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2011年全国测绘仪器综合学术年会

2011年全国测绘仪器综合学术年会

  • 召开年：2011
  • 召开地：福州
  • 出版时间： 2011-11

主办单位：中国测绘学会

会议文集：2011年全国测绘仪器综合学术年会论文集

会议论文

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  • 摘要：全站仪在数字化测图的优势还是显而易见的，因此，有必要对全站仪在数字化测图中误差产生的大小做分析。文中详细论述了全站仪在数字化测图中的测角误差、测距的误差以及对测量成果的影响大小.由分析及计算数据知，全站仪在测图运用中的点位精度远远优于规范给出的精度要求。而且全站仪测图地面点高程精度远优于规范规定的限差。但在实际工作中由于地面土质的影响，以及有些点不方便目标的放置等因素的影响导致棱镜中心至地面的高度有误差，所以实际工作中的高程误差要高于以上的误差估计。
  • 摘要：文章主要从使用的角度分析数字水准仪在一、二等水准测量中,由于电子i角(c值)、强点磁场干扰、光线不均匀、测量人员调焦不准以及其他几个方面的原因对测量成果造成较大的影响,并对这些干扰因素进行分析,客观提出了问题的解决方法:如果测试结果电子i角（c值）超限(≥15”)，可以就近到授权的仪器公司或者计量检定机构对数字水准仪的电子i角进行清零操作，这个操作并不会影响到数字水准仪的精度;水准路线的选择要尽量离开这些强磁场干扰源，保证测量精度;使用数字水准仪应该尽量选择光线相对均匀的环境条件，尽量避免在强光、逆光（东西向）或者树阴阴影、隧道局部照明等条件下作业等等.
  • 摘要：文章简要介绍了机载激光雷达的组成及定位原理,分析了影响机载激光雷达定位精度的误差来源，包括扫描测距误差和扫描角误差、POS测量误差、安置角误差、时间延迟误差等.根据对地定位原理,利用最小二乘法准则,重点推导了机载激光雷达的标定模型.本文在分析几大误差源的基础上，通过机载激光雷达的定位模型和抽样数据，推导出了误差参数的最优无偏估计。尽管机载激光雷达具有精度高、作业效率快等特点，但到目前为止，对于标定模型的研究还处于一个发展阶段，不够成熟。本文只是对部分误差参数的一个估计，还不够全面，作为该研究方向的一个参考。
  • 摘要：文章介绍了三台高精度光电测距仪在芬兰Nummela基线场的校准过程,通过比较测距仪在不同基线场、不同日期的测量结果,证明该三台仪器的测距乘常数是稳定的,说明了我国因瓦尺基线的量值与维塞拉基线的量值存在着-3.7mm/km的系统偏差.
  • 摘要：索佳SDL30M数字水准仪是TOPCON公司出品的一款新型电子水准仪,它的最大特色是具有"摇尺"功能,与传统水准测量时标尺要尽量扶直有很大的不同,在实际应用时,其精度和效率到底能达到什么要求尚未可知,文章对该仪器的重复性精度、光照影响、线路水准测量精度进行了试验,并对试验结果进行了分析.试验结果表明：在相同条件下不同方法进行测量时，“晃动水准测量”所得数据离散程度稍大，但差别不显著，说明“晃动水准测量”所得数据可靠，但是使用时间相对较长；在阳光直射时，精度最高，也就是说在光照充足的情况下，更有利于测量的进行，仪器对光照明暗适应性较好；通过计算发现水准标尺摇动读数测量闭合差为7. 24mm，从试验数据看可以满足三等水准测量的要求，由于线路水准测量精度试验只进行了一个2km的闭合线路试验，试验次数不足以说明仪器的精度；“晃动标尺水准测量”的方法是有创意的设计，但是，它的好处还有待更多的试验验证，在更快读数、如何避免晃动标尺过程中尺台不位移等方面还需进行更多的探讨。
  • 摘要：文中介绍了目前手持式激光测距仪(简称手持测距仪)检定装置的发展现状,探究了多台手持测距仪的自动化同步检定装置设计的意义和原理,并设计了固定多台手持测距仪和平面反射板的装置,配备必要的自动控制软件就能在大长度移动检定平台上实现自动化同步检定、数据传输存储和处理,从而最大程度释放人力,提高检定效率.
  • 摘要：文章介绍了三维激光扫描仪的系统组成与工作原理,并采用六段解析法和基线比较法对地面三维激光扫描仪进行了不同扫描距离情况下的测试,得到不同条件下的仪器常数和测距精度,对仪器常数的显著性进行判断,并对测试结果进行分析.从测试结果可以看出，在两种不同距离的基线情况下，加常数都不显著，乘常数显著，并且经过仪器常数改正后的测距精度均满足仪器标称精度。但两种测试方案得到的仪器常数和测距精度却相差较大，究其原因，由于三维激光扫描仪工作原理与传统的全站仪不同，不能精确地获取单个目标点的坐标，只能通过拟合标靶点云的圆心，获取目标点坐标和距离，其定位精度受到圆心拟合精度的影响，以及目标反射率等其他外界因素的影响，并且地面三维激光扫描仪的测距范围比较短，随着基线长度的增加，其测距精度逐渐降低，究竟基线长度选择多少才能更加科学的、合理的评价地面三维激光扫描仪的测距精度，还需要进行更深入的实验和研究。
  • 摘要：离轴三反射光学系统(TMA)由于受到设计、加工和检测等方面制约,长期以来一直限制其快速发展.通过2个三反射光学系统的设计实例,阐述通过合理地安排光学结构、次镜为球面反射镜的设计及主镜和三镜在球面基础上通过改变高次非球面系数等设计,使得离轴三反射光学系统的设计结果达到了衍射极限光学特性,传递函数在50 lp时都接近0.6的成像质量,Strehl Rate由通常完善设计的0.91提高到0.93.通过相机加工公差与通常离轴三反系统相比,面形加工公差从原来的λ/50放宽到λ/40;主、次、三镜的装调公差放宽4倍.可见,此设计降低了相机的加工及装调难度,有助于系统实现衍射极限的光学特性,从而为三反射光学系统的广泛应用提供了借鉴和实用参考价值.
