北航本科生論文格式
北航本科生論文格式
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北航本科生論文格式范文篇一
MEMS航空微時代
摘 要：MEMS(MicroElectronMechanicSystems)技術(shù)是從專用集成電路(ASIC)技術(shù)發(fā)展過來的，已經(jīng)在電子產(chǎn)品、汽車工業(yè)、機(jī)械、化工及醫(yī)藥等各領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。近年來，MEMS器件在航空領(lǐng)域的應(yīng)用越來越受到各國重視。本文首先介紹了MEMS加速度計、MEMS陀螺儀、MEMS-IMU慣性導(dǎo)航組合系統(tǒng)等目前在航空領(lǐng)域有一定應(yīng)用前景的MEMS傳感器，對這些傳感器在國外的應(yīng)用研究進(jìn)行了匯總，最后，介紹國內(nèi)已有初步進(jìn)展的MEMS傳感器設(shè)計應(yīng)用，并指出我國的航空微時代的研究方向。
關(guān)鍵詞：MEMS傳感器;MEMS加速度計;陀螺儀;MEMS-IMU
中圖分類號：TJ761.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-5048(2013)05-0018-04
MEMSEraofAviation
HANYing
(ChinaAirborneMissileAcademy，Luoyang471009，China)
Abstract：Microelectronmechanicsystem(MEMS)technologydevelopsonASIC，andhaswidely usedinelectronics，automotive，machinery，chemicalandpharmaceuticalfields，andsoon.Inrecent years，morecountriespayattentiontoMEMSdevicesintheaviationfield.Thispaperintroducesthe promisingMEMSdevicesfirstly，suchasMEMSaccelerometer，MEMSgyroscope，MEMSIMU，theninvestigatesandsummarizestheforeignstudiesofthesesensors.Finally，itintroducestheinitialprogressof MEMSsensorinChina，andpointsoutthedirectionofMEMSaviation.
Keywords：MEMSsensor;MEMSaccelerometer;gyroscope;MEMSIMU
0 引 言
自1962年第一個硅微型壓力傳感器問世以來，MEMS作為一種將微電子與精密機(jī)械融合為一體的新興微機(jī)械技術(shù)，得到了迅猛發(fā)展。MEMS技術(shù)已經(jīng)在汽車電子穩(wěn)定系統(tǒng)、GPS輔助導(dǎo)航系統(tǒng)、車輛姿態(tài)測量、數(shù)碼相機(jī)穩(wěn)像系統(tǒng)等方面有了成功應(yīng)用。
MEMS傳感器種類繁多，在航空領(lǐng)域有一定應(yīng)用前景的有MEMS加速度計、MEMS陀螺儀、
收稿日期：2013-03-25
作者簡介：韓穎(1988-)，女，浙江溫州人，碩士研究生，主要從事紅外導(dǎo)引信息處理技術(shù)。MEMS慣性測量組合等。根據(jù)其測量精度的不同，每一種MEMS傳感器又可以分為低精度MEMS傳感器、中精度MEMS傳感器和高精度MEMS傳感器。中高精度的MEMS傳感器已經(jīng)可以滿足航空領(lǐng)域的使用要求。目前，在工程上MEMS加速度計的精度可以達(dá)到1×10-4g，MEMS陀螺可以達(dá)到10(°)/h的精度，滿足了戰(zhàn)術(shù)級導(dǎo)航的水平[1]。1 MEMS加速度計
1979年Roylance和Angell開始壓阻式微加速度計的研制。1991年Cole開始電容式微加速度計的研制。至今，MEMS加速度計已成為MEMS傳感器中技術(shù)最成熟，在商業(yè)化產(chǎn)品中應(yīng)用最成功的傳感器。MEMS加速度計在航空航天主要應(yīng)用在姿態(tài)航向基準(zhǔn)系統(tǒng)、飛機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、制導(dǎo)系統(tǒng)等[2]。
1.1 主要特點
MEMS加速度計是一種基于HOOK定律的質(zhì)量塊單元，根據(jù)測量質(zhì)量塊偏移零點的距離x，彈簧的彈性系數(shù)k和已知質(zhì)量塊的質(zhì)量m來獲得加速度值a，由公式(1)，(2)可推出(3)。
