一、小比例尺航测像控GPS测量网形的组织与已知点的匹配（论文文献综述）
季晓菲[1]（2019）在《无人机航摄免像控快速测制大比例尺地形图关键技术的研究》文中指出为了日益发展的经济建设服务以能够快速提供地表空间信息,新一代测绘技术无人机航摄系统应运而生。无人机航空摄影测量以获取高分辨率影像以及测制大比例尺地形图数据为目标,在免外业像控的基础上,布设基础航线外加构架航线,并利用POS辅助航空摄影测量的手段测制大比例尺地形图,在生产实践中,已有很多测绘单位进行了大量的实验、实践工作,积累了很多宝贵的经验和成果,证明了利用无人机航测手段测制大比例尺地形图方法的可行性。论文具体研究内容如下:1.系统介绍无人机航摄系统构成及其功能,阐述无人机航摄系统测制大比例尺地形图的常规作业流程,主要说明了空中三角测量的原理、对比分析了不同平差方法的精度。2.分析并提出免像控快速测制大比例尺地形图的几点关键措施:布设构架航线、GPS后处理技术、差分POS辅助空三平差、空三处理系统自带的相机自标定解算以及顾及曝光延迟的误差模型,其他措施如复合翼姿态稳定平台、热靴引闪技术、CCD摆放位置的影响以及重叠度的影响等。3利用无人机航摄系统进行免像控测制1:500地形图的实验研究,以成都纵横大鹏系列无人机CW-10C航摄系统对浙江省湖州市某测区试飞,对其成果报告精度进行统计分析,来论证免像控测制大比例尺地形图的几点关键技术的可行性和有效性。论文研究及其实验成果具有较高的推广应用价值。
姚睿[2]（2017）在《基于无人机POS数据优化方法的研究》文中提出因无人机POS系统中GPS天线相位中心与航摄仪投影中心间总有一段空间距离,惯性测量装置（IMU）三轴陀螺坐标系与航摄仪像空间坐标系之间总存在角度偏差,为了从GPS天线相位中心的三维坐标以及IMU的姿态参数入手得到航摄仪投影中心的坐标和航摄像片的姿态角,利用光线束区域网联合平差法对测区进行空中三角测量。论文在系统分析国内外关于POS数据优化方法研究进展的基础上,以西和县测区为例,主要做了两个方面的研究:（1）从GPS天线相位中心、IMU姿态角及航摄仪投影中心三者之间的空间几何关系出发建立了 POS系统摄站坐标、IMU姿态角、像点坐标三类不同的观测值方程,根据这些观测值方程进一步求解出既有摄影测量观测值又有非摄影测量观测值的联合平差数学模型,按最小二乘原理可得到POS数据的平差值。（2）在此联合平差中,分别选用单位定权法和经验定权法以及验后方差分量估计中的赫尔默特法对观测值进行定权,基于Visual Studio 2010集成开发环境和.NET平台用C#语言编制了一套光线束区域网联合平差系统,并在测区进行实验验证,分析不同的定权方法对空三加密结果精度的影响规律、重点分析不同的定权方法对优化后的POS数据精度的影响情况。结果表明,GPS天线安装时应尽量靠近航摄仪投影中心以减小定位误差,IMU陀螺坐标系的三轴应和航摄仪像空间辅助坐标系相应的三轴尽量一致,以确保像片的姿态角更准确,从而减少定向误差;平差中采用传统定权中的单位权定权和经验定权对最终的平差结果的影响并不是很大,只不过选用经验定权相比选用单位定权而言,其整个平差过程中的迭代次数少5次;平差中采用赫尔默特方差分量估计法定权,求解的地面点精度相比传统定权方法提高了不少,利用赫尔默特方差分量估计获取的POS数据平差值的精度比利用传统方法获取的精度高出将近一半;无论如何优化POS数据,其加密生成的地面点高程精度总小于平面精度。
孙亮[3]（2017）在《无人机航摄系统测绘大比例尺地形图的精度分析》文中提出无人机航测系统是通过无人机搭载传感器设备,一般为数码相机,在作业区进行外业航飞来获取数据,通过对航飞数据进行处理获得日常所用的数字高程模型（DEM）、数字正射影像（DOM）、数字地形图和数字三维模型等产品。该系统与传统航空摄影系统相比:空域申请相对简单;对飞行场地的限制较小,不需要机场;对云层遮挡限制条件较小;飞行高度较低可以获取高分辨率影像;操作简单,作业周期段,成本低,能有效弥补常规航测手段的不足,在获取空间地理信息,特别是测绘大比例尺地形图上有着广泛的应用前景。目前,通过无人机航空摄影生产测绘产品有以下两种方式:一种是无人机垂直摄影生产DEM、DOM和佩戴立体眼镜生产数字地形图;另一种方式是无人机倾斜摄影测量生产数字三维模型,在此基础上测绘地形图,该方式不需要佩戴立体眼镜就可以进行数字地形图的生产。本文以无人机航空摄影测量制作地形图的两种方式:以固定翼无人机垂直摄影和无人旋翼机倾斜摄影为研究对象,系统地阐述了无人机航摄系统组成、无人机航摄系统的特点,深入研究分析了无人机航测大比例尺地形图关键技术和影响无人机航摄大比例尺地形图精度的因素,分别详细探讨了两种航空摄影测量方式的内业数据处理流程和生产地形图的工作流程。然后以两个实验为例,实证研究和分析了利用固定翼无人机所获数据生成地形图的精度和基于无人旋翼机倾斜摄影测量生成三维模型生产地形图所能达到的精度水平。本文的主要研究内容包括:（1）详细阐述了无人机航摄系统的组成、功能及相关原理,包括无人机飞行平台系统、无人机飞行控制系统、无人机任务设备和数据传输系统,并且总结了无人机航摄系统数据获取流程。（2）结合无人机航摄系统制作大比例尺地形图的流程,对影响无人机航摄成图精度因素进行了系统深入的研究。总结出影响无人机航摄成图精度的因素,并且针对以上因素进行了详细的分析与探讨。（3）以武定县测区为例,介绍了无人机数据获取方法和利用SVSUAV软件进行内业处理的详细流程和在MapMatrix软件矢量测图模块中制作地形图的流程与方法,生成了测区的数字地形图,通过实际打点检查,对所制作的地形图精度进行了验证分析。（4）以安宁测区为例,详细介绍了无人机倾斜摄影的外业流程和利用Smart3DCapture软件进行内业数据处理的方法和流程,通过倾斜摄影生产的数字三维模型采用DP-Modeler软件制作地形图的方法,制作了试验区的数字地形图,通过外业实测一些检查点,研究和分析了所能达到的精度。（5）针对无人机倾斜摄影所制作的地形图在植被覆盖地区高程精度较差,本文提出了方格网算法对其高程精度进行改善,并在试验区进行了应用,较大幅度的提高了地形图的高程精度。
吴向阳[4]（2015）在《空地一体化快速成图关键技术研究与实现》文中提出国家各项经济建设离不开大中比例尺基础图件的支撑。随着新农村建设和新型城镇化进程的加快推进,各种地形图产品需求急速扩大带来的用图矛盾日益突出。目前,获取地形图产品主要来源于卫星遥感、传统航空摄影、新型低空遥感以及常规数字化测绘等技术手段。然而任何单一手段都有其应用的局限性,难以满足当前快速获取大中比例尺基础图件的实际需求。为此,本文提出了空地一体化快速成图的理论和方法,并对系统集成及软件开发中的关键技术展开研究。论文的主要工作内容及取得的成果如下：（1）空地一体化快速成图体系框架与业务流程的构建。从理论到技术两个层面,研究了空地一体化快速成图系统的体系结构和总体框架,梳理出系统集成所涉及到的关键技术和集成方向。在此基础上进行了系统集成的总体设计与分系统设计,为系统集成开发构建了明确的开发目标。本文还针对无人机航测成图与地面GPS/TS/FOG组合成图各自的技术流程特点,提出了支撑空地一体化快速成图的新型业务流程。（2）轻小型机载POS辅助空三技术研究。根据轻型无人机平台的特点,开展了DGPS以及DGPS/IMU辅助空三技术在无人机航测成图中的试验研究,提出了基于超轻型POS的一体化相机集成设计方案,为国内无人机用于1：500大比例尺成图提供技术支撑。结果表明：单纯的DGPS辅助空三解算虽有较大的精度提高,但目前还不能直接替代全野外布点的方案,"A7R+AP15"为现阶段最优组合方案,可以有效解决单纯DGPS辅助空三方案的不足,显着提高成图精度和成图效率。（3）研究了无人机影像高效压缩与快速显示技术方法。基于小波变换的图像数据压缩技术,研究了快速小波变换方法、嵌入式零树小波（即EZW）算法以及自适应算术编码算法,提出了基于影像分块压缩和动态导入的快速显示策略,开发了桌面版TIFF影像图压缩软件。测试表明：该软件能够满足不同压缩率下的大容量影像的压缩处理,在显示效率上以6×6分块数据为最高。3GB影像压缩后在嵌入式平台上显示速度达秒级,压缩容量提高了9倍。（4）地面GPS/TS/组合定位算法研究及精度分析。针对地面定位复杂环境以及GPS信号盲区严重影响测图的问题,在系统分析GPS单站差分下的RTK定位、网络差分下的RTK定位以及非差PPP定位三种模式的基础上,提出了基于GPRS网络的GPS/TS组合定位构想,从理论上探讨了GPS辅助全站仪自由设站组合定位算法与坐标变换算法的可行性与实用性,从精度分析的角度论证了交会定点的最有利图形,实例计算结果得出与理论分析一致的结论。（5）光纤陀螺辅助全站仪自主定向算法研究及试验分析。为拓展全站仪定向功能,研究了基于全站仪高精度转位信息的FOG四位置寻北算法以及真方位角与坐标方位角的转换算法,推导了TS辅助下的FOG寻北误差抑制以及安装误差自动补偿数学模型。数值仿真与实验测试表明：对于精度为0.02°/h的光纤陀螺仪,单个位置寻北时间超过60s后,定向精度提高已经不太明显：四位置寻北整体精度优于±30”,为陀螺仪用于日常地形地籍测绘工作开辟了新的方向。