  • 摘要：误差处理与误差评价是测量学的重要内容,然而传统的测量误差理论中误差分类学说其实是一个巨大的错误,文中通过概念定义分析及事例,指出传统误差分类理论的错误所在,提出正确的误差认识论,阐明测量不确定度理论的思想原理,率先指出包括测绘学科在内的一切测量领域都应该以不确定度作为测量结果真实性的评价指标.
  • 摘要：文中从测量误差理论的中误差出发,讨论了精度、准确度的含义与区别.精度就是精密度，其含义是“在一定测量条件下，对某一量的多次测量中各观测值间的离散程度”。对于准确度，表述为“在一定测量条件下，观测值及其函数的估值与其真值的偏离程度”。不难看出，准确度和示值误差虽然都和真值相关联，但性质却完全不同。准确度高就意味着观测值与真值的偏离就小，而偏离量多少才归结为准确度高或低，却难以度量，而且应该和仪器的应用领域中对准确度等级的特定含义相关。此时，偏离就归结为误差，就可以量化了，而人们又都习惯于称某台仪器的误差是多少，无形之中就脱离了准确度本身。至于准确度，就由仪器的产品规范分级去定义了；示值误差则不同，它直接就是观测值与真值之差，不但能量化，而且非常直观明了，用误差的形式来表述，与人们关于精度与误差相互关系的常规思维一致，更易于理解和接受。
  • 摘要：文中主要介绍了一种在定位定姿系统的协同下,采用三维激光扫描仪和多波束测深声呐同步扫描建立堤防三维模型的一套检测系统和方法,并提出了采用人工智能方式对堤防病害进行评判、预警,大大提高了堤防安全检测的效率和智能化水平.
  • 摘要：文中介绍了两种CORS中常用的长基线模糊度解算方法：无电离层组合法及电离层约束法.同时介绍了NRS系统中模糊度的解算方法同时采用了这两种方法,以保证模糊度解算的正确性和稳定性.
  • 摘要：文中依据空间摆扫成像光谱相机坐标系的定义与装星要求,利用空间交会测量系统及多台高精度经纬仪,完成空间摆扫成像光谱相机光学坐标系与精测基准棱镜坐标系间的角度关系标定测量及测量不确度分析,并通过理论分析实际成像光谱相机的技术状态与实测结果，明确了光谱相机光学坐标系与精测坐标系的转换矩阵，采用本方法的测试结果满足光谱相机的装星要求，为取得最佳的成像效果提供保障.
  • 摘要：文章结合大量的实验数据具体分析了不同测试条件对杂光系数测试结果的影响.实验结果表明:对同一光学系统,选取的黑体目标尺寸越大,杂光测试结果越小;选取的光电接收器件接收光阑孔径越大,杂光测试结果越大;准直物镜的使用会引入新的杂光,令杂光测试结果增大,且增大的量值可视为定值从测试结果中减除.因此，标准化的测试条件选择对光学系统的杂光系数测试意义重大，测试人员应该尽量遵守相关国家标准，当测试条件无法满足国家标准的要求时，应对测试结果的准确度作出评价。
  • 摘要：轴系是很多精密机械和精密仪器的重要组成部分之一.轴系的精度与仪器的精度有着密切的关系,甚至起着决定性作用.光电跟踪测量设备的机械轴系精度检测,是设备检测的重要指标,而水平轴轴系晃动检测更是设备的重要性能指标,文章主要介绍用自准直仪检测水平轴轴系晃动的原理,作静态测量及数据处理.实验结果表明，用轴晃动计算表进行计算得到：PV =1.8”，RMS=0.46”；晃动指标要求：均方值≤2”；实际测量均方根值：u =0.46”，满足技术指标要求。除了主轴的回转误差和主轴的角运动误差外，影响轴系精度的误差还有零件的圆柱度误差、轴系零件的垂直度误差、轴系零件的同轴度误差。另外，装配的质量也会影响轴系精度。因此，改进轴系精度要从以上方面考虑，在各个方面使轴系的精度达到最佳。使用上述检测技术很好地完成了轴系晃动的检测，确保了仪器在实际应用中发挥应有作用。同时对其它类似产品轴系晃动的检测具有推广作用。
  • 摘要：文章就JSJ-I精密水准仪综合检验仪光学系统改造对主物镜组提出的苛刻技术要求,分析了各类物镜组基本型式的性能限制,最终确定采用三片分离型作为物镜组基本设计型式.考虑到传统的球面三片分离型物镜组在控制二级和色球差时有相当大的困难,同时不能控制像散,针对这些问题,本文结合非球面的应用和像差平衡理论，采用先牺牲球差，进而用非球面进行补偿的方法，较好地解决了三片分离型物镜二级光谱和高级球差消除的困难，设计的三片式非球面物镜组对色球差有明显的控制效果，同时场曲、像散、畸变等视场像差所得结果也很小，最终将各所有像差都控制到了较小的范围，达到了结构简单、像质良好的主物镜组设计要求。另外，通过采用材料替换和非球面设计新方法等手段，对不同结构还有提升的潜力，为JSJ系列产品光学结构改造设计提供了更多的思路。从上面的探讨中不难看出，该方法可适用于更大视场、大孔径物镜的设计要求。
  • 摘要：文中开发的远程测距超站仪系统有效整合全站仪和GPS的功能,可以克服单机仪器工作中的局限性,没有作业半径限制,单人单机即可完成全部测绘作业流程,在长距离测量方面能够发挥很好的效果,是一款系统型、集成型的测绘仪器.系统仪器的模块化设计给了用户最大限度的自由,基于该仪器的专业化测量解决方案为广大测量用户提供了更为广阔的使用空间.
  • 摘要：补偿误差是水准仪的一项重要指标,它的测量精度对于仪器性能的评价至关重要.文中介绍了采用数字水准仪和光学水准仪室内检定装置测量补偿误差的方法和对测量结果的不确定度进行评定,并给出了完整的测量报告.
