[发明专利]一种基于控制点的移动测量系统POS精度改善方法

说明书

本发明提供了一种基于控制点的移动测量系统POS精度改善方法，包括以下步骤：基于原始采集数据解算出初始POS数据，基于初始POS数据解算出初始点云数据；在初始点云数据中获取控制点对应的激光点，并计算控制点与激光点坐标之差；对控制点的初始POS位置进行差值改正，获得改正后POS位置；利用改正后POS位置数据，对原始采集数据再次解算，得到高精度的POS数据，进而得到高精度的点云数据。本发明所提供的方法能够利用控制点数据对移动测量过程中局部精度较差的POS数据进行精度改善，解决了POS局部精度差的问题，不依赖于局部信号，不需要重新进行数据采集。大大的改善了测量精度，具有巨大的经济和社会价值。

技术领域

本发明涉及一种基于控制点的移动测量系统POS精度改善方法，属于测绘信息领域。

背景技术

随着移动测量技术的不断发展，移动测量系统已成为数字城市、传统测绘等领域获取数据的新手段，移动测量技术作为当今测绘界最为前沿的技术之一，应用十分广泛。

移动测量系统采集的数据主要包括POS数据，激光点云数据和影像数据。通过激光点云数据可以直接获得地物坐标及特征信息，进而进行DSM生成、三维建模等后续生产。

获得高精度的点云数据必须基于高精度的POS数据。移动测量系统进行数据采集时，不可避免在某些地方因为GPS信号不佳或者无信号导致POS数据精度很差，例如在隧道中GPS信号失锁情况下，POS数据精度大大降低。为了提高POS精度，本发明提供了一种基于控制点的移动测量系统POS精度改善方法。

发明内容

本发明提供了一种基于控制点的移动测量系统POS精度改善方法，解决了上述背景技术中的不足，大大提高了移动测量系统数据采集的精度，有效的推动了移动测量系统的应用，具有非常巨大的经济和社会价值。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为一种基于控制点的移动测量系统POS精度改善方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)基于原始采集数据解算出初始POS数据(即待纠正的POS数据)，基于初始POS数据解算出初始点云数据；

(2)在初始点云数据中获取控制点对应的激光点，并计算控制点与激光点坐标之差；

(3)对控制点的初始POS位置进行差值改正，获得改正后POS位置；

(4)利用改正后POS位置数据，对原始采集数据再次解算，得到高精度的POS数据，进而可以得到高精度的点云数据。

步骤(1)中解算点云方程如下：

P＝R_p(R*P_raw+T)+T_p (1.1)

其中：

P_raw为激光点在激光扫描仪坐标系中的坐标；

R为激光扫描仪坐标系在载体坐标系中的姿态角所构成的旋转矩阵；

T为激光扫描仪坐标系在载体坐标系中的位置；

R_p为载体坐标系在大地坐标系中的姿态角所构成的旋转矩阵；

T_p为载体坐标系在大地坐标系中的位置；

P为解算出的激光点在大地坐标系中的坐标。

步骤(2)中差值计算公式如下：

ΔP＝P_c-P (1.2)

其中：

ΔP为控制点与激光点大地坐标之差；