李海瑞[5]（2014）在《高速公路测量中“3S”技术在验证与设计上的实现》文中指出随着国家高速公路网建立的逐步完善，3S技术在高速公路测量中的应用也越来越广泛，采用3S技术为高速公路测绘工作提供基础控制测量、数字线划图制图、路径优化和生态评价等工作。3S技术已广泛应用于农、林、牧、水各个领域，在许多新兴领域内，如智慧城市、地理国情监测、电子地图和城镇化建设等也广泛应用。通过3S技术对测区基础控制成果和数字线划图成果数据进行精度分析，提出优化方案，提高和弥补了测量成果精度。3S技术不仅减轻了外业测量的工作量，也简化了内业作业程序，显着的提高了工作效率，直接提升了经济效益。随着3S技术应用不断深入，在高速公路测量中的作业流程也会不断简化，满足更多需求和降低工作难度。本文首先归纳了3S技术在国内外的应用现状和精度提高方面的各类研究，以及在高速公路测量中相关成果验证与设计；提出应用无人机航空摄影手段获取高分真彩色影像，解决外业测量问题，应用全数字摄影测量技术即JX4，解决内业数字产品制作。根据工程应用GPS观测数据变换坐标系统解算成果与四等水准成果进行高程拟合，改进与正常高的差距，通过精化似大地水准面计算应用程序，利用四等水准高程验证似大地水准面85高程系下的高程拟合值，并进行精度分析。利用工程类软件CASS验证arcGIS软件在断面图提取与填挖方量的计算精度，比较二者的优缺点。提出在实际工作中根据测绘基础数据选择TBC软件进行分析与计算获取高程拟合值并分析精度。在测区精化大地水准面的基础上进行精度改进，把已有的精化大地水准面精度中误差由0.04米升至0.019米，最大差值由0.103米升至0.037米，本算法完全可以指导低等级高程施工工作。
安金玉[6]（2014）在《POS辅助航空摄影测量应用研究》文中指出基于POS辅助的航空摄影测量是当今生产实践中减少外业工作应用较广泛的方法。随着全球定位系统GPS和惯性导航系统IMU技术的发展,POS系统辅助的航空摄影测量在测绘生产实践中应用的越来越好。航空摄影测量如果没有附加的定位定向数据,航测过程需要按照传统的程序,导致作业周期增加、过程繁琐,特别是要进行大量的野外测量工作。POS系统辅助的航空摄影测量,能够直接给出航空摄影中航片曝光瞬间的位置与角度信息,为此能够显着的减少或者完全不用野外控制点测量,从而在很大程度上提高航空摄影测量的生产效率。论文阐述了POS系统用在航空摄影测量国内外发展的历史沿革以及现在的发展状况。并展开讨论了POS组成集成各部分的定位原理以及各组成部分在航摄过程中所起到作用和误差来源。在实际的工程项目中,实现POS数据获取的过程,并对POS数据的各项系统误差进行检校和改正。最后回归实际操作,在试验测区对POS辅助的航空摄影测量进行各方面多角度试验和生产。结合实际生产工程,试验和结果分析对比。总结POS数据对在西部山区高差大的区域对航空摄影测量工程项目的影响和作用。课题研究的主要内容有：1)研究与总结国内外POS辅助航空摄影测量的现状,分析POS组合系统用于航空摄影测量的原理。2)布设检校场对POS数据进行改正,利用检校后的POS数据直接安置定向产生正射影像与利用POS数据进行自空三解算纠正进行试验对比,并对结果进行分析。3)在高山地区最大高差高于1000m的地区,利用POS数据定向结果可以直接制作正射影像。用两种纠正方式：POS数据直接纠正正射影像和POS数据辅助空三纠正正摄影像,并探讨其生产精度。4)通过试验研究外业控制点数量和位置改变对于加密成果的影响,探求合理的布点方案,分析并总结在不同外业像控点布设的情况下POS数据利用的工作流程和适用范围。
张海波[7]（2013）在《DGPS/IMU辅助航空摄影航片处理方法》文中认为随着城市建设步伐的加快，作为卫星遥感和常规航空遥感的有效补充，无人机航空摄影方法为城市发展及规划提供决策帮助。本文根据航拍特点，说明了无人机航空摄影的优缺点，无人机航空摄影系统构造，无人机航拍数据预处理原理及流程。通过研究DGPS/IMU辅助航空摄影原理，选择INPHO系列软件及不同处理航片方案的操作方法处理航片，快速的得到某一地区满足一定要求的正射影像图。由于航测系统和计算机视觉的发展，给无人机空中三角测量的实施带来了便利，但处理无人机航片的技术方法急需解决。本文利用INPHO系列软件，结合广东阳影像数据生产正射影像项目数据进行了探讨和研究，利用INPHO软件生产合格数字正射影像产品做了介绍，探讨了INPHO中参数设定的方法，无人机航拍内外业流程及利用INPHO系列软件处理无人机数据方法，对DGPS/IMU辅助航空摄影以及内页数据处理提供必要支持。通过研究航拍数据处理原理及实践生产流程，解决了INPHO系列软件处理航拍数据中遇到匹配失败的问题，运用POS数据参与解算，完成连接点提取过程，生产符合要求的数字正射影像（DOM）产品。随着GPS技术和惯导系统（IMU）的发展，GPS辅助航空摄影技术不断发展，DGPS/IMU组合给航空摄影带来了革命性的变革，本文介绍了DGPS/IMU辅助航空摄影原理，解决了DGPS/IMU辅助航空摄影中产生的误差及改正方法，对无人机航空摄影测量不同的数据处理方法进行了实验，总结出DGPS/IMU辅助航空摄影达到的精度。为了得到高精度的速度、位置和姿态，DGPS/IMU组合航空摄影提高了航空摄影的质量，节省了大量布点带来的经济损失。航空摄影技术为我们生活提供了直观真实的数字影像产品，为建设美好家园提供了有效手段，航测技术新思想不断涌现，新问题不断克服，越来越形象的真实影像将会出现在我们生活中！
王建雄[8]（2011）在《无人飞艇低空摄影测量关键技术研究及大比例尺地形成图实践》文中认为在我国实现现代化的建设期间，测图任务繁重，需要采用高效率、高精度的测图方法来完成各比例尺、各种类型的地图。摄影测量必将发挥重要的作用。利用非量测数码相机和一套自动化程度高、适应性强、并能满足高精度测量需求的“低空摄影测量系统”进行工程测量，一直是测绘工作者所追求的目标。低空摄影测量具有获取成果快、生产周期短、运作成本低、可操作性强等特点。无人飞艇低空摄影系统是一种以无人飞艇为平台，以数字相机为有效载荷，飞行高度在1000米以下，能够获取规则重叠度影像的航空摄影系统。根据目前无人飞艇的特点，针对低空摄影测量的实际要求，本文以自制无人飞艇为基础，研究了无人飞艇低空摄影测量过程中的精密姿态控制、多GPS导航、相机在线标定、影像快速匹配等内容，经工程实践检验，可满足大比例尺地形测量图的要求。本文的主要研究内容及创新点如下：1、基于双陀螺仪的姿态稳定平台：本研究采用双陀螺系统，使用两个精度为0.5度的陀螺仪，一个安置在平台上测定平台的姿态值，一个安置在相机上测定相机的姿态值。平台陀螺在正常工作时用以测定姿态以控制相机，相机陀螺用以测定相机姿态以获取高精度的POS值。两个陀螺可进行差分校正以消除磁漂影响。