  • 摘要：测绘相机立方镜与星敏立方镜转换矩阵的标定是相机研制过程中的关键环节,是确定测绘相机在惯性坐标系中姿态的必不可少的关键技术.文中根据两坐标系的关系,利用四台经纬仪测量系统分别建立两个立方镜的坐标系和两坐标系间的转换矩阵.多次测量结果表明,该方法的标定精度优于2″(1σ),满足立体测绘精度的要求.
  • 摘要：文章依据JJG100-2003《全站型电子速测仪》检定规程,采用测量不确定度B类评定方法,在观测条件正好处于合格条件的临界状态下,对全站仪测角示值误差检定的测量不确定度进行评定.结合笔者单位检定过的21台合格2”级全站仪的测角示值误差统计情况，测角示值误差最大为5.0”，最小为2.2”；2台一测回水平方向标准偏差超限（分别为1.43”、1.51”）仪器的测角示值误差分别为5.6”和5.2”。故可以考虑：2”级全站仪测角示值误差技术指标要求为小于3倍μ95（Δ），即小于5”。
  • 摘要：文中介绍了一种对位置检测装置进行室内检测的方法,该位置检测装置可对一目标空间位置,以X、Y、Z、ω四个位置参数的形式给出其相对位置坐标.在这里采用经纬仪三坐标测量系统配合多齿分度台来实现对其的检测.这是一种非接触测量系统,能测量出空间目标的位置关系和角度关系.叙述了该系统的检测原理、检测设备、检测方法及数据处理.实验表明,该系统的测量精度满足要求,为非接触三维位置测量提供了新的思路.
  • 摘要：近年来,随着国内陀螺仪研究技术、制造工艺技术及计算机技术的发展,我国传统的陀螺仪正在向快速、小型化、高精度方向发展,且在自动化程度及稳定性方面已突破了技术瓶颈,可与国外某些品牌相抗衡,在地方市场上已占有一定的份额.文中介绍了陀螺仪的市场现状，并对国内外部分陀螺仪产品性能指标进行介绍，在此基础上对目前陀螺仪市场的营销现状提出建议：研制符合中国国情的经济实用型陀螺仪；主业专一、产业结构合理是产品质量的重要保证；渠道搭建、品牌塑造等。总之，目前国内市场急需制定并完善陀螺仪的行业标准,建立客观、科学的评价系统,才能有力地整合陀螺仪市场,凝聚力量,打响中国品牌.
  • 摘要：采用光学三角法测距原理的精密三维激光扫描仪已经在诸多行业得到了广泛的应用.文章介绍了精密三维激光扫描仪应用光学三角测距法的测量原理、计算公式,并给出了这种仪器在逆向工程中的应用示例.具体方法是应用三维激光扫描仪等非接触测量设备对实物样件或手工模型进行数字化，然后将这些点云数据转化为计算机辅助设计(CAD)数据，这样就可以利用快速成型(RP)系统、计算机辅助制造(CAM)系统、产品数据管理(PDM)系统等先进技术对CAD数据处理和管理，并进一步修改和再设计优化，达到“创新、发展”的目的。目前，逆向工程技术已经广泛地应用到产品外形美学设计；工件模型；模具型面；修复破损的文物、艺术品、或缺乏供应的损坏零件；医疗工程；电影电视等行业。
  • 摘要：自1981年第一台民用GPS接收机诞生以来,GNSS的使用彻底的颠覆了传统测量,作为高精度GNSS应用的代表,RTK技术近年来取得了突破性的发展，包括常规RTK技术和网络RTK技术。与此同时,GNSS硬件设备也经历了三次大的变革,从分体式到一体式,以及到新一代的手持式,直接推动了RTK技术的普及和发展.随着传感器技术的进一步发展，手持式RTK下一步可集成移动GIS平台、测距仪、三维/二维电子罗盘、激光对中仪等，实现GNSS兼容多种测绘仪器的联合作业，为RTK的使用提供了更加广阔的舞台。
  • 摘要：信息化测绘可以说是广大测绘工作者的终极追求,而激光点云与CCD影像技术,并与3S技术、现代通讯技术、互联网技术、虚拟现实技术的有效结合,成为信息化测绘的实质内容.文章从激光点云与CCD影像技术可能引发的对测绘的哲学思考入手,概况地阐述了基于点云与影像技术的测绘装备现状及其发展,探讨了尚需深究的关键技术问题，包括“点云”与“影像”融合技术、多传感器数据配准技术、三维建模技术、虚拟现实技术、海量数据传输技术、三维GIS技术等,并就相应技术与产品的推广从学术层面、分工层面、经营层面进行了简要的分析与思考.
  • 摘要：文章对全球定位系统(GPS)技术的发展现状和未来发展趋势进行了研究和探讨,首先指出了当前GPS技术发展的特点，即GNSS系统是当前卫星导航技术的热点和国产GPS产业化步伐加速;然后对GPS技术的发展趋势进行了大胆的预测和展望,提出了未来GPS技术发展的四大特点：卫星导航的多系统并存、中国“北斗”卫星导航系统的广泛应用、GPS车载导航系统市场发展潜力巨大、GPS卫星导航与无线通信等技术的结合。因此，未来多星系统并存的时代，GPS也必将在各行各业有着越来越广泛的应用。
  • 摘要：机载IMU/GPS系统是航空摄影测量的一种先进技术手段,利用其进行直接地理定位,可以摆脱传统航测成图依赖大量地面控制点、作业周期长的缺陷,在测区无法涉足或找不到合适的地面控制点(如沙漠、戈壁、水域、森林及大草原)的地区,具有显著的优势.这种方法可以满足制作正射影像和中小比例尺测图的精度要求,但是,对于大比例尺测图和较高精度的生产任务而言,存在上下视差大和高程精度不能达标等问题.利用IMU/GPS辅助空中三角测量,引入少量的地面控制点进行联合平差可以解决该技术难题.首先阐述了IMU/GPS辅助空中三角测量的原理,然后以南澳-阳江实验区为例,选择不同的像控布设方案进行实验,分析了IMU/GPS辅助稀少控制空中三角测量在海岛测图中可达到的精度指标.试验结果表明,利用IMU/GPS辅助空中三角测量在海岛测图中能够满足常规规范1∶2000、1∶5000比例尺测图的精度要求.
