關于大地坐標系四參數和七參數的幾點認識
我們在日常的測繪當中經常要用到相關的參數,四參數和七參數更是經常提到。以下僅提供本人對大地坐標系四參數和七參數的幾點認識:
參數的概念
1、兩個不同的二維平面直角坐標系之間轉換時,通常使用四參數模型(數學方程組)。在該模型中有四個未知參數,即:
?。?)兩個坐標平移量(△X,△Y),即兩個平面坐標系的坐標原點之間的坐標差值;
(2)平面坐標軸的旋轉角度A,通過旋轉一個角度,可以使兩個坐標系的X和Y軸重合在一起。
?。?)尺度因子K,即兩個坐標系內的同一段直線的長度比值,實現尺度的比例轉換。通常K值幾乎等于1.
通常至少需要兩個公共已知點,在兩個不同平面直角坐標系中的四對XY坐標值,才能推算出這四個未知參數,計算出了這四個參數,就可以通過四參數方程組,將一個平面直角坐標系下一個點的XY坐標值轉換為另一個平面直角坐標系下的XY坐標值。
2、兩個不同的三維空間直角坐標系之間轉換時,通常使用七參數模型(數學方程組),在該模型中有七個未知參數,即:
(1)三個坐標平移量(△X,△Y,△Z),即兩個空間坐標系的坐標原點之間坐標差值;
?。?)三個坐標軸的旋轉角度(△α,△β,△γ)),通過按順序旋轉三個坐標軸指定角度,可以使兩個空間直角坐標系的XYZ軸重合在一起。
?。?)尺度因子K,即兩個空間坐標系內的同一段直線的長度比值,實現尺度的比例轉換。通常K值幾乎等于1.
通常至少需要三個公共已知點,在兩個不同空間直角坐標系中的六對XYZ坐標值,才能推算出這七個未知參數,計算出了這七個參數,就可以通過七參數方程組,將一個空間直角坐標系下一個點的XYZ坐標值轉換為另一個空間直角坐標系下的XYZ坐標值。
參數的使用環境
1、如果地面兩點的距離小于10KM,我們幾乎可以忽略因采用不同橢球參數對轉換精度的影響,所以,采用四參數來完成兩種坐標系的轉換。
2、如果地面上兩點的距離超過了15km,那么我們就必須考慮兩種不同坐標系所采用的橢球參數,避免因橢球參數的差異,導致點位換算后的精度過低,所以就必須采用七參數來完成兩種坐標系的轉換。
說得簡單一點,七參數是一種空間直角坐標系的轉換模型,而四參數是一種平面直角坐標系的轉換模型。
目前我們外業測量采用RTK儀器比較居多,在當前的GPS軟件中,也有相應的四參數和七參數設置。采用四參數,對于簡單的地形測量其實沒有必要進行高程擬合,即使你用了高程擬合參數也很難達到四等水準測量的精度,即使采用高程擬合參數后,RTK的高程測量的精度也不能進行保證的。我們知道:RTK是通過測量直接獲得的大地高減去高程異常值,來求解正常高的,而采用數學擬合法獲得的高程異常值不一定精確,加之不同地方的高程異常值有差異。所以,小范圍測區沒有必要使用高程擬合參數,而大面積的測區使用一下盡量讓求解值接近正常高吧。
參數的求解
1、不同的地方因為投影發現變化,所以參數也會有不同,可以向當地測繪主管部門獲取相應區域的參數;
2、能夠進行參數求解的軟件:CASS9.1、MAPGIS6.7、GPS內置軟件等。
更多相關
“舊貌換新顏,喜迎亞運會”—— 徠卡3D銑刨應用于舊路改造
數字化路面銑刨進行中 項目難點——現有路面高低不平,平整度難保障 高爾夫路原有瀝青路面不...
陜西省北斗衛星導航定位基準站系統完成測試
據陜西日報7月27日消息,7月26日,陜西省政府新聞辦召開新聞發布會,陜西省測繪地理信息局副局長陳向陽發布了陜西省北斗衛星導航定位基準站系統(以下簡稱省北斗基準站系統)建設與試運行情況。陜西省北斗...
徠卡BLK360 G1帶您了解影視大片背后的奧秘!
徠卡BLK360G1與影視舞臺搭建:來自TheThirdFloor工作室的虛擬制片負責人CaseySchatz將真實畫面和虛擬特效在電影布景中完美融合。 &n...
徠卡MS60助力金甬鐵路隧道施工測量
一、前言 金甬鐵路是一條連接金華市至寧波市的國鐵Ⅰ級鐵路,是貫徹實施長三角一體化發展國家戰略,完善區域鐵路網布局的重要工程, 是寧波舟山港便捷的戰略疏港通道、區際快速通道和長三角內部...
徠卡GS18傾斜測量RTK在城市管線行業的應用
應用背景 現代城市當中,幾乎每條道路下都鋪設有供水、排水、燃氣、熱力、電力、電信等20多種地下管線。這就是我們的地下城市管線,它被形象的比喻成城市的“動脈”,為了保障城市的穩定運行,測量工作者往...
中緯ZT30R Ultra全站儀 功能介紹
中緯ZT30RUltra全站儀是中緯公司推出的一款高端產品,旨在提供卓越的測量性能和用戶體驗。以下是中緯ZT30RUltra全站儀一些可能的特點和優勢:1.高性能測距:- 中緯ZT30...
如何使用RTK測量兩個未知點之間的空間距離?
如何使用RTK測量兩個未知點之間的空間距離?使用RTK測量兩個未知點之間的空間距離通常涉及以下步驟:1.設備準備:-準備一臺配備了RTK功能的GPS接收器,例如無人機、地面接收機或車輛上的接收機。...
腳步丈量能否被無人機測繪“無情”取代
隨著空間技術、計算機技術和信息技術的發展,人類實現了從空中和太空中觀測地球的理想,遙感正是實現這一理想的利器。通過有人飛機航空遙感和衛星遙感的方式,獲取地球表面的信息,不僅成本昂貴,也受到回歸周期...