是基于全球定位系统 (GPS) 和惯性测量装置 (IMU) 的直接测定影像外方位元素的现代航空摄影导航系统, 可用于在无地面控制或仅有少量地面控制点情况下的航空遥感对地定位和影像获取。该技术的引进, 使得生产工艺中数据获取和处理也随之发生改变。而工程生产中空三软件效率的高低直接影响着项目进度。
3 POS数据辅助下的空三处理 (见图1)
更新换代之际, 我单位生产也处于过渡, 在实际工作中常常会出现传统的胶卷式影像和数码影像同时作业的情况。那么引入POS数据, 与传统工艺相比, 空三加密流程工艺以及精度都会有哪些变化和影像呢, 这里我们可对I n p h o软件和传统HELAVA数字摄影测量工作站做数据处理实验, 比较专门处理数码影像的空三加密软件和传统的空三加密软件处理数码影像之间是否通用性, 探讨下其对空三加密精度的影响, 以及Inpho软件的在新工艺下的优缺点。
4 数据实验及其精度分析
本次试验选用工程中某段外控点比较密集的地区, 位于东经117°15′~119°20′, 北纬34°10′~34°50′, 地势平坦。采用2000国家大地坐标系为平面坐标系, 1985国家高程基准为高程系统。所收集测区成果资料, 平面点为国家四等 (GPS点为C级) 及以上点, 高程点为国家四等及以上水准点。航摄资料为收集的D M C 2 0 0 1数码相机拍摄的像片, 焦距f=120 mm的镜头, 摄影比例尺约1:20000左右, 航向南北飞行, 航向重叠为60%~65%, 像元尺寸为12微米, 影像尺寸为14000×8000, 地面分辨率G S D为0.2 4 m, 像幅大小为9 6×168 mm。
传统的生产模式下要求外控点足够多且分布均匀, 如图2、图3所示。该实验区内可获得均匀分布的20个外控点。我们可在两个软件下, 考察20个外控点全控制下, 以及均匀抽取仅边界6个控制点控制下 (其他控制点作为检查点) 得到的检查点和加密点精度变化。
实验结果分析表 (见表1~表3) 。
从表1可以看出, 20个外控点全控制下, HELAVA和Inpho两个系统处理得到的加密点的平面、高程的相对误差都在0.26以内, 对于制作1∶2000地形图而言精度都已足够。也即说明在外控点足够多情况下, 各软件系统处理数据都比较稳定的, 精度可靠。当控制点相对较少时, 参考表2、表3, HELAVA系统误差值较前面控制点比价多的情况下变化比较大, 而导入POS数据的Inpho系统下误差变化较平稳, 仍能保持很高的精度。
同时, 对该实验区控制点数据, 尤其是区域边界控制点数据做平、高的选择实验, 发现, 平、高点的控制精度高于全控制点的精度, 也即说明, 多增加外业控制点并不能提高整个区域的加密精度。
5 结论
很明显, 随着外业控制点的减少, Inpho系统的稳定性明显强于H E L A V A系统。这些结果也说明, 外业控制点的分布对两个系统的影响是相同的, 均匀布设外业控制点适用于传统模式的相机拍摄同样也适用于新型数码相机的拍摄, 加入POS数据辅助空中三角测量, 可以有效地减少地面控制点的数量。同时在实际工作中, 应该让有限的外业控制点尽可能均匀分布于整个测区, 这样有助于提高测区成果精度。
参考文献
[1]张祖勋.数字摄影测量学[M].武汉大学出版社, 1997.
定向精度 篇2
由于北斗定位系统的两颗卫星位于赤道的同步轨道,对地静止且可观测的`载波相位信息少,因此传统多星系统求解整周模糊度进行定向的方法难以直接利用.针对此情况,利用延长基线可改变卫星-天线几何关系的方法,求解载波相位的整周模糊度,化不利为有利,实现双星的快速定向.针对基线在不同区域不同姿态下的仿真表明:当测试条件为基线原长1.5m,延长倍数为4时,载波相位测量精度为1%周,可实现优于0.1°的方位精度和0.05°的俯仰精度,如果延长基线或增加延长倍数,还可取得更高精度,证实了该方法的可行性和高精度性.同时由于该方法的基线安装机构简单可靠,使用时便于展开,因此可应用于环境复杂的快速定向场合.
作 者：康国华 刘建业 赵伟 刘瑞华 KANG Guo-hua LIU Jian-ye ZHAO Wei LIU Rui-hua 作者单位：康国华,刘建业,赵伟,KANG Guo-hua,LIU Jian-ye,ZHAO Wei(南京航空航天大学自动化学院导航研究中心,南京,210016)
刘瑞华,LIU Rui-hua(中国民航学院天津市智能信号与图像处理重点实验室,天津,300300)
定向精度 篇3
会议首先由项目提出单位北京星网宇达科技股份有限公司对项目的研制背景、主要技术指标、产品技术途径、核心技术、创新点和应用推广等向专家组进行了详细汇报。之后,专家组对该项目进行了深入讨论和严肃评审,得出结论如下:
(1)项目突破了“惯性/北斗组合导航及姿态测量技术”、“惯性/北斗/里程计组合式位置测量技术”、“基于立体测量及虚拟传感的驾考评判技术”等三大核心技术。
(2)项目技术先进,具体创新点有:提出了一种基于卫星导航、惯性导航、里程计信息融合测量的驾驶人考试应用新模式;提出了一种车辆轮廓、考试场地的快速精确测量方法和基于考试场地相对位置比较的虚拟传感器技术,实现对驾驶人考试的精确评判。
(3)该项目实现了一种低成本的高精度位置、姿态解决方案,系国内外首创,技术水平属国内领先,并成功应用于驾校实际考试,取得了明显的社会和经济效益。