  • 摘要：文中介绍了由GPS、测距仪、测倾仪等构成的远海打桩测量定位系统的工作原理,并对系统的误差来源及大小进行了详细分析,结果表明，船用GPS远海打桩测量系统的桩位定位中误差可以达到mX=54mm，mY=69mm，mH=88mm，考虑到施工中存在船位动荡与沉桩的弹性模量变化，会引入一些误差，使沉桩完成后桩位实际误差比分析数据要大一点，能够优于直桩±15cm以内，斜桩±20cm，理论分析与实际作业效果相当吻合，定位系统误差分析过程同样适用于GPS-RTK双天线构成的其他定位系统。该系统在跨海大桥、深水港码头建设中具有重要作用.
  • 摘要：激光跟踪仪以激光干涉测距和编码度盘测角技术相结合,配合动态反馈、跟踪测量技术,在几十米的测量范围内可快速获得空间三维坐标.文中主要通过采用激光跟踪仪配合高准确度全站仪和高准确度数字水准仪在大型多功能振动台预埋钢板安装测量中的应用,就建立同一的高程基准面、动态跟踪预埋钢板调整与定位测量等过程进行论述,并就激光跟踪仪测得的高程与高准确度数字水准仪测得的高程进行比较.结果表明：利用高准确度数字水准仪对部分钢板进行高程测量，最大差值为0.20mm，跟踪仪所测高程能够满足设计组间高差误差0.5mm的要求；跟踪仪直接测量三维坐标，与设计值进行比较，平面位置坐标较差小于2mm，高程较差小于1mm；检查-2.0处钢板每组高程的相互关系，高程较差小于0.5mm；采用高准确度数字水准仪建立高程基准面，使跟踪仪的高程拟合至此基准面，然后进行三维坐标的实时动态测量，大大地方便了预埋钢板的位置调整，其结果也是可靠的。
  • 摘要：目前进口的因瓦条码水准标尺,均由德国Nedo公司制造.但是即使同一品牌、同一型号的因瓦条码水准标尺,外观也有很明显的差别,深入分析这些差别发现:目前市场上不仅存在原厂制造的因瓦条码水准标尺,同时还有仿造的因瓦条码水准标尺.以Trimble因瓦条码水准标尺为例,从外观和检定结果上详细介绍这两者的区别.原厂制造与仿造的Trimble因瓦条码水准标尺差别还是比较明显的，不仅外观上的喷漆、标识、气泡、把手、螺丝、条码都有明显的差别，而且在激光干涉仪上检定因瓦水准标尺分划误差和米长改正数的项目中，能明显的发现两种Trimble因瓦条码水准标尺差别很大。原厂制造的Trimble因瓦条码水准标尺具有喷漆经久耐用、分划误差小、米长改正数相对稳定的优点，这些优势是仿造的Trimble因瓦条码水准标尺无法做到的。为了保证较高精度的水准测量成果，建议选择原厂制造的因瓦条码水准标尺。
  • 摘要：文中介绍了三维激光扫描技术原理,归纳其扫描特点并与传统的测量技术进行了比较,得出三维激光扫描基本满足测量精度并大大提高测量速度可以应用于山区土地测量的结论.然后详细论述了将三维激光扫描系统应用于山区土地整治的工作流程,主要分为测站设计、三维扫描、数据配准、地形图编制、三维建模等几个阶段.最后,阐述了现阶段将激光扫描应用于山区土地整治中存在的不足：如何实现自动或半自动地精确提取点云数据中的特征点以及剔除噪音点；对于地形起伏或遮挡较为严重的情况，容易形成局部数据缺失，需要在最少化的原则下，合理布设测站；对于需要三维精细建模的项目而言，容易出现顶部无扫描数据等情况，需要结合航空、航天遥感一并解决.
  • 摘要：文中提出一种低频目标靶傅里叶分析方法来实现TDICCD相机的整机MTF测量.该方法以矩形函数分布的低频(基频)目标靶为测量目标,利用正弦级数展开及傅里叶分析等数学手段,将注入的低频目标靶分离成多级基频奇数倍频率的正弦函数分布的组合,可实现不同频率下的TDICCD相机的整机MTF测量.通过与目前常用的Nyquist频率对比度法进行实验比对验证,证明低频目标靶傅里叶分析法完全可用于TDICCD相机的整机MTF测量,且非常适用于长焦距系统的整机MTF测量.
  • 摘要：摄影全站仪目前被广泛应用在近景测量中,对此文中研究探讨了现有摄影全站仪设备的硬软件,如摄影全站仪系PTSS、多基线近景摄影测量、拓普康新型摄影全站仪GPT -7000i等，并设计出了一款新型的摄影全站仪设备,介绍了此设备的优势及产品化方案.该仪器 在现有的常用全站仪的镜头上部内置一个像素较高的非量测CCD相机，尽量放置像素达到1500万左右的CCD，以便获取精度较高的影像，从而提高测量精度，满足多方面的建模要求。并且还可以配合现有的摄影测量软件使用，也可以自行开发相应软件来对其后期建模工作。由于内置的是普通CCD相机，因此要对其进行测量前的检校工作。检校流程与一般非量测数码相机检校流程相同，最后使用DLT直接线性变换来解篑出所需数据。最后还对此摄影全站仪对现有摄影全站仪设备进行优劣分析即对比，设计将非量测高分辨率CCD与全站仪集成，使其两者统一为一个整体，能够有效、快速、精确地完成近景摄影测量工作。此系统应用方便广泛，并能达到所需的精度要求，有较大的生产价值及实用价值，可以投入实际生产线，进行产品化生产，并应用到实际生产过程中。
  • 摘要：文中简述了随机振动试验的主要方法,如宽带随机振动试验、宽带随机加窄带随机振动试验、正弦加宽带随机振动试验、时域再现式随机振动试验等，重点介绍了国内外随机振动试验控制系统的发展历史和研究动态,最后对随机振动试验的主要研究内容和成果进行了概括,并且对以后的研究进行了一些展望.随着国内对产品质量管理要求的提高，对振动试验也提出了更高的要求。如以前国家军用标准只要求装备进行随机、冲击、正弦振动试验，现在建议采用正弦加宽带随机和宽带随机加窄带随机等振动试验。因此，我国的各种振动试验标准主要以美国的军用标准STD810为蓝本进行制定，正逐步向国际化靠拢。将来，随着试验条件的成熟，正弦加宽带随机、宽带随机加窄带随机、时域随机振动再现等试验将强制在军用装备、工业产品、日用产品中应用。
  • 摘要：文中介绍了车载激光扫描系统标校的作用及其内容,讨论了采用GPS和全站仪相结合进行标校场中特征点坐标测量的问题.为保持特征点地心坐标精度,采用了站心坐标系下的测量计算模型,通过坐标转换方法,避免了投影正反算的精度损失,并对该方法的精度进行了分析.实测结果与理论分析一致,表明该方法能够满足车载激光扫描系统标校需求,且算法简单,对同类问题具有参考价值.