当其中某一陀螺发生故障时可根据相应的算法由另一陀螺进行改正。针对陀螺仪在测量过程产生的误差，本研究采用了基于时间序列算法的Kalman滤波以消除陀螺的随机漂移误差，并采用分段插值补偿法以消除陀螺仪的标度因数误差。提升了陀螺仪测量的精度及可靠性，使航摄相机的姿态控制理论精度达到1度，由于受机械性能的影响，实测精度达到了3度以内。2、多GPS导航定位系统：为提高导航型GPS定位的精度，获取高精度的定位信息，根据无人飞行器载荷低而不能安装太重的GPS的特点，在飞行平台上安置4个导航型GPS。在飞行过程中，根据飞行平台在快速移动，但固定在飞行平台上的4个GPS是相对静止的特点，其相对位置及距离是已知的，将GPS获取的坐标值作为初始值，将相对距离作为边长观测值，组成一个近似等边三角形，三个等腰三角形的共四个三角形构成的三角网，采用自由网平差方法进行平差，获取高精度的坐标值进行导航与定位。并结合陀螺仪所测航向值进行点间内插，可构成一个简易的惯导系统。采用本研究的多GPS导航定位系统，可实时测定飞行平台的坐标，实测瞬时定位精度可达到1m左右。3、在线相机标定技术：目前的相机标定均设置专门的相机检校场，检校场一般设置在野外或大体型建筑上，检校时相机仍然在地面或高层建筑上进行数据采集。而航拍相机在工作时是安装在飞行平台上的，其工作状态与地面存在着较大差别。本文研究的相机标定技术，是将相机直接安置在飞行平台上，检校时起飞至检校场上空，按正常工作状态进行拍摄采集数据，据此进行相机检校。在此种状态下检校得到的参数，与相机实际工作时的参数才是一致的。相机内方位元素定标通过在地面布设大量的地面控制点构成地面试验场，采用全野外方法量测控制点空间坐标。以实验室几何定标数据、像点坐标、控制点空间坐标、摄影时刻的摄站坐标以及相机姿态角作为输入数据，通过数据解算得到最终所需的在轨内方位元素。通过空间后方交会及区域网空中三角测量的方法解算相机在摄影时刻的摄站坐标和姿态，可提高外方位元素精度，最终提高几何定标的精度。获取影像的分辨率的主要方法是在航空摄影同时，在野外布设分辨率靶标，然后通过对摄取的试验场靶标影像及相关数据的分析处理，得到影像的分辨率。另外是通过解算影像MTF获得影像分辨率，即对影像获取的MTF检测靶标进行采样，计算得到边扩散函数和点扩散函数，根据刃边法和脉冲法解算得到MTF；提取辐射状靶标在影像中的最大可分辨位置及到靶标中心的距离，结合靶标布设信息解算影像分辨率。4、影像快速匹配技术：针对无人飞行器数据量大，照片幅面相对较小，照片数量较多的特点，本文根据前述的多GPS定位与双陀螺姿态控制系统得到的高精度相机中心坐标及姿态数据（POS），采用SIFT算法，编写了基于POS数据及SIFT算法的影像快速匹配程序，对影像进行快速匹配，可在飞行现场进行影像质量检查，并可获取快速的正射影像图。首先构建影像序列并利用POS数据确定影像的初始视差，从而可计算出相邻影像的重叠范围。然后利用SIFT算子在相邻影像重叠范围内进行特征点的提取并进行匹配，对匹配的结果根据连续像对相对定向的误差方程进行可靠性判断，以剔除误匹配的点。
范业稳[9]（2011）在《基于DMC的航空摄影测量误差分析和质量控制方法研究》文中进行了进一步梳理二十一世纪初出现的数码航空制图系统DMC是航摄仪发展史上的一个重要里程碑。它以直接获取数字航空摄影影像的方式打破了长期以来一直以胶片记录航空影像的垄断局面,真正地将航空摄影测量技术从数字摄影测量时代引入全数字摄影测量时代,并将极大地推动航空摄影测量技术的创新和普遍应用。DMC数码航空制图系统在组成结构、成像幅面和影像记录方式方面与胶片航摄仪完全不同,并且表现出了更高的内部几何稳定性,因此它一面世便受到航摄界的青睐,并在实际工程中得到了广泛的应用。在我国,虽然DMC引入较早,但是以胶片航摄仪获取航空影像的技术标准、规范已相当完整,工程技术流程已非常成熟,质量控制措施也相当齐全,使得DMC在实际应用中还存在着一些技术及质量控制方面的兼容问题,限制着DMC系统的应用和推广。因此,本文根据DMC在应用中存在的问题,对其成像特性、误差存在形式以及全数字摄影测量流程中相关生产环节的技术和质量要求进行了全面、深入的分析和研究,进而对DMC的应用提出相应的质量控制措施。具体的研究工作及创新之处主要体现在：1)详尽地分析了DMC的组成结构,成像CCD的误差特性及检校情况,系统地研究了DMC相机全色四镜头的安装方式、成像及虚拟影像融合原理,并针对DMC虚拟影像的成像原理,深入研究了由此产生的误差特性,发现了DMC虚拟影像中存在拼接误差,这种拼接误差与测区内地形高差和航摄高度的比值呈反比,并最终影响DMC影像高程方面的立体量测精度,这种拼接误差需要通过航空摄影分区时保持分区内的地形高差在一定幅度内来减少。2)在分析航空摄影技术要求和成果质量要求的基础上,研究了现有航空摄影成果质量控制环境中各种航摄质量的影响因素,指出了测区内的地形起伏是影响航空摄影质量的关键要素。3)根据DMC虚拟影像拼接误差和航空摄影技术设计质量均受测区地形起伏幅度影响的研究结果,详细分析了现有航空摄影技术设计的实现方式,辅助航摄技术设计软件的设计特点,指出了现有技术设计模式中存在的缺点,提出了以数字高程模型数据辅助航空摄影分区和技术设计来提高航空摄影质量的方法,并据此设计和实现了基于数据高程模型数据辅助航空摄影规划、计划、摄区分区、航空摄影技术设计及对航空摄影成果质量自动检查的航空摄影规划管理系统。4)基于全数字航空摄影测量技术流程,探讨了航空摄影成果质量、航空摄影辅助成果质量和外业像片控制成果质量的控制方式,提出了一种顾及质量与效率的像片控制点优化设计方法,以达到减少像片控制测量工作量,提高摄影测量质量与效率的目的。5)DMC航摄仪的面世,标志着航空摄影测量从数字摄影测量到全数字摄影测量的真正转变。本文针对这一转变,以RC30航摄仪为参考,从航空摄影、像片控制测量、空中三角测量三个方面详细地对比分析了DMC的生产效率,分析了影响作业效率高低的因素,为进一步提高航空摄影测量生产效率提供了理论依据。
张雪萍[10]（2010）在《POS辅助航空摄影测量直接对地目标定位的关键技术研究》文中认为航空摄影测量现已成为基础测绘、地质调查、国土资源开发等领域的主要数据获取手段。传统的航空摄影测量方法需要布设大量野外地面控制点,对于森林、沙漠、山区等无法涉足或找不到合适地面控制点的地区,其应用受到限制。全球定位系统（Global Positioning System, GPS）应用于航空摄影测量,减少了对地面控制点的需求,但是,GPS辅助航空摄影测量限定了测区的网形,对一些线路、河流、海岸线等带状区域的测量,有时无法实施；并且,GPS辅助航空摄影测量技术,仍需要进行空中三角测量。集动态GPS定位技术和惯性导航技术（INS）于一体的定位定向系统（Position and Orientation System, POS）应用于航空遥感,可以直接得到影像的6个外方位元素,实现直接对地目标定位,打破了传统航空摄影测量和GPS辅助航空摄影测量必须进行空中三角测量的限制,具有广阔的应用前景。但是,目前国内的POS系统软、硬件均从国外引进,关键技术及应用规范完全依靠国外试验。因此,针对POS辅助航空摄影测量技术中的关键问题进行深入探讨,在已有POS数据处理流程的基础上,详细分析其精度与可靠性,研究可行的优化方法以简化其作业流程、减少其应用限制,使POS直接对地目标定位技术更方便地应用于4D产品的生产,具有重要的现实意义。本文对POS辅助航空摄影测量直接对地目标定位中的几个关键问题进行研究,主要的研究内容和成果如下：1)研究了我国地形测量坐标系下POS外方位元素的转换方法。通过对POS系统相关坐标系之间的转换分析,研究了POS系统所提供的姿态、位置参数向摄影测量中所需的影像外方位元素转换的过程；着重推导了高斯-克吕格投影坐标系下地球曲率和子午线偏差引起的影像姿态角转换误差的补偿公式。通过对3套带POS系统的实际航测数据的试验表明,经补偿矩阵修正后的影像外方位角元素精度明显高于POS系统所提供的影像外角方位元素精度。