【正文】 四等2≦10≦101/45000一級1≦10≦101/20000二級﹤1≦15≦201/10000GPS相鄰點(diǎn)間弦長精度用下式表示 σ= 式（）式中，σGPS基線向量的弦長中誤差（mm），亦即等效距離誤差；aGPS接收機(jī)標(biāo)稱精度中的固定誤差（mm）；bGPS接收機(jī)標(biāo)稱精度中的比例誤差系數(shù)（ppm）；dGPS網(wǎng)中相鄰點(diǎn)間的距離（km）。6 GPS空三加密與地面控制測量的關(guān)系GPS輔助空中三角測量是利用安裝于飛機(jī)上與航攝儀相連接的和設(shè)在地面上一個(gè)或多個(gè)基準(zhǔn)站上的至少兩臺(tái)GPS信號(hào)接收機(jī)同步而連續(xù)地觀測GPS衛(wèi)星信號(hào)、同時(shí)獲取航空攝影瞬間航攝儀快門開啟脈沖，通過GPS載波相位測量差分定位技術(shù)的離線數(shù)據(jù)后處理獲取航攝儀曝光時(shí)刻攝站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，然后將其視為附加觀測值引入攝影測量區(qū)域網(wǎng)平差中，經(jīng)采用統(tǒng)一的數(shù)學(xué)模型和算法以整體確定物方點(diǎn)位和像片方位元素并對其質(zhì)量進(jìn)行評定的理論、技術(shù)和方法。GPS 輔助空中三角測量的基本思想是由差分GPS 相位觀測值進(jìn)行相對動(dòng)態(tài)定位所獲得的攝站坐標(biāo),作為區(qū)域網(wǎng)平差中的附加非攝影測量觀測值,以空中控制取代地面控制(或減少地面控制) 的方法來進(jìn)行區(qū)域網(wǎng)平差。 利用空—地兩臺(tái)GPS 接收機(jī)的航攝系統(tǒng)圖6表示利用差分模式獲取空中控制的示意圖。設(shè)由地面點(diǎn)M 和飛機(jī)上天線相位中心A 的觀測值可得到A 點(diǎn)在以M 為原點(diǎn)的大地坐標(biāo)為(XA ,YA , ZA ) , 攝影中心S 在同一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(XS , YS , ZS ) ,則利用像片的姿態(tài)角φ,ω,κ可得到下列變換公式: 式（）式中,R 為有像片姿態(tài)角所表示的正交變換矩陣。(u 、v、ω) 為GPS 天線相位中心A 在相方坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。由公式(1) 出發(fā),并考慮到GPS 觀測值中可能含有的系統(tǒng)誤差,即可獲得參加聯(lián)合平差的GPS 攝影中心坐標(biāo)方程式的線性化誤差方程式。與整個(gè)聯(lián)合平差的其它誤差方程式并列在一起,當(dāng)選取適當(dāng)?shù)臋?quán)函數(shù)形式后,便可完成最小二乘法求解。GPS輔助空中三角測量是用動(dòng)態(tài)相位差分GPS技術(shù)精確地測定攝影中心的三維坐標(biāo)，將它們作為輔助數(shù)據(jù)參加攝影測量與非攝影測量觀測值的聯(lián)合平差。GPS數(shù)據(jù)將能明顯地穩(wěn)定區(qū)域網(wǎng)的精度和可靠性，并大大地節(jié)省了區(qū)域網(wǎng)平差所需要的地面控制點(diǎn)，使之少到只要解決數(shù)據(jù)基準(zhǔn)和消除GPS數(shù)據(jù)的系統(tǒng)誤差。目前，國際上一般認(rèn)為只要在平差區(qū)域的四角有地面控制即可。這些點(diǎn)子通?？梢詮囊延械囊?、二等大地測量控制網(wǎng)點(diǎn)中挑選。這樣就實(shí)際上免除了航測外業(yè)中的控制點(diǎn)聯(lián)測工作。由此可見，在GPS輔助空中三角測量技術(shù)日臻完善的今天，航空攝影外業(yè)所需的地面控制點(diǎn)大大減少，不僅縮短了成圖周期，而且極大地減輕了外業(yè)工作量。然而，受限于國產(chǎn)高精度航攝儀的技術(shù)缺陷，想要在短時(shí)間內(nèi)完全脫離地面控制測量尚需時(shí)日。況且，任何先進(jìn)的技術(shù)總有其局限性。GPS輔助空中三角測量雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)不需地面像控點(diǎn)就能完成一定的測圖任務(wù)的技術(shù)，但在大比例尺航測成圖中的精度還不是十分令人滿意。所以，必要的地面控制測量對于完成高精度航測成圖，仍然具有十分重要的意義。7 結(jié) 論 GPS輔助空中三角測量技術(shù)在航空攝影中的應(yīng)用，極大地減輕了外業(yè)工作量，減化了作業(yè)的工序，縮短了成圖周期，使“當(dāng)年航攝，當(dāng)年成圖”成為現(xiàn)實(shí)。由于航測飛機(jī)攜帶了高精度POS系統(tǒng)（即差分GPS和慣導(dǎo)系統(tǒng)），簡化了飛行員操作的難度，并提高了作業(yè)效率。另外，飛機(jī)上安裝的JX4全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)（包括GPS雙頻接收機(jī)、GPS天線、數(shù)碼相機(jī)、飛行員操作顯示屏等）使航空攝影這一重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)變得更加容易。 