本文關(guān)鍵詞：無人機(jī)光束法空三平差研究與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：無人機(jī)航測因其靈活性、機(jī)動(dòng)性、低成本、易操作等優(yōu)勢，自誕生以來，得到了迅速發(fā)展和廣泛認(rèn)可，逐步取代傳統(tǒng)大型有人機(jī)航測，演變成為航測的主要實(shí)施方式。無人機(jī)光束法空三平差作為無人機(jī)航測流程的重要組成部分，技術(shù)難點(diǎn)較多，且對無人機(jī)航測成果影響頗重。本文著重研究了光束法空三平差中大規(guī)模稀疏矩陣的處理和平差穩(wěn)定性的增強(qiáng)，并提出了大規(guī)模稀疏矩陣分塊存儲運(yùn)算的處理方法，通過剔除導(dǎo)致方程病態(tài)的部分待定點(diǎn)數(shù)據(jù)以保證光束法空三平差的穩(wěn)定性。 無人機(jī)大數(shù)據(jù)量導(dǎo)致光束法空三平差中出現(xiàn)大規(guī)模稀疏矩陣，以目前計(jì)算機(jī)硬件條件，常規(guī)方法無法完成存儲運(yùn)算。針對光束法空三平差方程系數(shù)矩陣的獨(dú)有特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一套稀疏矩陣內(nèi)存管理方法和相應(yīng)的矩陣算法，在只對非零元素進(jìn)行存儲和運(yùn)算的前提下完成光束法空三平差，有效節(jié)省了計(jì)算機(jī)內(nèi)存的使用，實(shí)現(xiàn)了在有限計(jì)算機(jī)內(nèi)存資源條件下完成光束法空三平差大規(guī)模稀疏矩陣的存儲和運(yùn)算。 無人機(jī)因數(shù)據(jù)質(zhì)量不佳導(dǎo)致光束法空三平差中出現(xiàn)病態(tài)矩陣和病態(tài)方程，影響了平差的穩(wěn)定性。深入研究了病態(tài)矩陣出現(xiàn)的原因，通過剔除部分導(dǎo)致病態(tài)的待定點(diǎn)數(shù)據(jù)，有效避免了病態(tài)矩陣的出現(xiàn)。對于病態(tài)方程的解算，對比了多種方法的解算效果，最終選擇使用共軛梯度法完成病態(tài)方程的解算。 此外提出了在連續(xù)像對相對定向之后和光束法空三平差之前通過剔除誤匹配點(diǎn)和粗差點(diǎn)改善無人機(jī)空三解算精度的方法。 開發(fā)了無人機(jī)空中三角測量程序，并在程序中對上述方法作出實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)中使用該程序?qū)o人機(jī)航測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，證明了本文所提大規(guī)模稀疏矩陣分塊存儲運(yùn)算的可行性和有效性；致使矩陣病態(tài)的待定點(diǎn)的剔除，提高了求解改化法方程式系數(shù)矩陣的準(zhǔn)確性，增強(qiáng)了光束法空三平差的穩(wěn)定性；采用共軛梯度法對病態(tài)改化法方程式的解算，得到了令人滿意且符合精度要求的解算結(jié)果，與其他方法相比，體現(xiàn)了該方法解算病態(tài)方程的穩(wěn)定性優(yōu)勢，同時(shí)也保證了光束法空三平差的穩(wěn)定性。對比了是否按本文所提方法對空三精度加以改善的解算結(jié)果，證明了該方法對空三精度改善的有效性。 最后提出了研究如何提高無人機(jī)光束法空三點(diǎn)位高程精度的想法，及將本文所提方法與無人機(jī)前沿技術(shù)相結(jié)合的展望。
【關(guān)鍵詞】：無人機(jī) 空中三角測量 光束法平差 大規(guī)模稀疏矩陣 病態(tài)方程
【學(xué)位授予單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P208
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 緒論7-12
• 1.1 本文的研究意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.1 大規(guī)模稀疏矩陣處理的研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 光束法空三平差穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 論文的結(jié)構(gòu)與組織10-12
• 第2章 無人機(jī)光束法空三平差12-26
• 2.1 框幅式光束法空三平差模型12-15
