發(fā)布時(shí)間：2020-03-18 08:59

【摘要】：近幾年,地震、山洪等災(zāi)害的發(fā)生造成巨大的破壞,災(zāi)害發(fā)生后,最重要的就是應(yīng)急響應(yīng),如何能快速準(zhǔn)確的采取措施盡可能的減少損失成為災(zāi)害發(fā)生后最為關(guān)鍵的問題,因此應(yīng)急測繪是做出應(yīng)急響應(yīng)的主要前提。而RS,GPS等傳統(tǒng)測繪手段存在獲取數(shù)據(jù)時(shí)效性滯后等問題,因此無人機(jī)技術(shù)漸漸成為測繪的主力軍;但是無人機(jī)測繪的處理流程繁瑣,面對應(yīng)急測繪的需求,無法充分發(fā)揮其優(yōu)勢作用,同時(shí)利用無人機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)地面目標(biāo)定位時(shí),由于天氣、POS數(shù)據(jù)等原因,往往導(dǎo)致定位的精度不高,可靠性差。所以本研究的目的就是為了彌補(bǔ)常見測繪手段的不足,來滿足應(yīng)急測繪的需求。本文采用兩種實(shí)時(shí)地面目標(biāo)定位的方法:1、基于前方交會(huì)的實(shí)時(shí)地面目標(biāo)定位,直接利用多張影像的機(jī)載POS數(shù)據(jù)和前方交會(huì)的算法實(shí)現(xiàn)定位;2、單張影像的實(shí)時(shí)地面目標(biāo)定位,利用單張影像POS數(shù)據(jù)和高精度的ASTER GDEM全球地形數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)地面定位。為了驗(yàn)證定位結(jié)果的可靠性,本文通過對ASTER GDEM高程數(shù)據(jù)、機(jī)載的POS數(shù)據(jù)及通過兩種方法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)地面目標(biāo)定位的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行精度評估及比較分析,得到以下結(jié)論:1、基于前方交會(huì)的實(shí)時(shí)地面目標(biāo)定位的精度和影像數(shù)之間沒有直接的聯(lián)系,該方法的定位結(jié)果總體來看,水平精度較高,垂直精度由于受機(jī)載POS數(shù)據(jù)的影響,高程誤差較大;2、單張影像的實(shí)時(shí)地面目標(biāo)定位的結(jié)果和前方交會(huì)的方法相比,高程的精度提高很多,證明利用ASTER GDEM高程數(shù)據(jù)可以彌補(bǔ)POS數(shù)據(jù)高程誤差大的問題。3、ASTER GDEM數(shù)據(jù)的高程精度對本文中單張影像地面目標(biāo)定位的改進(jìn)比較大,基本可以滿足應(yīng)急測繪的需求。
【圖文】：

對地定位的數(shù)學(xué)j型逡逑方程及坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換逡逑世界中，三維物體在二維平面上的繪圖或者渲染，被稱為透視投影。透視系統(tǒng)較相近，因此多用于在二維平面中對三維世界的呈現(xiàn)。本文就是基于利用了透視投影的原理得到了地面采樣點(diǎn)的影像觀測值。共線方程［４ｅ］（公式模型，通過數(shù)學(xué)模型可以把三維坐標(biāo)的點(diǎn)Ｐ投影到像平面上，下圖（圖２－線方程表示透視投影的；Ｉ何含義。本文主要就是基于共線方程（公式１），模型的演變及應(yīng)甩。逡逑

圖２－２像平面坐標(biāo)系和像素坐標(biāo)系逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－２．邋Ｉｍａｇｅ邋ｐｌａｎｅ邋ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ邋ｓｙｓｔｅｍ邋ａｎｄ邋ｐｉｘｅｌ邋ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑公式１中所有參數(shù)己知，則地面點(diǎn)Ｐ在影像中的位置即可被確定，圖２－２給出了像平逡逑面坐標(biāo)和像素坐標(biāo)的關(guān)系，Ｘ軸指向航線方向，Ｙ軸垂直于Ｘ軸，因此根據(jù)公式４點(diǎn)Ｐ在逡逑像素坐標(biāo)系下影像中Ｐ點(diǎn)的位置可以表示如下：逡逑ＪＣ逡逑ｒｏｗ邋＝邋ｒｏｗ邋邐逡逑ｐｐ邋Ａ逡逑ｖ邐⑷逡逑ｃｏ：邋＝邋ｃｏｌｐｐ邋－－－逡逑其中（ｒａ／ＰＰ，表示像素坐標(biāo)系下投影中心的行列號(hào)，（Ｘ，表示像平面坐逡逑標(biāo)系下Ｐ點(diǎn)的位置，４表示像素單元的大小。逡逑７逡逑
【學(xué)位授予單位】：天津師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P231

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本文編號(hào)：2588534