全野外数字成图精度研究

《全野外数字成图精度研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、全野外数字成图精度研究　　中图分类号：P231.5文献标识码：A文章编号：在数字化测图，外业数据采集过程中，测量误差是不可避免的，控制点精度的误差，仪器设备的误差，观测条件以及人为因素等都会对观测数据的精度带来影响。因此，只有认真分析误差的成因，才能有目的的控制误差过量累积,消除或减少误差是影响测图质量的关键因素。一控制点的精度分析控制网的精度肯定能满足测图要求，但是在碎部测量过程中要做一些支导线，这些支点的精度会影响到局部地形图的精度。二碎部点平面位置精度分析外业全站仪采用半测回极坐标法测坐标，水平角测角误差和测距误差对地物点平面位置精度有影响，野外采集测点数据时，一般是将全站仪安置

2、于测试点A上，对置于各测点上的棱镜进行水平角、垂直面和距离的测定，如图1所示[1]B为后视图点，A为站点，P则为待测定的地形点，现设测站点A的坐标为(，)，A到B的方位角为α，P的坐标为(，)，β为测定的水平角，D为测出的距离值，则有式（1-1）。8（1-1）由此可以看出影响P点坐标精度的因素有水平角和距离。1水平角观测误差的来源及影响①望远镜照准误差②仪器误差仪器误差主要是垂直轴误差，现在的全站仪都具有自动补偿功能，仪器经严格整平后，一般不会超过1.5”。③目标偏心误差在外业中，采集测点数据时镜站常采用手持式对中杆，使对中杆上的圆气泡居中，则由它引起的误差一般不超过±0.01m，在实

3、际工作中，有时候对中杆不能完全准确地立于特征点上，由此会使地物点产生平移，即使水平角增大或减小某一值。④测站偏心误差测站偏心误差是测站点仪器对中时所产生的误差，采用光学对点器一般其误差不超过±3mm。⑤外界条件的影响外界条件的影响主要是温度变化对视准轴的影响，据资料介绍，温度变化1℃，测角误差的变化范围在0.27”～0.85”之内。[2]2测距观测误差的来源及影响①仪器误差。8②对中杆偏心误差。对中杆偏心误差主要是由于竖立棱镜时不够铅垂，此可产生约10mm左右的误差。③棱镜误差。由于棱镜头比对中杆的半径大约20mm左右从而使对中标靠近垂直地物点(如房角、电杆等)的误差可达±15～±20

4、mm左右。3碎部点高程精度分析野外数字化测图时，地面点的h高程采用光电三角高程方法测得。即全站仪安置在图根水准点上，观测站和棱镜之间的竖直角和斜距，量取仪器高和棱镜高，从而求得测定点的高程，在测图时，一般采用单向测定高差法，单向观测的三角高程公式为1-2:（1-2）上式中因距离较短，两差改正数和大气折光这两项的影响可以忽略。三角高程观测误差的确定(1)边长误差(2)竖直角观测误差由于全站仪的垂直度盘读数指标由倾斜传感器通过液体补偿器提供正确位置，在仪器基本整平的情况下，竖直补偿器的补偿幅度可在1”范围内。(3)仪器高和目标高的量取误差8作业中一般用2m(或3m)的小钢尺量取仪器高和棱镜

5、高，只量一次且量至cm。由以上误差分析可知，点位的观测精度主要受控制点的精度、仪器本身的误差和棱镜偏移误差的影响，所以，在外业测绘时，为了提高野外数字化测绘图精度，减少棱镜偏移误差的影响，应尽量使棱镜立到点位与跟踪杆立直，避免由于倾斜而带来的误差影响。四RTK与全站仪精度分析以实际操作数据，研究利用RTK和全站仪实施城市地区测量的方法，进行精度分析。RTK虽然有很多优点，但是也有一定限制，包括建筑物阻挡导致无法接收5颗以上的GPS信号、基准站与流动站之间无法进行通讯等，都会影响RTK作业。因此，可以采用全站仪辅助配合方法进行测量，具体方法是将RTK流动站接收机放置在可以成功求解点位坐标

6、的位置。[3]实施测量时，可以利用全站仪来辅助。RTK辅以全站仪实施测量方法为：将RTK流动站的接收机安置在可以成功求解点位坐标处，并记录坐标，按此要领以RTK实施全站作业所需的控制点坐标，然后在该点安置全站仪，以全站仪测量方法测算点坐标。8测量中选择了两个点作为控制点，剩下的10个点位则作为检核点。为了增加统计样本，以全站仪及RTK在各检核点上各测量四个测回，其所测得的平均点位坐标，再与静态GPS测量结果比较，计算坐标较差fx、fy与位置较差fs。[4]表1所示为根据10个检核点的成果比较后，所归纳出RTK与全站仪测量的坐标闭合差与位置闭合差的比较表。由该表结果可见，RTK的量测精度

7、高于全站仪。其中，RTK之位置闭合差则约在0.006m至0.021m之间，而全站仪位置闭合差则约在0.030m至0.229m之间。RTK与全站仪联合测量的位置闭合差平均值及其标准差分别为0.014m±0.004m，0.163m±0.063m。表1RTK与全站仪测量的坐标较差与位置较差的比较表（单位:米）除上述所作测量精度比较外，另外分别就RTK、全站仪作业所需观测时间及人力等方面加以比较，以了解其优缺点。于实验中发现，如果RTK无线电收讯良好，