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1、解析空中三角测量最新发展,摄影测量学 第3章,主要内容,摄影测量加密方法回顾 GPS辅助空中三角测量 POS辅助空中三角测量,一、传统摄影测量加密,航带法 解求航线的非线性改正参数 独立模型法 解求模型的相似变换参数 光束法 解求像片的外方位元素及物点坐标,传统摄影加密的三种方法,传统的摄影测量目标定位过程,像控测量 获得GCP坐标,利用安装于飞机上与航摄仪相连接的和设在地面一个或多个基准站上的至少两台GPS信号接收机同步而连续地观测GPS卫星信号、同时获取航空摄影瞬间航摄仪快门开启脉冲，经过GPS载波相位测量差分定位技术的离线数据后处理获取航摄仪曝光时刻摄站的三维坐标，然后将其视为附加观测值
2、引入摄影测量区域网平差中，以取代地面控制，经采用统一的数学模型和算法来整体确定目标点位和像片方位元素，并对其质量进行评定的理论、技术和方法 目的是极大地减少甚至完全免除常规空中三角测量所必需的地面控制点，以节省野外控制测量工作量、缩短航测成图周期、降低生产成本、提高生产效率,二、GPS辅助空中三角测量,单差分方式相对动态GPS定位示意图,带GPS的航空摄影,GPS辅助空中三角测量,作业过程,现行航空摄影系统改造及偏心测定 带 GPS信号接收机的航空摄影 解求GPS摄站坐标 GPS摄站坐标与摄影测量数据联合平差，以确定目标点位并评定其质量,现行航空摄影系统改造,GPS航空摄影系统的空间偏移,GP
3、S摄站坐标解求,依照Kalman滤波递推算法，求出每一观测历元时刻机载GPS天线的空间坐标 利用插值方法，由相邻两个历元的 GPS天线位置内插航摄仪曝光时刻GPS摄站坐标 武汉大学研制成功了相应的GPS差分动态定位软件DDkin（GPS kinematic positioning）,状态方程 观测方程,GPS动态定位软件 DDkin,GPS 辅助光束法平差,误差方程是在自检校光束法区域网平差基础上顾及投影中心与机载GPS天线相位中心几何关系所得到的一个基础方程 法方程仍为镶边带状矩阵,但边宽加大了,而其良好稀疏带状结构并没有破坏。因此可用传统的边法化边消元的循环分块解法求解 测区两端必须要布设
4、足够的地面控制点或采用特殊的像片覆盖图,投影中心与GPS天线相位中心之几何关系,GPS摄站坐标误差方程,顾及动态GPS定位之系统误差 线性化之误差方程,GPS辅助光束法误差方程,将GPS摄站坐标视为带权观测值引入自检校光束法平差所得到的一个基础方程,GPS辅助光束法法方程,与常规光束法比较法方程边宽加大了,但其良好稀疏带状结构并没有破坏,GPS辅助光束法区域网平差法方程系数阵,建议采用的地面控制方案,中国GPS空三试验区分布图,承德 (1998) 面积:81000km2,黑龙江 (19961998) 面积:17600km2,北京 (19961998) 面积:205km2,天津 (1995) 面
5、积:1100km2,太原 (1994) 面积:10km2,中越边界 (19961998) 面积:10700km2,海南岛 (19961998) 面积:30000km2,总面积：364000km2加密区： 150000km2,新疆 (20022004) 面积:142000km2,酒泉 (2004) 面积:32000km2,秦岭 (2004) 面积:24000km2,敦煌 (2004) 面积:25000km2,太原试验(1994年航空摄影,航摄比例尺1:5000,丘陵地),太原试验结果(1994年航空摄影,航摄比例尺1:5000,丘陵地),1024胶片，RC-30(152mm)，区域为 3 8，T
6、rimble 4000，2s数据更新率 全为标志点(常规光束法平差须布设12个平高点和2个高程点) 对于1:1000航测成图，检查点不符值： 平面0.5m，高程0.40m 对于1: 500航测成图，检查点不符值： 平面0.5m，高程0.35m,太原试验(1994年航空摄影,航摄比例尺1:5000,丘陵地形),太原试验(1994年航空摄影,航摄比例尺1:5000,丘陵地形),GPS辅助空三结果分析,带地面控制的GPS辅助光束法区域网平差理论精度非常好：平面1.2so2.8so，高程2.0so4.4so，达到自检校光束法区域网平差精度 实际精度：平面1.6so4.3so，高程1.3so3.1so，
7、高程方面与理论精度完全符合，平面位置由于内业判点误差等导致与理论精度有一定差距。但平差结果完全满足测图控制对加密成果的精度要求 无地面控制GPS辅助光束法区域网平差具有较大的系统误差，实际精度与理论精度相差较远。但成果仍能满足了1:25000地形图航测成图精度要求,三、 POS辅助空中三角测量,空间前方交会解算地面点坐标 （直接传感器定向）,POS辅助空中三角测量 （集成传感器定向）,POS系统测定像片外方位元素 Xs, Ys, Zs, , , ,航摄相机 导航控制系统 IMU高精度姿态测量系统 IMU与相机连接架 机载DGPS天线 地面DGPS基站接收机,POS系统,目前国际商用系统： 1、
8、加拿大POS系统 2、德国Aerocontrol IId系统,POS系统,POS航空摄影系统的空间偏移,空间前方交会,单模型点投影系数法,多片最小二乘平差法,POS辅助空中三角测量,布设检校场,检校场的布设,飞机进场时飞S弯,北京测区试验 (2003年摄影，比例尺1:8000，平地),北京测区试验 (2003年摄影，比例尺1:8000，平地),注：“系统误差改正”指将前方交会获得的每一个地面点三维坐标分别减去其平均残差,1:2000航测成图 检查点不符值: 平面1.0m 高程0.4m,POS系统所确定加密点坐标的精度,GPS辅助光束法平差的精度,试验区位于河南省安阳市，距北京约500公里,安阳
