机载POS系统用于航空遥感直接对地目标定位的精度分析

　　　　袁修孝１　　傅建红１　　左正立２　　孙红星１

　　　　（１武汉大学遥感信息工程学院，武汉市珞喻路１２９号，４３００７９）　　　　（２中国科学院遥感应用研究所，北京市朝阳区大屯路３号．１００１０１）

　　　　摘　　要：利用实际航摄资料评价了ＷＧＳ　８４和国家８０坐标系下机载ＰＯＳ（ｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｏｆｉｅｎｔａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ）系　　　　统直接对地目标定位的精度，分析了不同大地水准面拟合方法对高程精度的影响，检校了ＰＯＳ系统的视准轴　　　　误差，讨论了检校场的检校结果。试验表明，基于ＰＯＳ系统的航空遥感直接对地目标定位至少需要利用带有　　　　１个平高地面控制点的检校场对ＰＯＳ系统进行检校才能消除系统误差；在ＷＧＳ８４坐标系中，可以获得较高　　　　的定位精度，而转换到国家８０坐标系下，必须对高程进行大地水准面拟合改正。　　　　关键词：ＰＯＳ系统；目标定位；高程拟合；精度　　　　中图法分类号：Ｐ２３１．２；Ｐ２３７．９

Ａｃｃｕｒａｃｙ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｄｉｒｅｃｔ　Ｇｅｏｒｅｆｅｒｅｎｃｉｎｇ　ｂｙ　Ａｉｒｂｏｒｎｅ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　　　　　　　　　　　　　　　Ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｉｎ　Ａｅｒｉａｌ　Ｐｈｏｔｏｇｒａｍｍｅｔｒｙ

　　　　　　　　　　　　　　　ＹＵＡＮ　Ｘｉｕｘｉａｏ１　　　ＦＵ　Ｊｉａｎｈｏｎｇ１　　　ＺＵＯ　Ｚｈｅｎｇｌｉ２　　　ＳＵＮ　Ｈｏｎｇｘｉｎｇ１

（１　　Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｒｅｍｏｔｅ　Ｓｅｎｓｉｎｇ　ａｎｄ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，　Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，　１２９　Ｌｕｏｙｕ　Ｒｏａｄ，　Ｗｕｈａｎ　４３００７９，　Ｃｈｉｎａ）　　　（２　　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｒｅｍｏｔｅ　Ｓｅｎｓｉｎｇ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，　３　Ｄａｔｕｎ　Ｒｏａｄ，　Ｂｅｉｊｉｎｇ　１００１０１，　Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｔｈｅ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ　ｄｉｒｅｃｔ　ｇｅｏｒｅｆｅｒｅｎｃｉｎｇ　ｂｙ　ａｉｒｂｏｒｎｅ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ（ＰＯＳ）　ｉｎ　ＷＧＳ　８４　ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ａｎｄ　ｉｎ　８０　Ｘｉ＇　ａｎ　ｇｅｏｄｅｔｉｃ　ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ａｐ－ｐｒａｉｓｅｄ，　ｔｈｅ　ｈｅｉｇｈｔ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｇｅｏｉｄ　ｓｉｍｕｌａｔｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｉｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ，　ｔｈｅ　ｂｏｒｅ－ｓｉｇｈｔ　ａｎｇｌｅ　ｅｒｒｏｒｓ　ｏｆ　ＰＯＳ　ｓｙｓｔｅｍ　ａｒｅ　ｃａｌｉｂｒａｔｅｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｅｓｔｆｉｅｌｄｓ　ａｒｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．　Ｔｈｅ　ｅｍｐｉｒｉｃａｌ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｈａｖｅ　ｖｅｒｉｆｉｅｄ　ｔｈａｔ　ｄｉｒｅｃｔ　ｇｅｏｒｅｆｅｒｅｎｃｉｎｇ　ｏｆ　ａｅｒｉａｌｐｈｏｔｏｇｒａｍｍｅｔｒｙ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＰＯＳ　ｓｙｓｔｅｍ　ｒｅｑｕｉｒｅｓ　ａ　ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ　ｆｉｅｌｄ　ｗｉｔｈ　ａｔ　ｌｅａｓｔ　１　ＸＹＺ　ｇｒｏｕｎｄｃｏｎｔｒｏｌ　ｐｏｉｎｔ　ｔｏ　ｅｌｉｍｉｎａｔｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｅｒｒｏｒｓ．　Ｔｈｅ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ　ｄｉｒｅｃｔ　ｇｅｏｒｅｆｅｒｅｎｃｉｎｇ　ｉｓ　ｖｅｒｙ　ｇｏｏｄｉｎ　ＷＧＳ　８４　ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ　ｓｙｓｔｅｍ．　Ｈｏｗｅｖｅｒ，　ｉｔ　ｉｓ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｆｏｒ　ｇｅｔｔｉｎｇ　ａｃｃｕｒａｔｅ　３Ｄ　ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｓｏｆ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｇｒａｍｍｅｔｒｉｃ　ｐｏｉｎｔｓ　ｔｏ　ｃｏｒｒｅｃｔ　ｈｅｉｇｈｔ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　ｇｅｏｉｄ　ｓｉｍｕｌａｔｅ　ｉｎ　８０　＇　ｇｅｏｄｅｔｉｃ　ｃｏｏｒ－ｄｉｎａｔｅ　ｓｙｓｔｅｍ．

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：　ＰＯＳ；　ｏｂｊｅｃｔ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ；　ｈｅｉｇｈｔ　ｆｉｔｔｉｎｇ；　ａｃｃｕｒａｃｙ