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辅助光束法区域网平差像控布点方案在大比例尺航摄成图中的关键技术应用研究

随着航空摄影测量技术的不断发展,航摄成图在大比例尺地形图中的应用不断增加,但是常规的像控布点方案外业控制点工作量较大,并且空中三角测量的高程精度较难达到国家规范精度要求。本文通过对实际项目数据的分析,采用GPS辅助光束法区域网平差像控布点方案,使用Imagination软件进行机载GPS辅助光束法区域网平差之后,空中三角测量的精度(尤其是高程精度)能基本满足国家相关规范的精度要求。

GPS/IMU辅助机载三线阵影像光束法平差

建立了GPS/IMU观测值与外方位元素之间的数学关系,引入线性多项式、分段多项式和定向片内插3种数学模型用于机载三线阵影像的单航带及区域网光束法平差。ADS40数据的试验结果表明,在少量控制点的支持下,3种数学模型的单航带平差均可取得优于1.1个像素的定位精度,其中定向片内插模型最适合用于三线阵影像的空中三角测量。区域网平差的结果进一步证明,四角布设平高控制点即可得到最优的平差结果。

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。

实时动态GPS_PPP在无人机光束法区域网平差中的应用

简要介绍了GPS精密单点定位(PPP)原理,给出了无电离层数学模型。将Levenberg-Marquardt(LM)算法应用于光束法区域网平差,利用IGS中心发布的Final、Rapid和RTS三种星历进行无人机光束法区域网平差,对比分析了三种星历下的摄站坐标及其光束法区域网平差的精度。实验表明,使用Rapid和Final星历计算摄站坐标的偏差在0.02 m以内,由其进行光束法区域网平差的结果几乎一致;使用RTS和Final星历计算摄站坐标的最大偏差可达0.70 m,但在四角布设地面控制点条件下的光束法区域网平差精度没有实质性差异。

POS辅助机载三线阵影像自检校光束法平差

将基于附加参数的自检校光束法区域网平差技术用于机载三线阵CCD传感器ADS40影像的几何定位处理中,分析并建立POS数据的引入模型、两种模式的自检校附加参数模型以及自检校光束法区域网联合平差模型。采用试验场ADS40数据进行不同地面控制点配置的常规和自检校光束法区域网平差试验。结果表明,自检校光束法区域网平差能够有效补偿影像存在的系统误差,显著提高定位精度。

深圳市IMU/GPS辅助区域网平差布点方案

采用深圳市一组带有IMU/GPS导航数据的航摄资料,根据地形划分空三区域,对各个空三区域不同的像控点布设方案产生的空三结果进行对比分析。以此为基础,从理论上得出深圳市各类地形基于IMU/GPS辅助光束法区域网平差最佳布点方案。

高精度光束法区域网平差软件

项目研发单位：武汉大学。 项目简介：本产品主要进行摄影测量领域的高精度光束法区域网平差。输入数据无需影像外方位元素及连接点的空间坐标初值，可以自动构建自由网并进行绝对定向，采用地面控制点和GPS／IMU数据进行联合平差。软件解算精度不低于国际著名光束法区域网平差软件，且功能更为丰富和独特，界面操作更加简单。

机载GPS/BD辅助光束法区域网平差在大比例尺测图中的应用

在Imagination(畅想)摄影测量系统空三加密软件基础上,以数字长沙县地理信息基础框架建设项目中的1∶1000 DLG生产为例,论述GPS/BD辅助光束法区域网平差在大比例尺测图中应用的可行性和优势。

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。

机载GPS辅助像控布设在数字醴陵大比例尺航摄成图中的应用

本文以数字醴陵项目为例,设计800 km^2、1000 km^2、1200 km^2和1500 km^2四个不同面积的加密分区,采用GPS辅助光束法区域网平差的方法,在区域四角布设平高地面控制点,敷设两条构架航线,研究满足现行航空摄影测量作业规范的合理加密分区面积,并与常规光束法区域网布点方案外业工作量进行对比。研究表明:本次试验中利用上述方法在800 km^2-1200 km^2加密分区范围内能满足规范要求,减少80%左右的像片控制工作量,缩短航测成图周期,具有较高的推广应用价值。