9、市,安阳测区试验 (2002年摄影，比例尺1:40001:20000，平地丘陵地),1：20000测区,检校场,1：4000测区,安阳测区航线略图,安阳测区试验 (2003年摄影，比例尺1:4000，平地),1:1000航测成图，检查点不符值: 平面0.50m 高程0.25m,POS系统所确定加密点坐标的精度,安阳测区试验 (2003年摄影，比例尺1:20000，丘陵地),1:5000航测成图，检查点不符值: 平面1.75m 高程1.00m,POS系统所确定加密点坐标的精度,1:50000比例尺航测成图可无需地面控制点和空三加密 根据本次实验结果，1:50001:10000比例尺航测成图可省去
10、地面控制；建议加测少量控制点参与平差，提高整体精度，并检核成图精度 1:1000和1:2000比例尺航测成图可大大减少野外像控测量工作量,POS试验与结论,航空摄影测量作业,航空 摄影,外业 控制,空三 加密,内业 成图,POS,9、静夜四无邻，荒居旧业贫。21.5.3121.5.31Monday, May 31, 2021 10、雨中黄叶树，灯下白头人。20:34:1320:34:1320:345/31/2021 8:34:13 PM 11、以我独沈久，愧君相见频。21.5.3120:34:1320:34May-2131-May-21 12、故人江海别，几度隔山川。20:34:1320:34
11、:1320:34Monday, May 31, 2021 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。21.5.3121.5.3120:34:1320:34:13May 31, 2021 14、他乡生白发，旧国见青山。2021年5月31日星期一下午8时34分13秒20:34:1321.5.31 15、比不了得就不比，得不到的就不要。2021年5月下午8时34分21.5.3120:34May 31, 2021 16、行动出成果，工作出财富。2021年5月31日星期一8时34分14秒20:34:1431 May 2021 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。下午8时34分14
12、秒下午8时34分20:34:1421.5.31 9、没有失败，只有暂时停止成功！。21.5.3121.5.31Monday, May 31, 2021 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。20:34:1420:34:1420:345/31/2021 8:34:14 PM 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。21.5.3120:34:1420:34May-2131-May-21 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。20:34:1420:34:1420:34Monday, May 31, 2021 13、不知香积寺，数里入云峰。21.5.31
13、21.5.3120:34:1420:34:14May 31, 2021 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。2021年5月31日星期一下午8时34分14秒20:34:1421.5.31 15、楚塞三湘接，荆门九派通。2021年5月下午8时34分21.5.3120:34May 31, 2021 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2021年5月31日星期一8时34分14秒20:34:1431 May 2021 17、空山新雨后，天气晚来秋。下午8时34分14秒下午8时34分20:34:1421.5.31 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。21.5.3121.5.31Monday,
14、May 31, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。20:34:1420:34:1420:345/31/2021 8:34:14 PM 11、越是没有本领的就越加自命不凡。21.5.3120:34:1420:34May-2131-May-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。20:34:1420:34:1420:34Monday, May 31, 2021 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。21.5.3121.5.3120:34:1420:34:14May 31, 2021 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。2021年5月31日星期一下午8时34分14秒20:34:1421.5.31 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。2021年5月下午8时34分21.5.3120:34May 31, 2021 16、业余生活要有意义，不要越轨。2021年5月31日星期一8时34分14秒20:34:1431 May 2021 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。下午8时34分14秒下午8时34分20:34:1421.5.31,感谢您的下载观看,专家告诉,