• 2.1.1 概述12
• 2.1.2 相關(guān)近似值解算12-13
• 2.1.3 誤差方程式與法方程式建立13-15
• 2.2 大規(guī)模稀疏矩陣的處理15-21
• 2.2.1 誤差方程系數(shù)矩陣內(nèi)存管理15-18
• 2.2.2 法方程系數(shù)矩陣內(nèi)存管理18-19
• 2.2.3 求解法方程系數(shù)矩陣的算法19-20
• 2.2.4 求解改化法方程系數(shù)矩陣的算法20-21
• 2.3 光束法空三平差穩(wěn)定性21-26
• 2.3.1 光束法空三平差病態(tài)性21-23
• 2.3.2 病態(tài)矩陣的處理23
• 2.3.3 病態(tài)方程的解算23-26
• 第3章 無人機(jī)光束法空三平差實(shí)現(xiàn)26-35
• 3.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開發(fā)26-31
• 3.1.1 開發(fā)概況26
• 3.1.2 技術(shù)流程26-31
• 3.1.3 空三精度改善方法31
• 3.2 大規(guī)模稀疏矩陣處理實(shí)現(xiàn)31-34
• 3.2.1 內(nèi)存管理實(shí)現(xiàn)32-34
• 3.2.2 稀疏矩陣處理算法實(shí)現(xiàn)34
• 3.3 光束法空三平差穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)34-35
• 第4章 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析35-38
• 4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取35
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析35-37
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)精度分析35-36
• 4.2.2 精度改善效果對比36
• 4.2.3 方程解算效果對比36-37
• 4.3 實(shí)驗(yàn)總結(jié)37-38
• 第5章 結(jié)論與展望38-40
• 5.1 本文總結(jié)38-39
• 5.2 研究展望39-40
• 參考文獻(xiàn)40-42
• 致謝42-43
• 附錄43-51
• 1.A~(*T、B~(*T)、(A_E)~(*T)矩陣的內(nèi)存管理實(shí)現(xiàn)部分43-44
• 2.N_(12)~T 、 N_(22)的內(nèi)存管理實(shí)現(xiàn)部分44-45
• 3. 求解法方程系數(shù)矩陣算法實(shí)現(xiàn)45-48
• 4. 求解改化法方程系數(shù)矩陣N_(11)-N_(12)N(22)~(-1)N_(12)~T算法實(shí)現(xiàn)48-50
• 5. 光束法空三平差穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)50-51
• 6. 程序?qū)崿F(xiàn)部分所用變量意義51

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 李學(xué)友;IMU/DGPS輔助航空攝影測量綜述[J];測繪科學(xué);2005年05期

2 姜鵬遠(yuǎn);趙夫來;王力;李大衛(wèi);;淺談我國的信息化測繪[J];測繪科學(xué);2008年S1期

3 武瑞宏;空中三角測量的再認(rèn)識[J];測繪通報(bào);2002年03期

4 曾隆昌;王辛之;高光星;李雙林;;城市航空攝影測量的回顧與展望[J];城市勘測;2006年04期

5 王俊;;無人機(jī)航空攝影的空三評價(jià)分析[J];甘肅科技;2011年13期

6 晏啟明;程朋根;;CIPS空三加密技術(shù)與應(yīng)用[J];東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年02期

7 袁修孝;;當(dāng)代航空攝影測量加密的幾種方法[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2007年11期

8 孫杰,林宗堅(jiān),崔紅霞;無人機(jī)低空遙感監(jiān)測系統(tǒng)[J];遙感信息;2003年01期

  本文關(guān)鍵詞：無人機(jī)光束法空三平差研究與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：265386