2)研究了POS辅助航空摄影测量直接对地目标定位的理论精度。在现有的基于点投影系数和共线方程两种直接对地目标定位方法的基础上,探究了影响目标定位精度的主要误差源,定量分析了POS辅助航空摄影测量直接对地目标定位的定位精度与影像外方位元素误差和像点坐标误差的关系,建立了两种直接对地目标定位方法的理论精度模型。通过对带POS系统的包含多种摄影比例尺、覆盖各种地形的航空摄影数据进行试验,探讨了现有条件下直接对地目标定位可能达到的精度及其随地形、影像比例尺的变化规律。在利用POS系统进行安置元素测图时,应采用基于共线条件方程的空间前方交会方法确定目标点的三维坐标,并尽量将测区中待定点的所有构像整体求解。3)研究了自检校POS直接对地目标定位方法。在分析现行的POS系统误差检校方法的基础上,提出了一种自检校POS直接对地目标定位方法。在POS直接对地目标定位过程中,通过引入适当的附加参数予以补偿POS系统误差。对带POS系统的实际航测资料的试验表明：采用本文提出的自检校POS直接对地目标定位,POS辅助航空摄影不再需要加摄检校场,只需在测区内对向飞行的航线两端各布设1个平高地面控制点；并且,采用自检校POS直接对地目标定位结果精化的POS影像外方位元素精度明显优于按现行POS操作规程进行检校场检校和系统误差改正后所获取的POS影像外方位元素精度；直接用于重建立体模型时,立体模型的上下视差也明显减小。4)研究了POS辅助数字表面模型DSM的生成方法。首先,将利用自检校POS直接对地目标定位方法精化后的影像外方位元素用于辅助影像密集点的快速匹配；然后,综合精化后的POS影像外方位元素和密集点的像点数据,实现基于共线方程的直接对地目标定位；最后,根据密集点的地面坐标,利用现行的离散点生成DSM方法,生成数字表面模型DSM。通过对摄影比例尺为1：3000的山地和1：60 000的丘陵地两套实际航测资料的试验表明：自检校POS直接对地目标定位方法精化后的影像外方位元素,完全可以用于相应比例尺、相应地形的DSM生产。
二、小比例尺航测像控GPS测量网形的组织与已知点的匹配（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、小比例尺航测像控GPS测量网形的组织与已知点的匹配（论文提纲范文）
（1）无人机航摄免像控快速测制大比例尺地形图关键技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外无人机航摄系统发展历史及研究现状 |
| 1.4 无人机航空摄影测量技术的发展趋势 |
| 1.5 论文研究内容与结构安排 |
| 第二章 无人机航摄系统构成及其测制大比例尺地形图的常规作业流程 |
| 2.1 无人机航摄系统构成 |
| 2.1.1 飞行状态控制系统 |
| 2.1.2 地面站系统 |
| 2.1.3 航摄系统 |
| 2.1.4 影像处理软件 |
| 2.2 无人机航摄系统测制大比例尺地形图的常规作业流程 |
| 2.2.1 像控点测量 |
| 2.2.2 影像获取 |
| 2.2.3 空中三角测量 |
| 2.2.4 内业数字测图 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 免像控快速测制大比例尺地形图关键技术的研究 |
| 3.1 布设构架航线 |
| 3.2 POS辅助空中三角测量 |
| 3.2.1 GPS差分定位 |
| 3.2.2 INS惯性导航系统 |
| 3.2.3 POS系统辅助空中三角测量 |
| 3.2.4 构架航线联合差分POS辅助空三成果精度分析 |
| 3.3 差分GPS后处理技术 |
| 3.4 空三处理系统 |
| 3.4.1 相机自标定技术 |
| 3.4.2 顾及曝光延迟的平差模型 |
| 3.5 其他 |
| 3.5.1 姿态稳定平台 |
| 3.5.2 热靴引闪技术 |
| 3.5.3 CCD摆放位置的影响 |
| 3.5.4 影像重叠度的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 无人机航测技术免像控测制1:500 地形图的实验研究 |
| 4.1 研究目的 |
| 4.2 研究概述 |
| 4.3 研究结论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）基于无人机POS数据优化方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容和组织结构 |
| 2 无人机POS系统对地定位 |
| 2.1 无人机POS系统简介 |
| 2.1.1 差分GPS基本原理 |
| 2.1.2 惯性测量IMU的基本原理 |
| 2.2 POS组合原理 |
| 2.2.1 GPS/IMU组合提高了系统的精度 |
| 2.2.2 GPS/IMU组合加强系统的抗干扰能力 |
| 2.2.3 GPS/IMU组合解决了动态应用采样频率低的问题 |
| 2.2.4 GPS/IMU组合将降低对惯导系统的要求 |
| 2.3 POS与低空无人机摄影测量的集成 |
| 2.3.1 常用的导航坐标系 |
| 2.3.2 POS与低空无人机摄影测量的集成方法 |
| 2.4 GPS和IMU以及航摄仪三者间的几何关系 |
| 2.4.1 摄像机曝光点与GPS天线相位中心之间的数学关系 |
| 2.4.2 IMU测定的航摄仪姿态角与像片姿态角的关系 |
| 2.5 POS辅助航空摄影测量的误差来源及削弱 |
| 2.5.1 GPS定位误差 |
| 2.5.2 GPS地面基准站误差 |
| 2.5.3 IMU测姿误差 |
| 2.5.4 GPS/IMU组合的卡尔曼滤波误差 |
| 2.5.5 GPS和IMU以及航摄仪间的时间一致 |
| 2.5.6 IMU飞行检校误差 |
| 3 POS数据优化过程 |
| 3.1 POS辅助低空无人机光线束测量 |
| 3.2 优化POS数据的技术流程 |
| 3.2.1 POS数据的获取及处理 |
| 3.2.2 区域网联合平差 |
| 3.3 POS辅助无人机光线束空三平差 |
| 3.3.1 POS辅助光束法区域网平差模型 |
| 3.3.2 POS辅助无人机光线束空三平差解算过程 |
| 3.4 验后方差分量估计 |
| 3.4.1 权的意义 |
| 3.4.2 定权误差引起平差结果误差 |
| 3.4.3 传统的定权方法 |
| 3.4.4 赫尔默特方差分量估计法 |
| 4 程序的实现 |
| 4.1 程序的算法 |
| 4.1.1 平差模型 |
| 4.1.2 经验定权 |
| 4.1.3 Herlmert法定权 |
| 4.1.4 精度评定 |
| 4.2 POS辅助无人机光线束联合平差程序 |
| 4.2.1 程序的开发环境 |
| 4.2.2 程序的功能菜单 |
| 5 实验及精度分析 |
| 5.1 实验前已知数据的获取 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.3 精度分析 |
| 5.3.1 单位权定权精度分析 |
| 5.3.2 经验定权精度分析 |
| 5.3.3 Helmert验后估计精度分析 |
| 5.4 实验总结 |
| 5.4.1 传统定权方法间的比较 |
| 5.4.2 传统定权方法与赫尔默特方差分量的比较 |
| 5.4.3 生成DTM的比较 |
| 6 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的成果 |
（3）无人机航摄系统测绘大比例尺地形图的精度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 无人机低空摄影测量技术研究现状 |
| 1.2.2 无人机航测大比例尺地形图关键技术的研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 无人机航空摄影测量 |