  • 摘要：文中提出一种高精度转台测角系统标定的方法,该方法以光电自准直仪作为标定基准,用齿盘、多面棱镜作角度给定,转台工作在速率状态下,自动完成高精度转台测角系统标定任务,给出标定精度和误差曲线.该方法避免了人为因素造成的测量和计算误差,使标定过程更加快捷、准确、可靠.
  • 摘要：文章介绍了水准仪i角检定中的费式法、李式法、库式法和日本法.在数字水准仪电子i角检定过程中总结出了一种快速检校的办法.文中检定电子i角误差值时选择采用了费式法进行测量。在对数字水准仪的电子i角进行检定前，采用（中间水准测量法）先测定数字水准仪的测站单次高差标准差，在测站单次高差标准差的计算过程中算出的高差平均值，可看做是最佳的两标尺高差真值h；再用费式法进行电子i角误差值的测定，不过在测站1测出r1a和r1b时可对电子i角误差值作一个大概的估算，再根据JJC425 -2003水准仪国家计量检定规程中的电子i角限差反推算出相应的Δh限差。若估算出Δh限差超限，那应该先做电子i角校正，校正完成后再进行电子i角误差值的测定，那么我们检定的过程中只要进行一次电子i角校正操作和一次电子i角误差值的测定；若估算出Δh限差远小于Δh限差要求（根据上百台数字水准仪i角检定的经验总结，只要满足Δh≤0.00lm，则测定的电子i角误差值基本都可以满足电子i角限差要求），那就直接进行电子i角误差值的测定。如此一来，对电子i角误差值本来就小的数字水准仪的i角的检定，i角的校正步骤就可以省去，工作效率更进一步地提高了。还要值得注意的是：在进行电子i角校正操作后，最好是将仪器关机后再开机，然后再进行一次电子i角误差值的测定。
  • 摘要：数字水准仪配套条形码标尺在我国地震、测绘以及精密工程水准测量领域得到了广泛的应用。文章针对目前测绘界对因瓦条形码水准标尺(简称条形码标尺)尺长改正、分划误差持不同的观点,从水准测量原理、条形码标尺的性能特点进行分析,结合国内外厂家制造工艺上的差异,提出了条形码标尺的检定项目及其计量性能要求:及时修订现用国家规程、规范中不合理的技术指标，如国家规程、规范中对一、二等因瓦水准标尺的各项性能指标的限差要求应该有所区分等；国家规程应该规定统一的因瓦水准标尺检定标准装置，并对标准装置提出合理的测量精度要求；科学地提出因瓦条形码水准标尺的检定项目与检定方法；合理地规定因瓦条形码水准标尺各项性能指标的限差要求。这需要大量的进行实验与测试，由实验来验证上述四条中方法是否科学、技术指标是否合理.
  • 摘要：在国家光电测距仪检测中心现有的室内大长度检测平台的基础上,开发了手持测距仪自动化检测软件,利用该软件系统,实现了手持测距仪检定时的双频干涉仪读数自动记录,置镜台自动移动与定位,达到了手持测距仪检定自动化的目的.
  • 摘要：传递函数检测是TDICCD相机整机系统检测的一个重要技术参数.常规测试方法是条纹对比度法.文中研制一套静态目标模拟装置,主要用在实验室条件下,对TDICCD相机整机(光学系统、TDICCD器件、电子学系统等)的静态成像质量进行测试,并依据TDICCD相机各成像通道在Nyquist频率下的最高传递函数来确定TDICCD相机的焦面(无穷远景物像面)位置.考虑对比度法对像面照度的要求,系统中设计了克勒照明装置.经LightTools分析像面照度不均匀性小于±10％.
  • 摘要：测量精度是评价测绘成果质量,制定限差的唯一依据.研究结果表明:国家标准《房产测量规范》给出了错误的测量精度评定公式,人为拔高了房屋面积测量的精度,误导了我国房屋面积测量限差及一系列政策的制定,《房产测量规范》已成为一些利益集团牟取不正当利益的工具.文中对《房产测量规范》中关于“房产面积精度”存在的问题，如将简单问题复杂化、房屋面积精度表达式缺乏理论依据、违背对未知量进行测量的最基本原则、违反监督检查的基本原则等进行阐述，并就房屋面积测量精度问题进行介绍，指出房屋面积的实际精度不仅与面积大小有关，而且还与房屋结构形式有关。特别应该注意到：当房屋面积相同而结构不同时，房屋面积的测量精度可能会相差10倍甚至更多，这就要求在进行房屋面积实际测量时，必须注意提高短边测距成果的精度。
  • 摘要：文章针对传统车辙检测技术存在的低效率与低准确率弊端,提出一种基于统计分割的车辙激光线检测方法.首先采用双平台直方图均衡算法增强车辙激光图像,接着依据车辙激光图像的统计特性,采用邻域梯度统计特征分割激光图像提取车辙激光线.实验结果表明,该算法能有效剔除背景干扰,检测出车辙激光线.
