无人机POS数据如何转换成平面成果坐标
2018-09-19 05:35

无人机POS数据如何转换成平面成果坐标


本技术通报主要针对无人机航测的POS数据的坐标转换,介绍如何将POS数据批量转换成控制点平面坐标的步骤。

数据准备

原始POS数据

    无人机执行完任务,需要下载后处理所需对应的数据,其中包括影像POS数据(精确POS数据为PPK后处理得到)。如下图所示:

图(1标注为航拍后的POS数据

图(2打开POS数据后的内容

将POS复制到excle表格中,如下图所示:


第一列
第二列
第三列
第四列
第五列
第六列
第七列
照片号
纬度
经度
海拔
俯仰角(omega)
滚转角(phi)
航偏角(kappa)


图(3POS数据复制到表格中

删除掉不需要的部分:飞机的俯仰角、滚转角、航偏角、拍摄时间等等。

注意:POS数据中我们只需要对应照片号(能对应每张照片的经纬度的点名)、纬度、经度、海拔

保留剩下照片号、经纬度和海拔的数据,在所有纬度后面插入N,在所有经度后面插入E。

图(4在纬经度后面插入N、E

另存为txt格式,或者保存为csv格式。如下图:

图(5编辑好的POS数据的WGS84坐标

控制点坐标

控制点坐标系参数

  准备控制点,控制点参数为西安80坐标系、3度带,中央子午线为105度,如下文本所示:

图(6控制点坐标及坐标系参数

选取控制点计算转换参数

根据航拍区域或者要转换的POS数据的区域,选取合适的控制点进行七参数计算,或者其他形式转换参数。

假设航拍区域为下图中红框内区域,K1、K2、K3、K4、K5为对应控制点,我们需要转换参数更准确,应当选取最外围的控制点用来参与参数计算,例如以K1、K2、K3、和K4点和对应做像控点采集的WGS84坐标做参数计算。

图(7假设区域的控制点示意图


所以做像控点规不规范会影响内业处理精度,像控点布设参考 计算通报:


用Landstar6 PC版计算参数

新建任务输工程名 选西安80坐标系选投影和中央子午线导入

 

入控制点(平面坐标和84坐标)

用户自定义导入自定义选择对应格式选中84和平面文件导入成功

参数计算或者点校正

注意:1、选取的控制点能控制整个区域

     2、七参数算好后,先用几个已知点检验参数转换精度

     3、假设用点校正成果,四个点以上,水平残差和垂直残差需要保证足够小,以保证转换精度,一般残差小于0.02m。

     4、LandStar7也可实现上述LS6步骤。

  计算七参数、点校正时只做其中一个即可算出转换参数,注意选点的时候控制点84坐标需要与对应平面坐标一一对应,否则参数计算出错。

应用参数

算完参数,将POS数据的84坐标导入LS6软件,然后导出平面坐标即可。

图(8经参数转换后的80成果坐标



上海华测导航技术股份有限公司

技术支持部

2017年1030


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