| 2.1 无人机航摄系统技术简介 |
| 2.2 无人机航空摄影测量系统构成 |
| 2.2.1 无人机飞行平台系统 |
| 2.2.2 无人机飞行控制系统 |
| 2.2.3 无人机任务设备 |
| 2.2.4 数据传输系统 |
| 2.3 无人机航摄系统数据获取流程 |
| 2.3.1 任务提出、技术准备和空域申请 |
| 2.3.2 航线设计 |
| 2.3.3 像控点布设量测 |
| 2.3.4 航飞采集 |
| 2.3.5 飞行后检查 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 影响无人机航摄大比例尺地形图精度的因素分析 |
| 3.1 影像畸变误差 |
| 3.1.1 镜头畸变差 |
| 3.1.2 外方位元素的影响 |
| 3.1.3 地形起伏的影响 |
| 3.2 无人机数据采集过程中引起误差的因素 |
| 3.2.1 巡航速度的影响 |
| 3.2.2 无人机飞行质量的影响 |
| 3.3 像控点布设和量测 |
| 3.3.1 像控点布设方案的影响 |
| 3.3.2 像控点测量和刺点的影响 |
| 3.4 空三加密精度的影响 |
| 3.4.1 光束法区域网空中三角测量原理 |
| 3.4.2 空中三角测量的精度评价指标 |
| 3.4.3 空三精度的影响因素 |
| 3.5 内业立体量测的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 无人机垂直摄影技术测绘地形图的成图精度分析 |
| 4.1 实验数据获取 |
| 4.1.1 测区概况 |
| 4.1.2 无人机影像获取 |
| 4.1.3 像控点布设与量测 |
| 4.2 无人机摄影测量软件选择 |
| 4.3 数据准备与预处理 |
| 4.3.1 数据准备 |
| 4.3.2 数据预处理 |
| 4.4 空中三角测量 |
| 4.4.1 建立工程 |
| 4.4.2 参数设置 |
| 4.4.3 影像匹配 |
| 4.4.4 添加控制点 |
| 4.5 数字正摄影像生产 |
| 4.5.1 DEM数据提取 |
| 4.5.2 DEM数据编辑 |
| 4.5.3 影像的数字正射纠正 |
| 4.5.4 DOM镶嵌 |
| 4.6 数字线划图生产 |
| 4.7 精度分析 |
| 4.7.1 地形图平面精度分析 |
| 4.7.2 地形图的高程精度分析 |
| 4.7.3 地形起伏对成图中高程精度影响分析 |
| 4.8 本章小节 |
| 第五章 基于无人机倾斜摄影技术测绘大比例尺地形图的精度分析 |
| 5.1 无人机倾斜摄影测量技术 |
| 5.1.1 无人机倾斜摄影测量原理 |
| 5.1.2 无人机倾斜摄影测量关键技术 |
| 5.1.3 基于倾斜摄影生成三维模型测绘地形图的流程 |
| 5.2 实验数据获取 |
| 5.2.1 测区概况 |
| 5.2.2 外业数据获取 |
| 5.3 倾斜摄影数据处理 |
| 5.3.1 数据处理软件介绍 |
| 5.3.2 数据预处理 |
| 5.3.3 空中三测量 |
| 5.3.4 三维模型生成 |
| 5.4 基于数字三维模型测绘地形图 |
| 5.4.1 DP-Modeler软件简介 |
| 5.4.2 基于DP-Modeler的矢量测图 |
| 5.5 基于倾斜摄影测量三维模型的成图精度分析 |
| 5.5.1 地形图平面精度检查 |
| 5.5.2 地形图高程精度检查 |
| 5.6 对于植被覆盖部分提高高程精度的方格网算法 |
| 5.6.1 方格网算法的描述及分析 |
| 5.6.2 实验结果与分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）空地一体化快速成图关键技术研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 空地一体化成图的必要性 |
| 1.1.2 空地一体化成图及意义 |
| 1.2 研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 无人机航测成图技术 |
| 1.2.2 地面数字化测绘技术 |
| 1.2.3 空地一体化成图技术 |
| 1.3 论文研究内容及结构 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 空地一体化快速成图系统架构研究 |
| 2.1 系统体系结构 |
| 2.1.1 理论体系结构 |
| 2.1.2 技术体系结构 |
| 2.2 系统架构与集成设计 |
| 2.2.1 无人机低空遥感信息采集子系统 |
| 2.2.2 无人机低空遥感影像处理子系统 |
| 2.2.3 地面GPS/TS/PAD快速定位测图子系统 |
| 2.2.4 地面FOG/TS/PDA快速定向测图子系统 |
| 2.3 系统业务流程 |
| 2.3.1 UAV航测成图业务流程 |
| 2.3.2 地面GPS/TS/FOG测图业务流程 |
| 2.3.3 系统集成后的总体流程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 空地一体化快速成图关键技术研究 |
| 3.1 UAV机载影像传感器改进技术 |
| 3.1.1 国内无人机普遍搭载使用的相机 |
| 3.1.2 几种适合无人机搭载的新型相机 |
| 3.1.3 几种相机用于无人机测量的比较 |
| 3.1.4 无人机航摄相机改进及配置的关键 |
| 3.2 UAV机载超轻型POS辅助空三技术 |
| 3.2.1 概述 |
| 3.2.2 基于UAV的GPS辅助空三技术 |
| 3.2.3 基于UAV的POS辅助空三技术 |
| 3.3 复杂环境下的GPS/TS组合定位技术 |
| 3.3.1 单站差分模式下的GPS RTK快速定位 |
| 3.3.2 网络差分模式下的GPS RTK快速定位 |
| 3.3.3 GPS非差精密单点定位技术 |
| 3.3.4 GPS/TS组合定位算法 |
| 3.4 信号盲区下的FOG/TS组合定向技术 |
| 3.4.1 光纤陀螺仪寻北原理 |
| 3.4.2 FOG/TS组合定向算法 |
| 3.4.3 数值仿真与实验测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 空地一体化快速成图系统集成开发 |
| 4.1 概述 |
| 4.1.1 需求分析 |
| 4.1.2 系统集成方案 |
| 4.2 系统集成中的关键技术实现 |
| 4.2.1 大容量无人机影像图高效压缩软件开发 |
| 4.2.2 面向嵌入式GIS的无人机影像图快速显示 |
| 4.2.3 GPS/TS组合定位系统设计与实现 |
| 4.2.4 FOG/TS定向软件设计与开发 |
| 4.3 系统集成中的硬件设备改造 |
| 4.3.1 超棱镜设计与改造 |
| 4.3.2 数字通讯模块设计与研制 |
| 4.3.3 FOG接合器设计与安装 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 实验验证 |
| 5.1 实验应用总体概况 |
| 5.1.1 子系统改进的实验测试 |
| 5.1.2 集成系统的实际应用 |
| 5.2 实验测试及精度检验 |
| 5.2.1 测试概况 |
| 5.2.2 测试方案 |
| 5.2.3 测试结果 |
| 5.3 实际应用及效果评价 |
| 5.3.1 北京示范区应用 |
| 5.3.2 上海示范区应用 |
| 5.3.3 应用效果评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文主要研究工作 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的科研工作和学术活动 |
