【正文】 祝愿你們在以后的工作和生活中一切順利。感謝實(shí)驗(yàn)室的老師在論文實(shí)驗(yàn)過程中對我的支持和幫助。致謝本論文是在導(dǎo)師李天子老師的悉心指導(dǎo)下完成的。同時(shí)三維激光掃描技術(shù)是近年來發(fā)展迅速的數(shù)據(jù)采集新方法，對三維激光掃描儀的標(biāo)定可以通過精密標(biāo)準(zhǔn)件或精密標(biāo)準(zhǔn)場地來實(shí)現(xiàn)。近景攝影測量的優(yōu)點(diǎn)在于它兼有非接觸性量測手段，不傷及被測物體，信息容量高且易存儲(chǔ)，精度高，速度快，信息可重復(fù)使用。015 mm以內(nèi))的測量問題，直接采用電子全站儀很難達(dá)到精度要求?！钡姆椒?， 也可使用高質(zhì)量的對中標(biāo)桿(如測距鏡支桿) 的對稱線方法, 必要時(shí)需進(jìn)行檢測和實(shí)施多測回測定。如果改變控制網(wǎng)形以及交會(huì)角A、B 的測角精度，有望進(jìn)一步提高待定點(diǎn)平面精度。通過實(shí)驗(yàn)分析，可以得到以下幾個(gè)結(jié)論：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)的測量距離為12 m，交會(huì)角度約65176。則可以得到銦瓦尺改正后控制點(diǎn)的坐標(biāo)精度。 )方位角(。 根據(jù)觀測到的角度和距離建立起的控制網(wǎng)進(jìn)行平差，： 網(wǎng)形及精度統(tǒng)計(jì)表項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)備注平面已知點(diǎn)數(shù)個(gè)2平面未知點(diǎn)數(shù)個(gè)2方向觀測設(shè)站數(shù)站4方向觀測總數(shù)個(gè)8邊長觀測數(shù)條3最大邊長m2－3項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)備注最小邊長m3－4驗(yàn)后平面單位權(quán)中誤差先驗(yàn)誤差預(yù)計(jì)偏大驗(yàn)后測角中誤差最大平面點(diǎn)位中誤差mm點(diǎn)名：3最大平面相鄰點(diǎn)間誤差mm2－3最大方位角誤差3－4最大邊長誤差mm2－3最大邊長比例誤差1/160941－4高程已知點(diǎn)數(shù)個(gè)0高程未知點(diǎn)數(shù)個(gè)0高差觀測數(shù)段0 方向平差成果表測站照準(zhǔn)點(diǎn)方向觀測值(。根據(jù)觀測到的距離和角度，經(jīng)計(jì)算、平差后，就可以得出控制點(diǎn)的近似坐標(biāo)值。1站上觀測完后，在2站上架全站儀，后視1，采用同樣方法依次觀測第三面上觀測點(diǎn)。3站上觀測完后，在4站上架全站儀，后視3，采用同樣方法依次觀測第一面上觀測點(diǎn)。④在4站上架設(shè)全站儀，3架設(shè)反光鏡，34尺不動(dòng)，在4之間放另一根銦瓦尺（14尺），后視1，、3，每一方向觀測水平角和豎直角。（3）架設(shè)儀器 （4）數(shù)據(jù)觀測 為了節(jié)約時(shí)間，我們采用了三架法，角度觀測了水平角和豎直角，水平角觀測了兩個(gè)測回，每一測回用了方向觀測法，即觀測控制網(wǎng)內(nèi)角的同時(shí)觀測了銦瓦尺，每一測站要保證觀測兩根銦瓦尺，測距時(shí)只觀測斜距。：111第一面第一行第一個(gè)311第三面第一行第一個(gè)113第一面第一行第三個(gè)315第三面第一行第五個(gè)116第一面第一行第六個(gè)321第三面第二行第一個(gè)131第一面第三行第一個(gè)324第三面第二行第四個(gè)134第一面第三行第四個(gè)326第三面第二行第六個(gè)137第一面第三行第七個(gè)331第三面第三行第一個(gè)151第一面第五行第一個(gè)334第三面第三行第四個(gè)154第一面第五行第四個(gè)336第三面第三行第六個(gè)211第二面第一行第一個(gè)411第四面第一行第一個(gè)232第二面第三行第二個(gè)432第四面第三行第二個(gè)241第二面第四行第一個(gè)451第四面第五行第一個(gè)為了測距，還需要準(zhǔn)備一塊反光紙。4 應(yīng)用實(shí)例 任務(wù)簡介我們以測繪學(xué)院門前的石頭為研究對象，該石頭大約有2m多高，3m多長，通過所建立的高精度控制網(wǎng)，測量石頭上各近景攝影測量需要的控制點(diǎn)的三維坐標(biāo)，經(jīng)過近景攝影測量數(shù)據(jù)處理，對其進(jìn)行建模和三維可視化，最后得出一幅可視化的三維影像。