MEMS加速度計根據(jù)測量形式可以分為電容式、壓電式和壓阻式。其區(qū)別在于，電容式加速度計利用慣性質(zhì)量塊在加速度作用下引起懸臂梁變形，通過電容值的變化來獲得加速度的大小，具有靈敏度高、噪聲低、漂移小的特點;壓電式加速度計利用物體運動時內(nèi)置的質(zhì)量塊會產(chǎn)生壓力，使支撐的剛體發(fā)生應(yīng)變產(chǎn)生壓電效應(yīng)，從而把加速度轉(zhuǎn)變成電信號輸出，具有尺寸小、重量輕、結(jié)構(gòu)較簡單、易于實現(xiàn)高精度測量的特點;壓阻式加速度計通過壓敏電阻阻值變化來獲得加速度，其結(jié)構(gòu)、制作工藝和檢測電路都相對簡單。
1.2 國外發(fā)展動態(tài)
美國ADI公司是最早實現(xiàn)加速度計結(jié)構(gòu)和電路單片集成的公司。自1993年至今，以ADXL50為代表的微慣性器件全球銷量已超過1億件[3]。近年來，ADI推出體積更小，功耗更低的三軸加速度計系列。以ADXL330為代表，如圖1，其采用小封裝4mm×4mm×1.45mmLFCSP，在1.8V時消耗電流為180μA，加速度測量范圍±3g，耐沖擊強(qiáng)度10000g，并且具有出色的溫度穩(wěn)定性和良好的靈敏度，使得MEMS加速度計能夠在導(dǎo)航控制領(lǐng)域得到更廣泛、更可靠的應(yīng)用。
LittonSiACTM硅加速度計是一種單質(zhì)量塊三軸加速度計，其量程超過100g，零偏優(yōu)于20×10-6 g，標(biāo)度因數(shù)穩(wěn)定性優(yōu)于5×10-5，是中高精度加速度計的典型代表[4]。LittonSiACTM硅加速度計與陀螺儀共同組成LN-200IMU等慣性測量裝置，已成功應(yīng)用在先進(jìn)中距空空導(dǎo)彈等武器平臺上。
Draper實驗室研制的諧振式加速度計在世界上處于領(lǐng)先地位。其研制的差分式結(jié)構(gòu)加速度計，基頻為20kHz，標(biāo)度因數(shù)為100Hz/g，標(biāo)度因數(shù)穩(wěn)定性為3×10-6，零偏穩(wěn)定性為5μg，品質(zhì)因數(shù)Q的典型值大于1×105，主要應(yīng)用于對穩(wěn)定性要求較高的領(lǐng)域。 瑞士Colibrys公司的RS9010.A，長期偏置重復(fù)性總體目標(biāo)為1.5mg，顯示出優(yōu)異的振動整流特性，其量程為+/-10g。這些性能驗證了RS9010. A是未來的高精度航姿參考系統(tǒng)(AHRS)應(yīng)用的最佳選擇之一，如無人機(jī)、大型民用飛機(jī)、直升機(jī)和陸路或海上航行，或任何中精度低過載導(dǎo)航系統(tǒng)(IMU)。
Sunder2Strand公司研制的振梁式加速度計，是一種戰(zhàn)術(shù)級的MEMS傳感器，可以應(yīng)用于各種專門用途的制導(dǎo)系統(tǒng)，如RBA2500主要應(yīng)用于戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈和智能炸彈的制導(dǎo)系統(tǒng)[5]。
2 MEMS陀螺儀
1852年法國科學(xué)家J.B.L.傅科制作了第一個陀螺儀，這是一套能顯示地球轉(zhuǎn)動的儀器。1914年，陀螺開始作為慣性基準(zhǔn)構(gòu)成飛機(jī)的電動陀螺穩(wěn)定裝置。1988年，美國CSDL設(shè)計研制了最早的雙框架式MEMS陀螺。MEMS陀螺儀主要用于角速度的測量，是應(yīng)用于現(xiàn)代飛機(jī)姿態(tài)航向參考系統(tǒng)、船舶導(dǎo)航和航天與空間定位[2]等方面的一種慣性導(dǎo)航儀。
2.1 主要特點
目前公開的MEMS陀螺儀基本上都采用振動物體傳感角速度的概念。其原理是一個基于科里奧利(Coriolis)力原理的微機(jī)械單元，以物體本身作為參照物，震動質(zhì)量塊被懸掛在基座上(如圖2)，運動時帶動基座旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生正比于角速度的科里奧利力，從而檢測出物體運動的角速度。這種陀螺儀沒有旋轉(zhuǎn)部件、不需要軸承、可批量生產(chǎn)，已研制成功的MEMS陀螺主要有音叉式、諧振梁式和雙框架式等[6]。
2.2 國外發(fā)展動態(tài)
JPL研制的四葉式硅陀螺，采用體加工技術(shù)和超精密機(jī)械加工，最后進(jìn)行微組裝工藝裝配，體積為73.8cm3，功耗1W，零偏穩(wěn)定性<1(°)/s，可以應(yīng)用于微小衛(wèi)星的導(dǎo)航控制。
美國BEI公司的高性能單軸、固態(tài)石英音叉MEMS振動陀螺儀QRS11[7]，該陀螺的測量范圍有±50(°)/s、±100(°)/s、±200(°)/s、±500(°)/s和±1000(°)/s，恒溫100s內(nèi)穩(wěn)定值≤0.002(°)/s，分辨率為0.004(°)/s，質(zhì)量≤60g。目前已應(yīng)用于“捕食者”無人機(jī)和“幼畜”空對地導(dǎo)彈[8]、“阿帕奇”直升機(jī)和S-92直升機(jī)的穩(wěn)定平臺中。