（5）高速公路测量中“3S”技术在验证与设计上的实现（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 选题依据与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外研究进展 |
| 1.2.2 国内 3S 技术的应用 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 研究区概况 |
| 1.4.1 历史沿革 |
| 1.4.2 自然条件 |
| 1.4.3 交通条件 |
| 1.4.4 测区范围及测绘内容 |
| 2 无人机影像获取及处理 |
| 2.1 无人机技术组成部分 |
| 2.1.1 无人机 |
| 2.1.2 无人机导航 |
| 2.1.3 航摄仪 |
| 2.1.4 数字摄影测量系统 |
| 2.2 无人机影像获取技术要求 |
| 2.2.1 无人机影像获取技术要求 |
| 2.2.2 像片获取技术要求 |
| 2.3 无人机影像技术获取流程 |
| 2.4 航摄资料验收及成果提供 |
| 3 测区外业测量 |
| 3.1 观测前的准备工作 |
| 3.1.1 设计及作业依据 |
| 3.1.2 已收集到的测绘资料 |
| 3.1.3 各等级控制点埋石及密度 |
| 3.2 GPS 静态观测 |
| 3.2.1 GPS 静态观测网形类别及要求 |
| 3.2.2 GPS 静态观测数据采集 |
| 3.3 四等水准测量 |
| 3.4 相片调绘和刺点 |
| 3.4.1 相片调绘 |
| 3.4.2 相片刺点 |
| 3.5 GPS-RTK 联合全站仪地形图测绘 |
| 3.6 外业数据提供 |
| 4 测区内业整理与数字化成图 |
| 4.1 GPS 静态测量和四等水准测量内业解算 |
| 4.1.1 GPS 静态数据解算 |
| 4.1.2 四等水准测量解算 |
| 4.2 JX4 数字线划图测图 |
| 4.2.1 光束法自动空中三角测量系统-Geolord-AT 软件操作流程 |
| 4.2.2 JX4 数字线划图采图 |
| 4.2.3 地物采集 |
| 4.3 野外数字化测图内业成图 |
| 4.4 数字线划图成果转换及提供 |
| 5 GPS 高程拟合分析 |
| 5.1 变换坐标系和约束条件拟合高程 |
| 5.1.1 数学模型拟合 |
| 5.1.2 投影变换 |
| 5.1.3 经线平移 |
| 5.1.4 曲线补偿法 |
| 5.2 似大地水准面精化精度验证 |
| 5.2.1 大地水准面精化理论基础 |
| 5.2.2 区域精化大地水准面精度分析 |
| 6 断面提取与填挖方量计算 |
| 6.1 DEM 断面提取 |
| 6.1.1 DEM 获取 |
| 6.1.2 断面提取 |
| 6.1.3 与工程软件的对比断面图 |
| 6.2 填挖方量计算 |
| 6.2.1 利用 CASS 填挖方量计算 |
| 6.2.2 arcGIS 填挖方量计算 |
| 7 结论与探讨 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 探讨 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）POS辅助航空摄影测量应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究的依据及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 论文研究的内容和组织结构 |
| 第二章 POS系统组合基本原理 |
| 2.1 惯性导航系统基本原理 |
| 2.1.1 惯性导航系统基本原理 |
| 2.1.2 捷联式惯性导航系统 |
| 2.2 差分GPS基本原理 |
| 2.2.1 GPS系统基本情况 |
| 2.2.2 差分GPS基本原理 |
| 2.2.3 载波相位差分GPS初始整周模糊度的确定 |
| 2.3 POS系统的组合原理 |
| 2.3.1 POS组合模型 |
| 2.3.2 POS系统的特点 |
| 第三章 POS辅助航空摄影测量方法 |
| 3.1 POS辅助航空摄影测量坐标系统 |
| 3.1.1 惯性导航坐标系 |
| 3.1.2 摄影测量坐标系 |
| 3.2 偏心角及偏心分量定义 |
| 3.2.1 偏心角的含义 |
| 3.2.2 偏心分量的测定 |
| 3.3 地面GPS基准站布设方案 |
| 3.4 检校场布设和飞行方案 |
| 第四章 POS辅助航空摄影测量生产应用 |
| 4.1 航空摄影测量原理 |
| 4.1.1 影像定向 |
| 4.1.2 影像核线相关 |
| 4.2 POS辅助航空摄影测量方法 |
| 4.2.1 POS直接定向法 |
| 4.2.2 POS辅助空中三角测量法 |
| 4.3 POS辅助航空摄影测量误差分析 |
| 4.4 数字摄影测量相关成果 |
| 4.4.1 数字高程模型提取 |
| 4.4.2 数字正射影像生产 |
| 4.4.3 影像的数字正射纠正 |
| 第五章 POS辅助航空摄影测量试验 |
| 5.1 试验概况 |
| 5.1.1 试验基本情况 |
| 5.1.2 试验设备简介 |
| 5.1.3 试验数据获取 |
| 5.2 POS数据解算与改正 |
| 5.2.1 地方坐标系转换 |
| 5.2.2 POS数据的解算方法 |
| 5.2.3 偏心角与线元素分量偏移值的改正 |
| 5.3 POS辅助航空摄影测量应用试验 |
| 5.3.1 无控制点直接利用POS地理定位制作正射影像 |
| 5.3.2 有控制点POS辅助空中三角测量试验 |
| 5.4 试验方案对比和精度验证 |
| 5.4.1 精度评定方案 |
| 5.4.2 数字正射影像精度验证 |
| 5.4.3 像控点布设试验结果及结论 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 存在的问题与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读硕士期间发表论文目录 |
| 附录B 攻读硕士期间参与的项目 |
（7）DGPS/IMU辅助航空摄影航片处理方法（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究现状 |
| 1.1.1 无人机航空摄影测量的发展现状 |
| 1.1.2 DGPS/IMU 辅助航空摄影测量的发展现状 |
| 1.2 DGPS/IMU 辅助无人机航空摄影研究意义 |
| 1.3 研究内容和路线 |
| 2 DGPS/IMU 辅助航空摄影测量 |
| 2.1 传统航空摄影测量 |
| 2.1.1 连接点匹配原理 |
| 2.1.2 相对定向 |
| 2.1.3 绝对定向 |
| 2.1.4 航带间连接 |
| 2.1.5 无人机区域网平差原理 |
| 2.2 DGPS/IMU 辅助航空摄影测量原理 |
| 2.2.1 DGPS 定位原理 |
| 2.2.2 惯性导航系统原理 |
| 2.2.3 DGPS/IMU 组合确定姿态原理 |
| 2.3 DGPS/IMU 辅助航空摄影测量原理 |
| 3 DGPS/IMU 辅助航空摄影测量误差来源 |
| 3.1 偏心分量误差 |
| 3.1.1 摄影中心与 GPS 天线中心关系 |
| 3.1.2 IMU 坐标系与像辅助坐标系之间关系 |
| 3.1.3 GPS、IMU 及航摄仪三者之间的时间同步关系 |
| 3.2 IMU 姿态测量精度影响 |
| 3.3 漂移误差 |
| 3.4 基准站精度 |
| 3.5 改正方法 |
| 3.5.1 IMU 飞行检校误差 |
| 3.5.2 DGPS/IMU 数据处理 |
| 4 实验 |
| 4.1 结合 INPHO 系列软件生产 DOM 实验 |
| 4.1.1 INPHO 系列软件介绍 |
| 4.1.2 INPHO 系列软件处理航片技术方法 |