  • 摘要：在森林、长距离三角高程、地下工程、能见度很差的环境下进行测量时,常规测量仪器就很难完成各种测量工作.虽然测地机器人可以部分满足这些条件下的使用要求,但测地机器人的价格过于高昂而使诸多单位望而却步.作者采用几种专利技术对常规全站仪的光机、反射棱镜及测量觇牌等进行了改造，形成了新的多功能全站仪测量系统,较好地拓展了常规全站仪的性能，使之能够满足特殊工作条件的要求.
  • 摘要：网络RTK技术是CORS广泛应用的前提,目前国内CORS网大多使用国外网络RTK软件.南方测绘仪器有限公司在VRS,FKP和MAX的基础之上研发了NRS网络RTK技术,并在此基础之上开发了一整套网络RTK解决方案,即NRS系列软件.NRS不仅打断了国外技术的垄断,而且为国内CORS数据安全提供了一个可靠的保障.首先介绍了VRS,FKP,MAX及NRS网络RTK技术,接着分析了NRS的软件组成,包括NRSEagleNet、NRSEagleServer和GPSCenter三个部分，其中，NRSEagleNet进行数据处理及误差建模，NRSEagleServer管理差分数据的分发和处理流动站的数据请求，GPSCenter则将差分数据发送给NRSEagleServer，将参考站原始数据发送给NRSEagleNet。同时还结合宜昌CORS网络介绍了NRS技术在国内的应用.目前，NRS软件已在国内外十几个地区提供稳定可靠的网络RTK服务。近期NRS软件会加入利用PPP技术监测坐标框架及维护实时动态坐标框架的功能，以提供更可靠方便的服务。
  • 摘要：传输型空间相机装星测量的主要目的是确认空间相机与卫星平台的状态关系,确认基础是空间相机自身坐标系间转换关系的精确标定.本文介绍了空间相机的光学坐标系、结构坐标系和立方镜坐标系的定义及转换关系。针对一台实际空间相机，利用空间交会测量方法完成坐标系转换关系的标定，并对标定结果进行了不确定度分析，各坐标系间转换关系标定结果最大偏差为1'36”，标定结果的测量不确定度小于1’。分析结果，说明结构坐标系X轴的引出精度受定位螺孔精度的影响，增加孔位定位精度可提高坐标系X轴的测量精度；光学坐标系的受相机光轴引出精度和CCD扫平精度的影响较大，本文介绍的方法对于短焦距相机(f＜2m)可确保测量精度，而对于焦距2m以上，则应考虑采用其他方法。
  • 摘要：棱镜组合安装测量装置是惯性测量与导航装置上安装误差的检测装置,文章从光学块规的平行度测试,支撑规基面的平面度测试,来系统讲述棱镜组合安装误差的综合测量精度. 以徕卡经纬仪为基准，用棱镜组合安装误差测量装置对实际产品棱镜组合的安装误差进行测量，共测量5次，测量结果与使用徕卡经纬仪测量的结果相比较，测量误差应满足《棱镜组合在惯性测量与导航装置上安装误差的测量装置任务书》中有关测量精度的要求。
  • 摘要：文中介绍了航摄相机维护与故障诊断专家系统的开发与设计思路.在故障树分析的基础上,用户通过人机界面提供故障征兆,专家系统利用知识库中存储的知识(包括规则和故障知识),按一定的推理策略逐步求解问题,推理结果再通过人机界面显示给用户.用户可通过人机界面对诊断知识库进行完善和更新.采用Visual Basic 9.0来开发设计该系统.
  • 摘要：采用无人飞行器作为遥感平台进行低空监测和摄影测量的系统称为无人飞行器低空遥感系统。利用无人机视频影像进行快速拼接是提高无人机无线视频遥感系统应用的关键步骤。文中在研究低空无人机平台、高清晰轻小型CCD摄像机、视频数据压缩及高速状态下数据实时传输软硬件系统集成技术、视频影像关键帧影像自适应快速提取算法、高旋偏状态下的视频关键帧影像的尺度不变特征与最小二乘结合的匹配算法及基于随机抽样一致性检测算法的误匹配点快速剔除算法的基础上,针对全局配准问题,重点对L-M(Levenberg-Marquardt)方法进行了改进研究,在迭代步更新中加入了迭代质量评估,并采用求解优化问题的信赖域方法改进了迭代步中的参数,以避免雅可比矩阵奇异的情况,保证了方法的全局收敛性,实验结果证明,可以有效提高变换矩阵的精度,提高影像拼接质量和效率.
  • 摘要：电离层TEC(Total Electron Content,电子含量总数)的研究对科研、测绘、航空航天、通讯、国防等需利用电磁波进行远程空间通信的众多领域均有重大意义.应用空间统计学方法对IGS中心发布的全球电离层TEC数据进行空间数据挖掘并作出相关分析.通过分析全球TEC数据的三维图、频率直方图、半变异函数并计算均值、中位数、偏度、峰度等统计量,揭示TEC数据的空间分布呈非平稳性;其全局趋势用球谐函数描述,采用最小二乘拟合,根据残差的统计特征确定9阶球谐函数为最适合的全局趋势;对去掉趋势后的残差,通过半变异函数进行结构分析,变异函数并不满足平稳性.通过经度方向二次差分、纬度方向一次差分后的残差分析,呈现几乎无空间相关性的独立噪声空间过程,说明局部变化呈现非平稳的三阶偏随机游动;同时,用基于Delaunay三角网的自然邻域方法对TEC数据进行空间异常(斑点噪声)探测,并分析其空间分布,得出TEC数据的斑点噪声服从泊松分布.对不同历元的TEC数据,可由同样的混合模型描述,即电离层TEC呈现由球谐函数描述的全局趋势,局部(或小尺度)变化呈现3阶非平稳偏随机游动,并受服从泊松分布的斑点噪声扰动.
  • 摘要：文章结合实际的工作情况和GPS相应的规范,对GPS校准作业的方法进行了研究,详细地描述了GPS校准作业的方法和步骤,内容包括GPS接收机内部噪声、测地型GPS的天线相位中心偏差、静态测量误差、RTK定位误差和导航型GPS接收机的定位误差等校准作业的方法,并对部分校准项目的方法进行了扩充,通过实例解算,获取GPS校准数据指标及扩展不确定度.