航空攝影前，應(yīng)首先進(jìn)行航線設(shè)計(jì)。根據(jù)試驗(yàn)劃定的測圖區(qū)域、成圖比例尺、采用的相機(jī)參數(shù)等，合理設(shè)計(jì)航高H、航向地面幅寬W、旁向地面幅寬L、基線長B、航線間隔D、測區(qū)大小等參數(shù)，并制定航線設(shè)計(jì)方案。選擇好天氣狀況良好的天氣，就可以進(jìn)行航飛。 根據(jù)設(shè)計(jì)的飛行區(qū)域，合理選擇布點(diǎn)方案。我們采取的地標(biāo)方案，是已經(jīng)許多學(xué)者驗(yàn)證過的技術(shù)，實(shí)際效果要比刺點(diǎn)方案好，而且精度至少提高一倍以上。地標(biāo)的大小和形狀，是為了能在航攝像片上較好的辨別，這在后期的影像上得到了很好的印證。至于地面控制點(diǎn)的布設(shè)，首先應(yīng)該滿足航攝的需要，即在航飛期間能夠以一定的視野從高空中拍到地面標(biāo)志；其次，地面控制點(diǎn)應(yīng)該嚴(yán)格按照GPS選點(diǎn)的要求布設(shè)。后期試驗(yàn)表明：（1）加密區(qū)的點(diǎn)位因?yàn)橄噜忺c(diǎn)間的距離短，且多位于住宅和辦公區(qū)，有相當(dāng)一部分點(diǎn)在航攝像片上找不到。這與航攝像片在拍攝瞬間的像片旋角有關(guān)，也與點(diǎn)位所處的特殊環(huán)境有關(guān)。（2）加密區(qū)的點(diǎn)因?yàn)樗幍沫h(huán)境較為復(fù)雜，當(dāng)選在樓頂、空地等開闊地帶時(shí)所采集的GPS數(shù)據(jù)良好。這為以后的工程實(shí)踐提供了很好的借鑒。（3）對于沒有顯示在航攝像片上的點(diǎn)，以及GPS觀測不合格的點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)采取補(bǔ)測措施。 區(qū)別于常規(guī)大地測量，GPS測量以其測量精度高、測站間無需通視、觀測時(shí)間段、儀器操作簡便、全天候作業(yè)、提供三維坐標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到航空攝影地面控制測量中來。但合理的GPS網(wǎng)形設(shè)計(jì)和野外作業(yè)調(diào)度，對于高效率、高質(zhì)量完成觀測任務(wù)起著十分重要的作用。實(shí)踐證明：在采取了行之有效的外業(yè)調(diào)度措施后，不僅節(jié)省了大量的搬站時(shí)間，而且減輕了觀測人員的外業(yè)工作量。 平頂山市新城區(qū)航測試驗(yàn)項(xiàng)目，在采用了成熟理論技術(shù)的前提下，對多項(xiàng)國內(nèi)外前沿技術(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證。諸如，采用了精密單點(diǎn)定位技術(shù)（PPP）和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（POS）后，便能夠在航飛中獲取攝站中心坐標(biāo)和航攝瞬間像片的外方位元素。利用測區(qū)內(nèi)少量的地面控制點(diǎn)，就能夠解算出像片上任一點(diǎn)的坐標(biāo)。然后，通過與加密點(diǎn)的GPS實(shí)測坐標(biāo)進(jìn)行對比來驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù)。又如，在對加密區(qū)進(jìn)行航飛時(shí)所做的五頭相機(jī)試驗(yàn)，就是要通過建立航空立面影像來驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù)。當(dāng)然，本文僅就航線設(shè)計(jì)和地面控制測量方案的實(shí)施進(jìn)行了闡述，旨在為大家了解GPS輔助空中三角測量原理，以及航測中地面控制方案的實(shí)施提供一些幫助。由于作者水平所限，文中不妥之處，敬請老師不吝指正。參考文獻(xiàn)[1] [M].北京：測繪出版社，1996.[2] 徐紹銓，[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2008.[3] 王佩軍，[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2010.[4] [M].北京：測繪出版社，1995.[5] [J].地理空間信息，第三期，2010.[6] GB/T :500,1:1000,1:2000比例尺地形圖航空攝影規(guī)范[S].[7] GB/T (GPS)測量規(guī)范[S].[8] GB :500,1:1000,1:2000地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范[S].[9] [M].北京：測繪出版社，2001.[10] 齊中華，楊艷玲，：500航測成圖的精度探討[J].東北測繪學(xué)術(shù)與信息交流會(huì)論文集,2001.[11] 郭建東，巢荷芹，：500比例尺航空攝影測量的技術(shù)措施[J].地礦測繪，2000.[12] [J].甘肅科技,2008.[13] 匡翠林， 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