| 4.2 航空摄影的实施 |
| 4.2.1 航测内业 |
| 4.2.2 摄影质量控制措施 |
| 4.2.3 成果资料的检查及提交 |
| 4.2.4 基础控制测量 |
| 4.2.5 航测外业技术 |
| 4.3 航片连接点匹配处理 |
| 4.3.1 POS 数据作用及匹配失败处理 |
| 4.3.2 INPHO 参数设置 |
| 4.4 数字正射影像图（DOM）的制作 |
| 4.4.1 数字正射影像图（DOM）制作 |
| 4.4.2 数字正射影像图（DOM）的技术要求 |
| 4.4.3 正射影像图（DOM）的生产 |
| 4.4.4 数字正射影像图（DOM）裁切 |
| 4.4.5 DOM 产品的质量评价 |
| 4.5 DGPS/IMU 直接定向空三计算 |
| 4.6 不同 GPS 精度对成果的影响 |
| 4.7 GPS/IMU 辅助航空摄影不同控制点布点方案实验 |
| 4.8 不同权重的 GPS 空三计算实验 |
| 4.9 不同权重 IMU 空三计算实验 |
| 5 结论展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）无人飞艇低空摄影测量关键技术研究及大比例尺地形成图实践（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 航拍平台 |
| 1.2.2 姿态稳定平台 |
| 1.2.3 GPS 导航系统 |
| 1.2.4 数字相机标定 |
| 1.2.5 影像快速匹配 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 无人飞艇设计 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 无人飞艇低空摄影测量优势分析 |
| 2.3 自制飞艇设计 |
| 2.3.1 飞艇总体设计 |
| 2.3.2 飞艇艇囊设计 |
| 2.3.3 尾翼设计 |
| 2.3.4 发动机吊舵设计 |
| 2.4 飞行控制系统设计 |
| 2.4.1 飞行控制系统组成 |
| 2.4.2 飞行控制系统工作原理 |
| 2.5 基于 Fetion 及 GoogleMap 的远程监控 |
| 2.5.1 系统构成 |
| 2.5.2 移动终端 |
| 2.5.3 PC 端 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 双陀螺姿态稳定平台 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 稳定平台总体结构设计 |
| 3.3 机械结构分析与设计 |
| 3.3.1 机械谐振分析 |
| 3.3.2 三轴平台建模 |
| 3.4 MEMS 陀螺误差处理 |
| 3.4.1 MEMS 陀螺原理 |
| 3.4.2 MEMS 陀螺的随机漂移误差处理 |
| 3.4.3 MEMS 陀螺标度因数误差及分段插值补偿 |
| 3.5 稳定平台控制系统 |
| 3.5.1 控制系统总体设计 |
| 3.5.2 陀螺仪选型 |
| 3.5.3 控制系统软件设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 多 GPS 导航定位系统 |
| 4.1 导航型 GPS 的数据处理 |
| 4.1.1 导航型 GPS 的数据格式 |
| 4.1.2 提高导航型 GPS 定位精度的一般方法 |
| 4.1.3 坐标转换 |
| 4.2 多 GPS 系统设计 |
| 4.2.1 系统设计 |
| 4.2.2 GPS 芯片选择说明 |
| 4.3 自由网平差 |
| 4.3.1 直接解法 |
| 4.3.2 附加条件法（伪观测值法） |
| 4.3.3 精度评定 |
| 4.3.4 说明 |
| 4.4 多 GPS 系统精度分析 |
| 4.4.1 点位布置 |
| 4.4.2 实测精度分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 相机在线标定技术研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 基本理论与方法 |
| 5.2.1 相机定标技术方法体系 |
| 5.2.2 几何定标技术 |
| 5.2.3 影像特性检测技术 |
| 5.3 定标实验场 |
| 5.3.1 地面控制点实验场建标 |
| 5.3.2 分辨率检测试验场建标 |
| 5.4 航摄相机相关参数计算 |
| 5.4.1 像幅尺寸 |
| 5.4.2 像幅尺寸与 CCD 尺寸的关系 |
| 5.4.3 实地、像片、CCD 像面距离关系 |
| 5.4.4 立体像对高程精度估算 |
| 5.4.6 参数应用 |
| 5.5 在线标定实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于 POS 数据的 SIFT 特征匹配 |
| 6.1 POS 系统概述 |
| 6.1.1 POS 系统简介 |
| 6.1.2 POS 系统在目前摄影测量中的应用现状 |
| 6.1.3 POS 数据应用中存在的问题 |
| 6.2 SIFT 特征匹配 |
| 6.2.1 尺度空间的极值探测 |
| 6.2.2 关键点的精确定位 |
| 6.2.3 确定关键点的主方向 |
| 6.2.4 关键点的描述 |
| 6.2.5 SIFT 特征向量长度的归一化处理 |
| 6.2.6 SIFT 特征向量的匹配 |
| 6.2.7 SIFT 算法的简化 |
| 6.3 基于 POS 数据的 SIFT 特征匹配 |
| 6.3.1 基于 POS 数据的匹配策略 |
| 6.3.2 粗差剔除 |
| 6.3.3 程序设计及实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 无人飞艇低空摄影测量实验 |
| 7.1 实验目的 |
| 7.2 实验概况 |
| 7.2.1 测区概况 |
| 7.2.2 项目完成情况 |
| 7.2.3 各工序投入情况 |
| 7.2.4 资料利用情况 |
| 7.2.5 飞行基本参数 |
| 7.2.6 实验时间 |
| 7.3 技术设计执行情况 |
| 7.3.1 实验依据 |
| 7.3.2 实验流程 |
| 7.3.3 外业测量 |
| 7.3.4 实验影像 |
| 7.4 实验结果 |
| 7.4.1 飞艇性能 |
| 7.4.2 姿态控制系统 |
| 7.4.3 多 GPS 定位系统 |
| 7.4.4 相机在线标定 |
| 7.4.5 地形成图精度分析 |
| 总结与展望 |
| 论文总结 |
| 存在问题与下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（9）基于DMC的航空摄影测量误差分析和质量控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1. 研究的目的和意义 |
| 1.2. 国内外的研究现状 |
| 1.2.1. 航摄仪的研究现状 |
| 1.2.2. 航摄技术设计的研究现状 |
| 1.2.3. 数字航摄成果像片控制和空三加密的研究现状 |
| 1.2.4. 数码航摄系统的效率研究 |
| 1.3. 论文研究内容和章节安排 |
| 1.3.1. 研究目标和研究内容 |
| 1.3.2. 章节安排 |
| 1.4. 小结 |
| 第2章 DMC数码航空摄影系统综述 |
| 2.1. DMC的系统组成 |
| 2.1.1. 飞行管理系统 |
| 2.1.2. 相机系统 |
| 2.1.3. 存储系统 |
| 2.2. DMC的成像原理 |
| 2.2.1. DMC镜头设计 |
| 2.2.2. 全色波段镜头间的关系 |
| 2.2.3. 全色波段镜头的外方位元素确定 |
