GNSS在航空攝影(yǐng)輔助空三測量中的(de)應用(yòng)

發布日期：2018-05-29 00:00 浏覽量：11220

　　全球定位系統習(xí)慣上被人(rén)們簡單的(de)稱之爲GNSS。它的(de)應用(yòng)領域比較廣泛，比如說汽車的(de)導航系統等，給人(rén)們的(de)出行和(hé)生活帶來(lái)了(le)便利，它能夠快(kuài)速準确的(de)實現定位。除此之外，它的(de)最重要的(de)應用(yòng)是輔助空三測量。該技術的(de)利用(yòng)優勢是能夠實現動态定位，它的(de)操作需要空間監控設備和(hé)地面的(de)接收設備的(de)配合。首先飛(fēi)機上的(de)多(duō)台GNSS接收機同時(shí)快(kuài)速連續地記錄GNSS信号，然後與地面的(de)固定接受點連接，通(tōng)過采集動态載波相位GNSS相對(duì)定位技術的(de)離線數據，經過處理(lǐ)後，獲得(de)航攝飛(fēi)行時(shí)攝影(yǐng)機曝光(guāng)時(shí)刻，攝站相對(duì)于地面已知點在WGS-84坐(zuò)标系中的(de)三維坐(zuò)标；然後将其視爲輔助觀測數據，引入攝影(yǐng)測量區(qū)域網平差中，獲取最終的(de)大(dà)地坐(zuò)标。

　　這(zhè)種技術的(de)應用(yòng)主要的(de)一個(gè)優勢就是，地面可(kě)以設定少量的(de)接收點，但是少量不代表沒有限制，應該根據測量的(de)需求進行數量的(de)确定。該技術自從問世以來(lái)，經過了(le)人(rén)們的(de)反複實踐論證，最終證明(míng)具有實際操作的(de)可(kě)能和(hé)優勢。某些山區(qū)由于地理(lǐ)位置特殊，山内情況複雜(zá)，所以傳統的(de)人(rén)工測量難度大(dà)，測量的(de)危險值高(gāo)，測量的(de)數據部準确，給進一步的(de)施工或者設計帶來(lái)不便。GNSS空三測量技術的(de)應用(yòng)對(duì)這(zhè)類問題可(kě)以進行良好的(de)解決。它的(de)測量數據準确全面，而且無需大(dà)量的(de)人(rén)力操作，大(dà)大(dà)的(de)節約了(le)設備和(hé)人(rén)力的(de)投資成本。下(xià)面結合某地的(de)實際測量情況。對(duì)該技術進行全面的(de)剖析。

GNSS在航空攝影(yǐng)輔助空三測量中的(de)應用(yòng).jpg

　　1、項目内容及工作量

　　技術人(rén)員(yuán)根據實地的(de)測量需要和(hé)繪制的(de)影(yǐng)響需求質量，設定了(le)相應的(de)航攝分(fēn)區(qū)、加密分(fēn)區(qū)數量，并按照(zhào)相關的(de)實際要求準備了(le)符合要求數量的(de)設備。

　　2、踏勘

　　測量的(de)地點是距離城(chéng)市較遠(yuǎn)的(de)偏僻山區(qū)，地理(lǐ)位置偏遠(yuǎn)、地理(lǐ)環境惡劣，由于該地受到交通(tōng)的(de)制約，所以經濟不夠發達，人(rén)們的(de)生活水(shuǐ)平比較低，又因爲政府的(de)重視程度不夠，所以該地的(de)交通(tōng)狀況沒有随之等到任何的(de)改善，給實際的(de)測量工作帶來(lái)了(le)一定的(de)障礙。根據該地的(de)實際的(de)地形和(hé)測量的(de)需要，技術人(rén)員(yuán)先後在不同的(de)山頂和(hé)高(gāo)層建築頂部等比較開闊和(hé)高(gāo)大(dà)的(de)位置布置了(le)23個(gè)地标點。根據後期的(de)檢驗，23個(gè)地标的(de)設置完全符合基本的(de)要求。同時(shí)又對(duì)地标的(de)實際角度進行了(le)測量，測量的(de)結果也(yě)是符合要求的(de)。

　　3、布标

　　根據實際的(de)測量需要對(duì)于布置的(de)地點标記行必要的(de)不同标志，同時(shí)又對(duì)他(tā)們進行了(le)不同顔色的(de)塗料粉刷。

　　4、觀測

　　4.1地面基準站聯測

　　地面基準站聯測采用(yòng)天寶5700型雙頻(pín)GNSS接收機，地面基準站聯測時(shí)觀測了(le)2個(gè)時(shí)段，并且在每隔開十五秒之後進行一次比啊要的(de)數據收集。爲了(le)避免不必要的(de)困擾因素，确保測量實踐有計劃的(de)順利展開，對(duì)兩個(gè)基站設立了(le)必要的(de)設儀器，通(tōng)過兩次不同規格的(de)數據收集之後，對(duì)數據進行系統的(de)科學分(fēn)析，分(fēn)析符合标準之後才能繼續進行。根據得(de)出的(de)數據，我們可(kě)以知道該地的(de)兩個(gè)基站測量數據合格。

