《点校正及重置坐标》PPT课件.ppt
2023/8/4,1,项目2 GPS-RTK数字测图任务6 GPS-RTK点校正【学习如同在硬木头上钻螺丝钉，开头先要搞正方向，锤它几下，然后拧起来就顺利了。】,2023/8/4,2,任务6作业过程,2023/8/4,3,任务6 作业过程,1 点位测量固定解分为宽波固定和窄波固定，分别用蓝色和黑色表示。蓝色表示的宽波解的RMS通常为4厘米左右，建议在距离较远，精度要求不高的的情况下采用。黑色表示的窄带解RMS通常为1厘米左右，为精度最高解，但距离较远时，RTK为得到窄波解通常需要较长的初始化时间,2023/8/4,4,1 点位测量,当测地通界面显示“固定”后，就可以进行测量了。点击“测量测量点”，输入点名称，点击“测量”后，该点位信息即被存储。点击“选项”可对观测时间和允许误差进行修改。在测图之前，一般都要进行图根控制点测量，点击“测量测量点”，在方法中选“控制点”，观测时间默认为180秒，根据测量需要也可以适当增加观测时间。,2023/8/4,5,任务6 作业过程,2 点校正与精度分析2.1 点校正步骤执行“测量点校正”，打开点校正对话框。选择“增加”。网格点名称：选之前键入的“当地平面坐标”。GPS点名称：实地测出相对已知点的“WGS-84坐标”，GPS的测量结果就是WGS84坐标，但能得到当地坐标是手簿软件完成的。校正方法：一般选择“水平与垂直”，即三维校正。已知点增加完成后点击“确定”。,2023/8/4,6,2 点校正与精度分析,用几个点进行“校正”就用同样的方法增加几次，最后选择“计算”，“计算”后软件会先后弹出两个对话框，我们都选择“是”，就把点校正后所得的参数应用于当前任务，也就是说，把点校正后所得的参数应用于当前任务。点校正的目的就是求WGS84坐标到当地坐标的转换参数。这种坐标转换也是最常见的形式。GPS点一般是在同一个基准站下测得的坐标，或者内业后处理软件里面的GPS坐标。如果是在不同的基准站下测得的坐标，而这些基准站又都是从已知点启动的基准站，这时可以把移动站选项中的使用VRS勾选上，就可以选上其它基准站下的GPS点。,2023/8/4,7,2 点校正与精度分析,2.2 点校正的方式 点校正的对话框中要提供GPS点纬度、经度和高程三个数据，这三个数据可以直接输入，也可通过点位测量获得。因此点校正也分两种方式。（1）现场点校正无论基准站架设在已知点上还是未知点上，流动站都要现场采集一些控制点的WGS-84坐标，然后连同之前输入的控制点的网格坐标，在执行点校正时将所有校正点的坐标全部从软件的数据库中调出。（2）室内点校正如果校正用的控制点都经过了GPS静态测量并参与了自由网平差计算，则计算结果自然都会显示其WGS-84大地坐标纬度、经度和高程三个数据。这时就不必去现场采集，可以直接利用这些数据参与点校正，精度其实更高。,2023/8/4,8,2 点校正与精度分析,（2）室内点校正 如果基准站是架设在未知点上，GPS单点定位的差值很大，不能直接得到该地的绝对的平面点坐标值，这时就需要重置当地坐标，把GPS基准站点的坐标改正为绝对平面点坐标，从而进行测量，实质上只发生基准站点坐标平移，以下2种情况需要重置当地坐标。做完内业点校正，基准站架设在未知点上启动。同一个测量任务，第N次架设基准站测量。,2023/8/4,9,2 点校正与精度分析,（2）室内点校正重置当地坐标的操作方法：做完内业点校正，基准站架设在未知点上启动测量,2023/8/4,10,2 点校正与精度分析,（2）室内点校正重置当地坐标的操作方法：同一个任务，基准站架设在未知点第N次启动测量 对于同一个任务，可能今天没测量完，明天还需要继续测，或是以后继续测量，或是电台信号不能覆盖整个测区，需要搬站继续测量的，这种情况下，虽然移动了基准站，但是之前已经做好了点校正，这时就不需要再进行点校正，只需要进行重置当地坐标就可以继续进行测量。,2023/8/4,11,2 点校正与精度分析,控制点点校正的精度高低会直接影响后期碎部点测量质量的好坏。在点校正后，列表中会显示出X和Y方向上的校正精度。根据经验，此数值在12cm之间，有时也稍大些，在35cm。但若超过上述限值，就要怀疑某个控制点的坐标是否出现问题。这时可尝试着从点校正列表中删除一些控制点，重新执行点校正，如此反复，直到精度满足要求为止。若上述方法不能奏效，则只能重新进行点位测量，检验控制点的精度。,当新建一个任务后则可以不需要重新作点校正，它会自动套用上一个任务的参数，到下一个测区新建任务后再作点校正即可。