  • 摘要：文章介绍了一种TDICCD相机内方位元素的标定方法.通过对TDICCD相机光学系统和像面的介绍,明确了TDIC-CD相机内方位元素的含义.建立了标定系统及相应的数学模型,应用最小二乘回归的方法求得内方位元素的表达式,并对标定误差进行了分析.标定结果表明:该方法对主点的标定精度可以达到1.2μm,对主距的标定精度可以达到2.3μm(1σ).该方法是一种快捷有效的TDICCD相机内方位元素的标定方法.
  • 摘要：文章根据现行的检定规程或校准规范,对全站仪、经纬仪、水准仪及标尺、测地型GPS接收机等常见测绘仪器的检定项目和某些项目的测量方法进行了深入研究,提出望远镜的分辨力、GPS接收机的内部噪声等项目应当纳入检定或校准规程,水准仪的气泡角值、磁致误差、全站仪的测距分辨力、鉴别力、幅相误差、频率漂移、GPS接收机的中长基线比对测试等项目应当舍去;对水准仪的补偿误差、全站仪的综合测角误差、综合测距误差、水准标尺的分划误差等项目的检定方法及评价指标提出了改进意见.
  • 摘要：测角示值误差是经纬仪进行角度测量中,各角度测量值与角度标准值之差的最大值与最小值之差,它是经纬仪测角准确度的一种表征形式,反映的是仪器的最大测角误差,区别于仪器的一测回水平方向标准偏差(其反映的是平均效果).运用测量不确定度评定与表示方法,对电子经纬仪"水平角测角示值误差"的测量结果不确定度进行分析,从所得结果看,用最大分度间隔误差小于0.3″的多齿分度台检测电子经纬仪的水平角测角示值误差,符合平面角检定量值传递要求,测量方法是可行的.
  • 摘要：三维激光扫描系统因其快速高效、实时性强、信息量大、适应复杂环境等优点在测绘领域得到了广泛应用.文章首先,介绍了系统的构成和测量原理;然后,通过RIEGL VZ-400三维激光扫描系统对天安门广场华表古建进行了扫描测量实验,给出了数据采集、数据处理和模型重建的基本方法和结果;最后,针对三维激光扫描仪的使用问题提出了参考性的建议:(1)根据测量场景大小、复杂程度及精度要求，合理布置站点、设置扫描密度，保证数据量既不缺失，又不过度冗余，尽量避免二次测量和数据处理产生不必要的工作量。(2)扫描系统与其他测量设备（如GPS、IMU、全站仪等）联合测量可有效提高点云数据拼接的效率和精度。利用控制点定位和全站仪导线测量定向技术，实现各站点间点云数据拼接。(3)数据处理根据扫描场景及数据特点进行区域划分，选用合理快捷的数据处理策略和方法。改进点云数据滤波、分割和不同站点间扫描数据的配准融合等工作方法，提高数据处理效率，保证数据质量。(4)数据建模根据扫描区域特点选择合理的处理方法，对于规则表面和特征丰富的多维曲面区别对待，提高建模精度和工作效率。
  • 摘要：南方测绘仪器公司CASS7.0地形、地藉成图软件,是基于AutoCAD平台技术的数字化测绘数据采集系统,广泛应用于地形成图、地藉成图、工程测量应用三大领域,笔者通过对CASS7.0地形、地藉成图软件的使用,摸索出一种CASS7.0地形、地藉成图软件计算已经剥离的土石方的方法,并且通过在线路工程和矿山的应用,进行理论上和实践上的研究,达到了预期精度效果,解决了CASS7.0地形、地藉成图软件计算已经剥离土石方的方法问题.
  • 摘要：文中结合武汉滨湖电子有限责任公司的LandMapper车载移动测量系统,论述车载移动测量系统的数据处理,具体可分为两大步骤：首先解算POS数据，对IMU、DMI、CNSS三者数据和静态基站GNSS数据融合处理，精确解算出位置坐标，然后根据解算出来的坐标成果，处理影像数据和点云数据。笔者结合处理过程,研究分析车载移动测量系统的工程应用。相比传统测绘工作，车载移动测量系统优势非常明显，能够高效率地完成数据采集工作，同时，在采集数据的过程中，无需中断交通，最终的影像数据和点云数据能够为工程应用提供良好的基础。然而影像数据和点云数据是独立的，提取有用信息是分别完成的，没能很好的结合到一起。如果将影像数据和点云数据联合起来处理，对点云数据应用影像数据进行着色，即可获得真彩色的点云数据，它势必将促进车载移动测量的快速发展。
  • 摘要：文中综合介绍了脉冲法、相位法、三角法等激光测距的基本原理,并把基于激光测距的新型测量系统按地面、空中、地下进行分类,分别介绍其特点及主要应用范围.在地面测距系统中，常用的有全站仪、地面激光扫描仪、激光跟踪仪。目前全站仪激光测距主要应用领域为隧道断面测量、油罐容量检定等。地面激光扫描仪在地形测绘、三维建模（文物考古、工业检测、三维景观等）、逆向工程等方面有很好的应用前景。空中激光测距系统是综合应用激光测距仪、IMU、GPS的快速测量系统，可以直接联测地面物体各个点的三维坐标。系统还集成高分辨率数码相机，用于同时获取目标影像。地下激光测距系统其主要特色是将小型激光测量装置集成在一个50mm直径的柱形探测头内。该系统还集成探棒倾斜与侧滚传感器，并可选配内置罗盘，因此可以实现扫描点云的定位与定向。根据三维坐标的点云数据，即可构建地下洞穴三维模型，查看其形状、空间大小等信息。