　　4.2對(duì)空地标點觀測

　　對(duì)空地标點觀測采用(yòng)天寶5700型雙頻(pín)GNSS接收機，2個(gè)基準站分(fēn)别架設在基準點上長(cháng)時(shí)觀測，流動站觀測2個(gè)小時(shí)。對(duì)空地标點遠(yuǎn)離基準站超過100公裏，适當延長(cháng)了(le)觀測時(shí)間，時(shí)段長(cháng)度爲2-4小時(shí)，對(duì)于得(de)到的(de)數據同樣進行一定的(de)程序處理(lǐ)和(hé)檢驗，結果表明(míng)數據合格。

　　4.3基準站的(de)高(gāo)程聯測

　　對(duì)于該地的(de)高(gāo)程聯測，起閉于Ⅰ沙田95、Ⅰ沙田96基兩個(gè)水(shuǐ)準點；平果基準站則起閉于Ⅰ開田78、Ⅰ開田79基或Ⅰ開田118基。繼而按照(zhào)相關的(de)聯測方法進行數據測量，經過檢驗數據合格。

　　4.4GNSS輔助空三測量的(de)數據采集

　　GNSS輔助空三測量的(de)數據采集需要注意到相關的(de)問題。首先保證精确的(de)三維已知坐(zuò)标，其次位置選擇地勢開闊和(hé)地面植被良好的(de)地方。并且應預先根據選擇最佳的(de)衛星組合圖形，确定數據采集時(shí)間。對(duì)于以上的(de)數據要求進行相應的(de)時(shí)間間隔确定和(hé)角度等确定，最後檢驗，符合标準。

　　4.5機載GNSS天線偏心分(fēn)量測定

　　GNSS動态定位解算(suàn)後，獲得(de)一定時(shí)間間隔的(de)連續的(de)坐(zuò)标序列。爲了(le)精确測得(de)攝站位置，除了(le)應測定偏心矢量外，必須從GNSS有規律的(de)坐(zuò)标序列中内插出攝影(yǐng)機攝影(yǐng)瞬間天線相位中心的(de)位置。航空飛(fēi)行作業時(shí)，航空攝影(yǐng)機器在攝影(yǐng)瞬間發出一個(gè)脈沖，它和(hé)由GNSS接收機R232接口輸出的(de)秒脈沖，通(tōng)過計算(suàn)機處理(lǐ)，将曝光(guāng)時(shí)間歸化(huà)爲GNSS時(shí)間，以便計算(suàn)機計算(suàn)該時(shí)刻攝影(yǐng)站的(de)位置。

　　5、檢查

　　5.1檢測點的(de)觀測

　　獲得(de)航攝像片後，在第5加密區(qū)内選擇了(le)2個(gè)地形明(míng)顯且能夠控制圖邊的(de)地物(wù)點作爲地标點；在第8加密區(qū)内選擇了(le)20個(gè)明(míng)顯地形地物(wù)點作爲檢測點，4個(gè)地形地物(wù)點作爲地标點，共6個(gè)地标點和(hé)20個(gè)檢測點進行GNSS數據觀測。經過數據處理(lǐ)後，所得(de)的(de)信息是符合要求的(de)。

　　5.2檢測區(qū)内的(de)6個(gè)地标點和(hé)20個(gè)檢測點等外水(shuǐ)準聯測

　　爲了(le)确保測量的(de)最終結果準确可(kě)靠，技術人(rén)員(yuán)對(duì)于地标點和(hé)檢測點進行了(le)必要的(de)外水(shuǐ)準聯測，經過測量，數據也(yě)是符合标準的(de)。

　　6、結論

　　本次的(de)實地測量，工作人(rén)員(yuán)對(duì)于測量的(de)實際情況進行了(le)全面的(de)分(fēn)析，根據該地的(de)地形和(hé)地貌确定地标點的(de)數量和(hé)實際的(de)布置位置，并對(duì)可(kě)能存在的(de)幹擾因素進行了(le)排查，同時(shí)，每一步的(de)測量準備都經過了(le)權威的(de)數據檢驗，全部符合标準後才進行下(xià)一步的(de)工作任務。此次的(de)成功測量向我們展示了(le)：全球定位系統在航空攝影(yǐng)輔助空三測量中的(de)應用(yòng)良好，具有一定的(de)優勢，可(kě)以減少傳統的(de)人(rén)工作業的(de)工作強度和(hé)工作難度，技術人(rén)員(yuán)不許進行人(rén)工的(de)測量，這(zhè)樣減少了(le)工作強度的(de)同時(shí)，也(yě)減少了(le)人(rén)員(yuán)的(de)投入，一定程度上節約了(le)測量的(de)經濟成本，同時(shí)提高(gāo)了(le)測量的(de)工作效率。

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