| 2.2.4. 单镜头几何校准 |
| 2.2.5. 单镜头外方位元素的精确确定 |
| 2.2.6. 全色波段影像拼接 |
| 2.3. DMC的影像特性 |
| 2.3.1. CCD影像特性 |
| 2.3.2. DMC影像特性 |
| 2.4. 小结 |
| 第3章 基于DEM技术设计的航摄飞行质量控制研究 |
| 3.1. 引言 |
| 3.2. DEM对设计的影响和数据组织方式分析 |
| 3.2.1. 地形起伏对航线和像片设计的影响 |
| 3.2.2. DEM数据的特点及其应用组织方式 |
| 3.3. 基于DEM航摄技术设计的自动化实现 |
| 3.3.1. 基于DEM航摄技术设计的数学基础分析和选择 |
| 3.3.2. 基于DEM航摄技术设计的算法实现 |
| 3.4. 试验与结论 |
| 3.4.1. 摄区技术设计成果在两个坐标系下的比较 |
| 3.4.2. 航摄技术设计试验 |
| 3.4.3. 基于DEM的设计数据与飞行数据比较 |
| 3.4.4. 结论 |
| 3.5. 小结 |
| 第4章 基于DMC航测的空三质量控制研究 |
| 4.1. 引言 |
| 4.2. 基于DMC航测的空中三角测量技术分析 |
| 4.2.1. 航带法区域网空中三角测量 |
| 4.2.2. 独立模型法区域网空中三角测量 |
| 4.2.3. 光线束法区域网空中三角测量 |
| 4.2.4. 不同区域网空中三角测量方法的对比分析 |
| 4.3. DMC空三源数据质量控制及其影像量测精度研究 |
| 4.3.1. 基于DMC航测的技术流程 |
| 4.3.2. 基于DMC的航摄源数据质量控制研究 |
| 4.3.3. DMC航空影像量测精度研究 |
| 4.4. DMC影像误差的影响及像片控制优化方案研究 |
| 4.4.1. DMC影像的误差分析 |
| 4.4.2. 试验数据分析及空三精度要求 |
| 4.4.3. DMC区域网像片控制优化方案研究 |
| 4.4.4. 试验结论 |
| 4.5. 小结 |
| 第5章 基于DMC航空摄影测量的效率分析 |
| 5.1. 引言 |
| 5.2. DMC和RC30航空摄影测量流程 |
| 5.3. DMC与RC30的效率对比分析 |
| 5.3.1. 航空摄影效率分析 |
| 5.3.2. 像片控制测量效率分析 |
| 5.3.3. 空三加密效率分析 |
| 5.3.4. 效率分析总结 |
| 5.4. 小结 |
| 第6章 总结 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和科研情况 |
| 致谢 |
（10）POS辅助航空摄影测量直接对地目标定位的关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及结构安排 |
| 第2章 POS辅助航空摄影测量的基本原理 |
| 2.1 POS系统组成 |
| 2.1.1 POS系统硬件 |
| 2.1.2 POS系统后处理软件 |
| 2.2 POS系统测量原理 |
| 2.2.1 GPS测量原理 |
| 2.2.2 IMU测量原理 |
| 2.2.3 GPS/IMU组合测量原理 |
| 2.3 POS辅助航空摄影测量的定位模式 |
| 2.3.1 直接对地目标定位(Direct Georeferencing,DG) |
| 2.3.2 集成传感器定向(Integrated Sensor Orientation,ISO) |
| 第3章 地形测量坐标系下的POS外方位元素转换 |
| 3.1 坐标系统及其相互转换 |
| 3.1.1 坐标系统 |
| 3.1.2 坐标系之间的转换 |
| 3.2 POS外方位元素的转换 |
| 3.2.1 POS外方位角元素的转换 |
| 3.2.2 POS外方位线元素的转换 |
| 3.3 试验及其结果分析 |
| 3.3.1 试验资料综述 |
| 3.3.2 国家地形测量坐标系下POS外方位角元素的转换 |
| 3.3.3 不同纵坐标轴时POS外方位角元素的转换 |
| 3.3.4 不同坐标原点时POS外方位角元素的转换 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 POS辅助航空摄影测量直接对地目标定位的精度分析 |
| 4.1 直接对地目标定位的主要误差源 |
| 4.1.1 航摄仪内方位元素误差 |
| 4.1.2 影像外方位元素误差 |
| 4.1.3 像点坐标量测误差 |
| 4.2 直接对地目标定位的理论精度模型 |
| 4.2.1 基于点投影系数的直接对地目标定位 |
| 4.2.2 基于共线条件方程的直接对地目标定位 |
| 4.3 试验及其结果分析 |
| 4.3.1 POS测定的影像外方位元素精度 |
| 4.3.2 POS系统用于直接对地目标定位的极限精度 |
| 4.3.3 POS系统用于两片直接对地目标定位的总体精度 |
| 4.3.4 POS系统用于多片直接对地目标定位的总体精度 |
| 4.3.5 直接对地目标定位精度与地形起伏的关系 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 自检校POS直接对地目标定位 |
| 5.1 POS系统误差检校方法 |
| 5.1.1 两步法 |
| 5.1.2 一步法 |
| 5.2 自检校POS直接对地目标定位基本原理 |
| 5.2.1 像方误差补偿模型 |
| 5.2.2 自检校POS直接对地目标定位模型 |
| 5.3 试验及其结果分析 |
| 5.3.1 POS直接对地目标定位 |
| 5.3.2 自检校POS直接对地目标定位 |
| 5.3.3 两个控制点不同布设方案的自检校POS直接对地目标定位 |
| 5.3.4 POS影像外方位元素的精化 |
| 5.3.5 精化后的POS影像外方位元素用于恢复立体模型的上下视差 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 POS辅助数字表面模型(DSM)的生成 |
| 6.1 POS数据辅助密集点自动量测 |
| 6.2 数字表面模型(DSM) |
| 6.2.1 DSM的含义及其表达形式 |
| 6.2.2 DSM的构建方法 |
| 6.2.3 DSM的精度评定与内插方法 |
| 6.3 试验及结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 结论与建议 |
| 7.2 进一步研究工作展望 |
| 主要参考文献 |
| 读博期间参加科研和论文发表情况 |
| 致谢 |
四、小比例尺航测像控GPS测量网形的组织与已知点的匹配（论文参考文献）
- [1]无人机航摄免像控快速测制大比例尺地形图关键技术的研究[D]. 季晓菲. 长安大学, 2019(12)
- [2]基于无人机POS数据优化方法的研究[D]. 姚睿. 西安科技大学, 2017(01)
- [3]无人机航摄系统测绘大比例尺地形图的精度分析[D]. 孙亮. 昆明理工大学, 2017(01)
- [4]空地一体化快速成图关键技术研究与实现[D]. 吴向阳. 东南大学, 2015(08)
- [5]高速公路测量中“3S”技术在验证与设计上的实现[D]. 李海瑞. 内蒙古师范大学, 2014(12)
- [6]POS辅助航空摄影测量应用研究[D]. 安金玉. 昆明理工大学, 2014(02)
- [7]DGPS/IMU辅助航空摄影航片处理方法[D]. 张海波. 辽宁工程技术大学, 2013(07)
- [8]无人飞艇低空摄影测量关键技术研究及大比例尺地形成图实践[D]. 王建雄. 长安大学, 2011(05)
- [9]基于DMC的航空摄影测量误差分析和质量控制方法研究[D]. 范业稳. 武汉大学, 2011(04)
- [10]POS辅助航空摄影测量直接对地目标定位的关键技术研究[D]. 张雪萍. 武汉大学, 2010(05)