  • 摘要：陕西测绘仪器计量监督检定中心自2010年建成陕西陀螺仪真北基准检校场至今,已经使用该场地检测了国内外各个厂家生产的不同准确度等级的陀螺经纬仪和陀螺全站仪数十台.文中介绍了几种典型的国内外陀螺仪性能和特点。在检测任务开展时依据GJB2863-97《陀螺寻北仪通用规范》、JJGlOO-2003《全站型电子速测仪》和JJC703-2003《光电测距仪》等技术文件并结合场地的特点编写了检测依据。主要检测项目包括：陀螺仪的室外一次定向标准偏差；陀螺仪仪器常数的测定；陀螺仪的室内定向重复性；经纬（全站）仪部分的相关检定结果；检测使用的装置一览表。通过对各个生产厂家不同技术指标的陀螺经纬（全站）仪的检测结果显示，检测仪器的确具备了上述性能，均达到或超过了出厂指标。从检测数据可以看出，国产陀螺全站仪的基本指标已接近或达到国际最高水平，其它性能各有千秋，水平提高得非常快。但是总体来看，多数产品还需改进得更加紧凑，便于携带；与环境自适应的自动控制技术和相应软件还需进一步研制和开发，以丰富产品内涵，满足国内市场各个方面日益增长的需要，提升我国在这方面的竞争实力。
  • 摘要：文中介绍了武汉市连续运行卫星定位服务系统(WHCORS)的基本情况和发展现状,对基于WHCORS技术拓展研究的相关情况和WHCORS的应用推广进行了详述.主要包括研发了基于WHCORS的用户管理系统，结合武汉市高精度似大地水准面模型，实现了基于地方平面坐标系统和高程系统的网络RTK实时获取，并实现了坐标转换参数的保密工作；建立了一套WHCORS稳定性监测评价体系；解决了“拓展型”CORS的建设中数据通信、信息资源共享中的异构问题研究；利用WHCORS进行了武汉地区GPS气象学研究；利用WHCORS开展武汉市地面沉降监测研究等诸多领域都进行了深入研究，取得了一定的研究成果。
  • 摘要：文章根据郑州市轨道交通一号线一期工程01标段区间沉降监测的实际情况,提出了线路测量结合中间点测量这一新模式.详细阐述了线路测量结合中间点测量模式的应用背景、施测过程以及区间监测的技术方案,并分析了线路测量结合中间点测量模式的精度.工程实例表明：这种测量模式不仅可以保证数据获取的可靠性，还提高了监测的效率，更重要的是减少监测人员和仪器面临的威胁，保障了人员及仪器安全，值得广泛的推广运用。
  • 摘要：文章将三维激光扫描技术应用在土楼保护项目的研究中,用全站仪建立扫描控制网,用三维激光扫描仪采集土楼的点云数据.基于此数据建立了土楼的三维模型,揭开了土楼的真实面目（承启楼为类五边形而非通常所认为的圆形）；为土楼空间几何信息的提取提供了可靠的数据来源；对屋檐模型的分析为土楼保护工作提供了有用的形变信息。但三维激光扫描技术在土楼保护中的应用研究还有很大的发展空间，需要进一步深入研究，加以扩展和完善。
  • 摘要：随着我国社会经济的快速发展,大型建筑逐渐增多,且各类建筑愈加复杂和个性化,对建筑中的测绘工作提出了更高的要求.免棱镜全站仪的面世,不仅使许多建筑测绘中的问题得到了解决,而且大大提高了测绘工作的效率和测量精度.文中对免棱镜全站仪在建筑测绘中的应用进行了简要的介绍，包括总平面图的测量、各层平面图及梁柱布置图的测量、建筑外观立面图的测量等。对于免棱镜全站仪的测量精度会产生影响的因素有很多，如：材质、色彩、测量时的射角、反射面的透明度等等，但其中的影响有大有小。另外使用免棱镜全站仪测量时需要注意：测量站点与地物点的距离最好控制在200米以内，最大不要超过300米；在穿越障碍物进行测量时，最好能保证足够的视线空间，以避免障碍物反射光对测量的影响。同时，要避免诸如玻璃之类的透明物；当有外力的存在或周围环境的影响使免棱镜全站仪发生抖动时，必须等待这种影响消除后，使免棱镜全站仪保持静止，才能继续进行测量工作；测量光束与反射面的角度也是需要注意等.与传统的测距仪相比，免棱镜全站仪具有使用范围广、测量速度快、安全性能高、测程远等优点。
  • 摘要：文章简述了三维激光扫描设备的分类,测量原理和精度.对徕卡canstantion C10三维激光扫描仪在地质灾害防治中的应用做了重点介绍.研究发现：三维激光扫描测量具有快速性，不接触性，穿透性，实时、动态、主动性，高密度、高精度，数字化、自动化等特性；三维激光扫描技术获取实物或实景的三维点云数据质量很高，具有真实性、均匀性、实时性、操作性、完整性、广域性、可监测性、可维护性等特点；徕卡Scanstantion C10三维激光扫描仪具有测量速度快、精度高、人力使用少、适应复杂现场环境等优点，能为突发地质灾害抢险决策迅速地提供地形资料，具有较大的应用潜力。
  • 摘要：对于TDICCD相机整机系统，采用MTF来作为像质评价的参数，而Nyquist频率下的MTF，则更能反映系统的像质。文章针对TDICCD相机整机静态MTF传统的Nyquist频率检测方法受实验条件限制的问题,提出了用新测试方法替代传统测试方法来弥补这些不足.文中介绍了低频目标靶测试法的原理,通过条件仿真来验证此方法的可行性,并针对影响该方法的各实验条件参数(靶的频率、靶的条纹数量、Nyquist频率与基频的关系等),进行模拟仿真,为实验时条件的选取提供依据.
  • 摘要：文章针对GPS不定基线长动态定位定向的数据处理问题,提出了一套基于LAMBDA搜索算法的双频单历元模糊度确定和模糊度传递算法.利用该算法对实测的静态和动态数据进行处理,得到相应的定位结果.双频单历元模糊度确定成功率无论静态还是动态数据,成功率均在99％以上,而同样数据,如果只使用单频数据,模糊度确定成功率仅在30％左右。此外用户对定位精度的要求越来越高，单纯地依靠单频观测值进行GPS定位已经不能满足这些用户的需要。随着GPS双频接收机成本的降低，花费较少并获得高精度的定位结果已经成为了可能，这也决定了GPS双频载波差分会得到广泛的推广应用。

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