当进行完点校正后，校正参数会自动添加到水平平差和垂直平差。如果已有转换参数可在基准转换中输入七参数或三参数。,2023/8/4,12,影响RTK点校正精度的因素,（1）校正点的精度如果校正点的精度不同，势必会影响整体精度，使移动站得到的三维坐标带有系统偏差。（2）校正点的数量由于在RTK坐标转换中，高程是以拟合的形式进行坐标转换的，其需要的校正点数量比平面坐标多，故校正点的数量增加有利于高程拟合。（3）校正点的分布情况在校正点所组成的几何图形的内部进行测量精度较高，否则精度较低。离开几何图形越远，精度越低。,2023/8/4,13,任务6 作业过程,3 求出坐标转换参数点校正完成后，校正参数会自动添加到坐标管理器中的“水平平差”和“垂直平差”两个选项卡中。这些校正参数即为坐标转换参数。再次执行“配置坐标系管理”，可点击查看。只要不更换测区，坐标转换参数求取一次后即可反复利用。,2023/8/4,14,七参数和三参数不同的意义,当新建一个任务后则可以不需要重新作点校正，它会自动套用上一个任务的参数，到下一个测区新建任务后再作点校正即可。当进行完点校正后，校正参数会自动添加到水平平差和垂直平差。如果已有转换参数可在基准转换中输入七参数或三参数。设同一点在两个三维空间直角坐标系中的坐标分别为 和，研究并确定它们之间的关系称为基准转换。基准转换常用布尔沙-沃尔夫（Bursa-wolf）基准转换模型，该模型中有七个转换参数3个坐标平移参数，3个旋转参数，1个尺度比参数。,2023/8/4,15,七参数和三参数不同的意义,（1）用七参数法实现坐标转换七参数是根据两坐标系的公共点来确定。进行坐标转换时，GPS网与地面网应有3个以上的重合点。当GPS网选定基准点的坐标后，便可由基准点的坐标值和基线向量的平差值计算各GPS点的WGS84坐标值(x，y，z)G。重合点在地面网中的坐标由(B，L，H)D换算为(x，y，z)D。最后将重合点的两套坐标值代入布尔沙-沃尔夫模型，解算出七参数。七参数求出后，仍用布尔沙-沃尔夫模型计算各GPS点在国家坐标系中的坐标，从而实现了GPS定位成果至国家坐标系的转换。当重合点较少时，若只有2个重合点，则只能求解部分转换参数。利用部分参数实现坐标转换，检核少，精度不高。,2023/8/4,16,七参数和三参数不同的意义,（2）用三参数法实现坐标转换 局部地区还有应用坐标差求解转换参数的三参数法。经基线向量网平差后可获得高精度的基线向量(x，y，z)G，所以在重合点中选定一点为原点，分别求出GPS点对原点的坐标差，同时也求出地面网点对原点的坐标差。然后再利用天文坐标与大地坐标的关系式求出其余的4个转换参数。再计算各GPS点转换至国家坐标系中的三维坐标值。实践证明，这种转换方法精度较高。,2023/8/4,17,任务6复习提示,（1）在RTK点位测量中，什么时候可以开始测量？为什么？（2）为何要在碎部测量之前进行点校正？（3）点校正有几种方式？（4）如何分析点校正的精度？（5）如何求出WGS-84坐标到地方独立坐标系的转换参数？,2023/8/4,18,任务6技能标准,（1）RTK测量采用WGS-84系统，当RTK测量要求提供其它坐标系（原则上为2000国家大地坐标系，也可为北京坐标或1980西安坐标系等）时，应通过点校正进行坐标转换。（2）坐标转换求转换参数时应采用3点以上的两套坐标系成果，采用Bursa-Wolf、Molodenky等经典、成熟的模型，使用PowerADJ3.0、SKIpro2.3、TGO1.5以上版本的通用GPS软件进行求解，也可自行编制求参数软件，经测试与鉴定后使用。转换参数时应采用三参、四参、五参、七参不同模型形式，视具体工作情况而定，但每次必须使用一组的全套参数进行转换。坐标转换参数不准确可影响到23cm左右RTK测量误差。（3）当要求提供1985国家高程基准或其它高程系高程时，转换参数必须考虑高程要素。如果转换参数无法满足高程精度要求，可对RTK数据进行后处理，按照高程拟合、大地水准面精化等方法求得这些高程系统的高程。,2023/8/4,19,任务6技能标准,（4）RTK作业期间，基准站不允许下列操作：a关机又重新启动。b进行自测试。c改变卫星截止高度角或仪器高度值、测站名等。d改变天线位置。e关闭文件或删除文件等。（5）控制点测量中，接收机天线姿态要尽量保持垂直（流动杆放稳、放直）。一定的斜倾度，将会产生很大的点位偏移误差。如当天线高2m，倾斜10时，定位精度可影响3.47cm。（6）RTK观测时要保持坐标收敛值小于5cm。,