③應(yīng)注意到：一旦重新安置儀器或使用經(jīng)緯儀腳螺旋，兩測站間高差會(huì)有變化。選擇兩個(gè)目標(biāo)可作檢查或提高測定精度。本方法精度可達(dá)左右，但標(biāo)志m的標(biāo)志位置有嚴(yán)格要求。 作業(yè)注意事項(xiàng)(1)水平角起始方向線的確定 水平角起始方向線的確定異常重要，因它直接影響前方交會(huì)兩個(gè)角度（A與B）的測角精度。（2）經(jīng)緯儀的選擇問題分析式可知，測角精度要求較高。 高程精度分析 由式，當(dāng)沒有儀器高i和目標(biāo)高v影響時(shí)，高程中誤差關(guān)系式為： 310現(xiàn)舉一例，以了解有關(guān)值對高程誤差之影響： 設(shè)即，且=，S=2500mm，有： 設(shè) 控制網(wǎng)建網(wǎng)的作業(yè)方法與其它技術(shù)問題 作業(yè)方法 (1)近似量取兩測站（A,B）間的距離，讀至cm就可以滿足要求； (2)在物方空間適宜部位布置已知長度的距離MN，如3m長一級銦瓦水準(zhǔn)尺，1m長的日內(nèi)瓦尺，并且使MN處于水平狀態(tài)； (3)自測站A與B按前述普通測量前方交會(huì)法，測定M,N的平面坐標(biāo)； (4)求解比例尺歸化系數(shù)： 311 此時(shí)還可以計(jì)算兩測站A與B間水平投影的實(shí)長S： 312 按下式計(jì)算銦瓦尺M(jìn)，N的平面坐標(biāo)： 313 (5)根據(jù)平面坐標(biāo)計(jì)算公式： 314 求出各未知控制點(diǎn)的平面坐標(biāo) (6)按前述間接高程方法解求各控制點(diǎn)的高程。此兩例中，交會(huì)角尚好。圖31 一種常見的控制網(wǎng)在物方空間坐標(biāo)系DXYZ內(nèi)(注意此坐標(biāo)系為左手坐標(biāo)系)，如圖，自兩測站A(XA,YA,ZA)與B(XB,YB,ZB)以前方交會(huì)方式解求點(diǎn)P的平面坐標(biāo)(XP,YP)［6］： 31 若物方空間坐標(biāo)系原點(diǎn)與點(diǎn)A重合，即XA=YA=0,則式可改寫作： 32 若物方空間坐標(biāo)系原點(diǎn)與點(diǎn)A重合(即XA=YA=0)，且其Y軸與AB的水平投影重合(即YB=S,XB=0)則應(yīng)寫作： 33 此后可解求被測點(diǎn)P與B站(和A站)經(jīng)緯儀豎軸間的水平距離a（及b）[2]： 34 接著，即可按“間接高差”法求得被測點(diǎn)P相對A站（和B站）經(jīng)緯儀橫豎軸交點(diǎn)的高差（及）。（如圖24所示） 圖24 對撞機(jī)環(huán)形段平面控制網(wǎng)示意圖 本章總結(jié)本章內(nèi)容首先介紹了精密工程控制網(wǎng)的特點(diǎn)和布設(shè)原則，其次介紹了精密控制網(wǎng)與普通控制網(wǎng)的區(qū)別以及精密工程控制網(wǎng)的測量標(biāo)志（觀測點(diǎn)標(biāo)志和照準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志），最后介紹了幾種典型的精密工程控制網(wǎng)。 ⑴ 勘察控制網(wǎng)（如圖21所示）勘察控制網(wǎng)用于地形測量、勘察設(shè)計(jì)、土石方工程以及臨建設(shè)施、獨(dú)立工程定位和檢核。除了上述常用的標(biāo)志外，還有覘牌，覘牌的圖案由塔形、條形和楔形標(biāo)志。歸心盤為了防止受到工程建設(shè)和各種情況的損壞，應(yīng)配備歸心保護(hù)蓋，保護(hù)蓋一般用硬質(zhì)塑料制成，并有鎖定裝置。歸心盤表面要有一定的光潔度，歸心盤中心螺孔應(yīng)與表面垂直，螺孔通常采用圓環(huán)形。為了保證其長期、穩(wěn)定使用，減少重復(fù)測量的對中誤差影響，可在觀測墩上安置強(qiáng)制歸心裝置。 (8)精密工程控制網(wǎng)點(diǎn)位選擇時(shí)，因?yàn)橛懈呔鹊臏y量儀器和觀測方法，應(yīng)重點(diǎn)考慮工程需要和使用方便，而不必考慮網(wǎng)中的邊長長短和角度的大小。(4)控制點(diǎn)點(diǎn)位設(shè)置要穩(wěn)定可靠，防止工程建設(shè)的影響和高電壓、強(qiáng)磁場的干擾?？刂凭W(wǎng)的精度是根據(jù)工程要求所確定的。