车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析

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车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析

张卡, 盛业华, 叶春, 梁诚

文章导航 > 武汉大学学报 ● 信息科学版 > 2008 > 33(1): 55-59

张卡, 盛业华, 叶春, 梁诚. 车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(1): 55-59.

引用本文:

张卡, 盛业华, 叶春, 梁诚. 车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(1): 55-59.

ZHANG Ka, SHENG Yehua, YE Chun, LIANG Cheng. Absolute Calibration and Precision Analysis for Vehicle-Borne 3D Data Acquiring System Integrated with GPS,INS and CCD-Camera[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2008, 33(1): 55-59.

Citation:

ZHANG Ka, SHENG Yehua, YE Chun, LIANG Cheng. Absolute Calibration and Precision Analysis for Vehicle-Borne 3D Data Acquiring System Integrated with GPS,INS and CCD-Camera[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2008, 33(1): 55-59.

车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析

¹南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室,南京市文苑路1号210046

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40671147)，江苏省重大基础研究基金资助项目(05KJA17001)，全国高校博士点专项基金资助项目(20060319004)

作者简介:
张卡,博士生,研究方向为数字摄影测量与空间数据处理。

中图分类号: P208;P228.42

Absolute Calibration and Precision Analysis for Vehicle-Borne 3D Data Acquiring System Integrated with GPS,INS and CCD-Camera

¹Key Laboratory of Virtual Geographic Environment,MOE,Nanjing Normal University,1 Wenyuan Road,Nanjing 210046,China

Funds: 国家自然科学基金资助项目(40671147)，江苏省重大基础研究基金资助项目(05KJA17001)，全国高校博士点专项基金资助项目(20060319004)

摘要: 针对GPS/INS/CCD相机集成的车载三维数据采集系统,给出了系统精确的直接定位方程,并将罗德里格矩阵用到系统的绝对标定中,推导了定位方程中所需的相机坐标系和惯导载体坐标系之间的平移与旋转参数的求解公式。然后,根据误差传播定律,推导了X、Y、Z三个方向上的坐标误差公式及点位误差公式。实验结果表明,本标定方法意义明确,计算过程简单,具有较高的标定精度,对实际应用具有重要的价值。
- GPS /
- 惯性导航系统 /
- 车载三维数据采集系统 /
- 绝对标定 /
- 罗德里格矩阵 /
- 精度分析
Abstract: Direct positioning and data acquisition system,composed of global positioning system(GPS),inertial navigation system(INS),laser ranging technique and digital photogrammetry,is a fast data acquiring technique developed in recent years.And the vehicle-borne 3D data acquisition system based on this technique is paid attention by more and more people.The direct positioning equation,which can directly work out 3D coordinates of pixel is presented.Roderick matrix is used in absolute calibration of the system to work out shift and rotation parameters,indispensable for the equation,between camera and INS-carrier coordinates datums.Then formulas for errors of 3D coordinates and point location are deduced according to the error propagation law.The experimental results show that proposed calibration method has clear physical meaning,simple calculating process and high precision.
- GPS /
- inertial navigation system /
- vehicle-borne 3D data acquiring system /
- absolute calibration /
- Roderick matrix /
- precision analysis

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[2]	曹海坤, 赵丽华, 张勤, 瞿伟, 聂建亮. 利用附加系统误差参数的升降轨InSAR-GPS数据融合方法建立三维形变场 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(9): 1362-1368. doi: 10.13203/j.whugis20160461
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车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析

¹南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室,南京市文苑路1号210046

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40671147)，江苏省重大基础研究基金资助项目(05KJA17001)，全国高校博士点专项基金资助项目(20060319004)

作者简介:
张卡,博士生,研究方向为数字摄影测量与空间数据处理。

收稿日期: 2007-10-20
修回日期: 2007-10-20
刊出日期: 2008-01-05

中图分类号: P208;P228.42

关键词:

GPS /

惯性导航系统 /

车载三维数据采集系统 /

罗德里格矩阵 /

摘要: 针对GPS/INS/CCD相机集成的车载三维数据采集系统,给出了系统精确的直接定位方程,并将罗德里格矩阵用到系统的绝对标定中,推导了定位方程中所需的相机坐标系和惯导载体坐标系之间的平移与旋转参数的求解公式。然后,根据误差传播定律,推导了X、Y、Z三个方向上的坐标误差公式及点位误差公式。实验结果表明,本标定方法意义明确,计算过程简单,具有较高的标定精度,对实际应用具有重要的价值。

English Abstract

张卡, 盛业华, 叶春, 梁诚. 车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(1): 55-59.

引用本文:

张卡, 盛业华, 叶春, 梁诚. 车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(1): 55-59.

ZHANG Ka, SHENG Yehua, YE Chun, LIANG Cheng. Absolute Calibration and Precision Analysis for Vehicle-Borne 3D Data Acquiring System Integrated with GPS,INS and CCD-Camera[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2008, 33(1): 55-59.

Citation:

ZHANG Ka, SHENG Yehua, YE Chun, LIANG Cheng. Absolute Calibration and Precision Analysis for Vehicle-Borne 3D Data Acquiring System Integrated with GPS,INS and CCD-Camera[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2008, 33(1): 55-59.

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