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。

机载三线阵CCD影像自检校光束法区域网平差

将基于附加参数的自检校光束法区域网平差技术应用于机载三线阵CCD传感器ADS40影像的几何定位处理,分析了机载三线阵CCD传感器成像的误差特性,建立了相适有效的自检校附加参数模型,以及3种形式的外方位元素变化模型和自检校光束法区域网平差模型。实验结果表明,自检校光束法区域网平差能够有效补偿ADS40影像存在的系统误差,显著提高定位精度。

GPS辅助空中三角测量在新疆基础测绘中的应用

简要介绍在新疆巴州测区基础测绘生产中采用GPS辅助空中三角测量的技术方案,并对GPS辅助光束法区域网平差成果进行精度分析。

GPS辅助A3数字航摄系统的多地形空三测量分析

VisionMap A3航空摄影测量系统是一个完全自动化的航空测绘系统。由于A3航摄仪引进中国时间较短,国内对A3航摄数据处理的应用研究还比较少。本文基于平地、丘陵地、山地三种地形情况,对A3数字摄影系统的空中三角测量的结果进行分析比对。结果表明,使用A3数字航摄系统结合GPS辅助空中三角测量的方式无控制点处理精度可以满足规范要求,用户可根据项目实际项目情况添加像控点提高成果精度。本文从多个方面分析了A3摄影测量系统空三精度的情况,总结了针对不同用途的处理方案,作为A3数字航摄系统的应用参考。

一种补偿POS定位测姿系统误差的新方法

提出一种无需通过检校场而在POS辅助光束法区域网平差中自检校并消除POS定位测姿系统误差的新方法.在推导POS严密观测方程的基础上,给出了补偿POS平移和漂移系统误差的具体过程,研制了试验原型系统WuCAPS.通过对摄自中国营口市郊一平地1:2500和新疆沙漠地区一高山地1:32000两组比例尺影像的处理,检验了不同地面控制条件下POS辅助光束法区域网平差消除POS系统误差的效果.结果表明,对平地大比例尺影像在区域四角布设4个平高地面控制点、对高山地中小比例尺影像在区域中央布设1个平高地面控制点,POS辅助光束法区域网平差能彻底消除POS定位测姿的系统误差,测定的影像定向参数可满足航测地形测图的要求.这不但验证了所建立数学模型的正确性和方法的有效性,而且避免了使用POS系统须设立专门检校场的繁琐检校,简化了POS系统的现行操作规程、降低了使用成本,为POS系统的大规模使用奠定了理论基础.

基于自检校的机载线阵CCD传感器几何标定

将基于附加参数的自检校光束法区域网平差技术应用于机载线阵CCD传感器几何标定中,以ADS40为对象,分析集成传感器成像几何关系,引入GPS观测值数学模型和IMU视轴偏心角模型,建立用于标定的自检校光束法区域网平差模型;在深入分析机载三线阵CCD传感器成像误差特性的基础上,建立有效的相机标定参数模型;并采用检校场ADS40数据进行了标定试验,结果表明几何标定方法可行有效,可显著提高测量精度和可靠性。

GPS辅助空中三角测量原理及应用

本文探讨了GPS辅助空中三角测量的基本原理和方法,布网方案及实施,并对空三加密过程中的注意事项进行了分析,对其在整个空三过程中的应用前景作出评价。

低空摄影测量飞机惯导姿态精度评估技术

针对试飞试验中飞机惯导系统的姿态数据精度评估问题,从航空摄影测量控制定位理论出发,基于 POS 辅助空中三角测量和光束法区域网平差理论与方法,充分利用各种传感器特性和地面控制条件,实现摄影瞬间飞机惯导系统姿态参数的高精度测量,并与飞机惯导系统实际获取的姿态数据进行残差计算和精度对比分析,进而实现对飞机惯导系统姿态数据精度的评估。飞行试验证明:利用低空摄影测量的密集控制网光束法区域平差方法,能够获取精度高于惯导数据一个等级以上的姿态数据,可充分实现对惯导数据精度的合理评估。