在控制網(wǎng)布設(shè)時(shí)既要滿足工程需要,又要滿足進(jìn)一步布網(wǎng)(工程內(nèi)部網(wǎng))需要。其目的除了為大比例尺地形圖測繪服務(wù)外，重點(diǎn)是保障工程的精密定位放樣、設(shè)備安裝和變形監(jiān)測。（4）不要求控制網(wǎng)的精度絕對均勻，但要保證某一方向、某幾個(gè)點(diǎn)的相對精度較高。（2）投影面的選擇應(yīng)滿足“控制點(diǎn)坐標(biāo)反算的兩點(diǎn)間長度與實(shí)地兩點(diǎn)間長度之差應(yīng)盡可能小”。文中闡明了建立此類高精度控制網(wǎng)的理論及實(shí)際操作步驟，并通過具體的做控制網(wǎng)進(jìn)行近景攝影測量做測繪學(xué)院門前有測繪學(xué)院的石頭的三維可視化實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證用此種方法建立的控制網(wǎng)的精度。以銦瓦基線尺代替全站儀光電測距，作為長度量測工具,銦瓦尺測距可達(dá)到百萬分之一的相對精度，可提高距離測量精度。近年, 國外也有“三維工業(yè)測量系統(tǒng)”推出, 并且也使用某種標(biāo)準(zhǔn)尺, 但未見詳盡的理論推證。以銦瓦尺代替全站儀光電測距，作為長度量測工具,銦瓦尺測距可達(dá)到百萬分之一的相對精度，可提高距離測量精度。以高精度的光電測距儀作為長度量測工具, 有操作簡便的明顯優(yōu)點(diǎn), 但即便使用M E3000或M E5000一類高精度的測距儀時(shí), 它們的“隨機(jī)加常數(shù)”分別為177。；而為偵查隱形飛機(jī)的直徑數(shù)十米的天線，其組成部件的裝配精度要求可達(dá)177。這些工業(yè)測量目標(biāo)包括轎車外形、飛機(jī)或其部件外形、大型軸流式或混流式水輪機(jī)葉片外形、航天飛機(jī)或其部件外形、待放大的石膏或玻璃鋼的外形等。但隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和測繪學(xué)科的發(fā)展，常規(guī)測量儀器的精密測量儀器，以提高測量的自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化和測量精度及其減少外界環(huán)境影響能力，從而能減少測量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度?，F(xiàn)代測繪信息處理要隨著精度要求的提高和觀測方法的更新，研究新的信息處下模型。這些環(huán)境中的外界因素對測量的影響規(guī)律和應(yīng)采取相應(yīng)的改正措施的研究，也是精密工程測量研究的重要方向。氣象誤差仍是 密工程測量的主要誤差源之一。更重要的一方面，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和精密工程測量的需要，研究開發(fā)像納米技術(shù)和一些人類目前還未知的新材料、新技術(shù)在測量中的應(yīng)用，使測量精度可達(dá)到納米或微米，而且測量方法大大改善，這是所有測量人員的愿望和發(fā)展的方向。用目前的觀點(diǎn)和認(rèn)識(shí)論來看，精密工程的發(fā)展必須加強(qiáng)以下幾個(gè)方面的深入研究：（1）新理論、新方法的研究精密工程測量最基本的特點(diǎn)就是精度要求高，工作難度大。為此人類研究和開發(fā)了任多新的儀器和相應(yīng)的測量方法，同時(shí)也推動(dòng)了精密工程測量的飛速發(fā)展。（5）測量儀器和測量方法要圍繞對中、照準(zhǔn)、測角、測距、測高、定向、定位及數(shù)據(jù)采集、記錄、傳遞、處理等到工作的自動(dòng)化進(jìn)行研究和探討。變形監(jiān)測可采用上述的精密測角、測距、測高定向、定位或傳感器、機(jī)器人等到測量微型位移量等。角度測量采用高精度的光學(xué)經(jīng)緯儀或電經(jīng)緯儀。精密工程測量控制網(wǎng)是為工程建設(shè)服務(wù)的，其網(wǎng)形結(jié)構(gòu)和點(diǎn)位選擇都要求滿足工程的需要，而且要求精度高、可靠性強(qiáng)。具有交叉學(xué)科和邊緣學(xué)科的性能，并正逐步向鄰近學(xué)科滲透，而且有大力發(fā)展的趨勢。（2）服務(wù)對象規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、構(gòu)件多、測量困