美國霍尼韋爾公司(HoneyWell)研制的新型兩軸MEMS陀螺GG5200專為導(dǎo)引頭瞄準(zhǔn)線穩(wěn)定、天線指向穩(wěn)定、炮塔穩(wěn)定和飛行控制而設(shè)計。據(jù)悉，GG5200已替代機(jī)械陀螺應(yīng)用到Stryker裝甲車的炮塔穩(wěn)定平臺中。
英國BAE公司生產(chǎn)的硅振環(huán)式陀螺，能夠耐過載20000，精度達(dá)到10～20(°)/h。該MEMS陀螺技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于Si-IMU系列慣性測量組合，南非A-Darter空空導(dǎo)彈的中段制導(dǎo)中。
3 MEMS-IMU
MEMS-IMU(InertialMeasurementUnit)是MEMS技術(shù)組合的微型慣性測量單元，具有體積小、成本低、抗振動和抗沖擊能力強(qiáng)、可靠性高等特點，適用于各種戰(zhàn)術(shù)武器的制導(dǎo)系統(tǒng)[9]。MEMS-IMU器件如圖3所示。
3.1 主要特點
MEMS-IMU主要由三個MEMS加速度傳感器及三個陀螺及解算電路組成。MEMS加速度計通過獲得物體運動的加速度來進(jìn)行測斜調(diào)平，MEMS陀螺儀利用慣性得到物體運動的角速率，從而控制物體運動姿態(tài)。加速度計多用在靜態(tài)或者勻慢速運動中，陀螺儀多應(yīng)用在動態(tài)中。因此，將這幾種傳感器搭配使用，可更精確地偵測出物體的運動方向和軌跡。
3.2 國外發(fā)展動態(tài)
自1994年至今，美國諾斯羅普・格魯門公司已經(jīng)向100多家客戶交付LN-200IMU超過20000套。LN-200IMU是一種體型小、重量輕、可靠性高的光纖慣導(dǎo)組合。它由3個光纖陀螺和3個MEMS硅加速度計組成，主要用于儀器穩(wěn)定、運動補(bǔ)償和備用導(dǎo)航傳感器?，F(xiàn)已在“火星漫游者”、AGM-142空地導(dǎo)彈、BQM-74E亞聲速靶機(jī)、“蘭天”機(jī)載吊艙式光電系統(tǒng)、“全球鷹”無人機(jī)及先進(jìn)中距空空導(dǎo)彈等武器平臺上得到應(yīng)用。
Draper實驗室最新研制的MEMSIMU體積為133cm3，質(zhì)量為272g，輸入電壓為5V(DC)，總功耗為3.1W，最大可承受加速度為20000g，零偏和標(biāo)度因數(shù)的多次啟動重復(fù)性分別為3(°)/h和7.0×10-5，隨機(jī)游走在0.05～0.09(°)/h之間，在0～70℃溫度變化范圍內(nèi)，一次啟動的零偏和標(biāo)度因數(shù)平均為8(°)/h和2.5×10-4，采用ALLAN方差評價該IMU內(nèi)陀螺的零偏穩(wěn)定性，對1000s時間內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均，IMU內(nèi)部陀螺的零偏穩(wěn)定性指標(biāo)達(dá)到0.1(°)/h[10]。
使用了英國BAE公司MEMSIMU產(chǎn)品的雷神公司的增程制導(dǎo)彈藥(ERGM)和美軍亞瑟王神劍(Excali2bur)XM2982制導(dǎo)炮彈都已出色地完成制導(dǎo)發(fā)射任務(wù)[11]。其中ERGMIMU在專用81mm迫擊炮多發(fā)彈發(fā)射試驗中抗震能力達(dá)16000g[12]，性能卓越，為新一代制導(dǎo)武器的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
3.3 MEMS-IMU的多軸發(fā)展趨勢
目前，在航空領(lǐng)域應(yīng)用范圍最廣泛的是三軸MEMS-IMU。但為了保持領(lǐng)先的市場地位，各大傳感器公司都在研制新型多軸MEMS器件，這使得微航空時代更加具有創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性。2012年意法半導(dǎo)體推出LSM330。這是一款可以自定義運動識別功能的六軸MEMS-IMU。所謂六軸MEMS-IMU，就是在一個模塊中整合了一個三軸MEMS陀螺、一個三軸MEMS加速度計和兩個嵌入式有限狀態(tài)機(jī)(FiniteStateMachine)。同年，意法半導(dǎo)體又推出LSM333D。相對于LSM330，LSM333D在模塊中增加了一個三軸磁力計，從而成為九軸MEMS-IMU。美國克爾斯博科技公司研制的NAV440型組合導(dǎo)航就是一款內(nèi)置GPS的九軸MEMS-IMU，該系統(tǒng)裝配了高穩(wěn)定性的硅MEMS陀螺儀，采用復(fù)雜環(huán)境密封形式，定位誤差<2.5 m，水平速度誤差<0.4m/s，垂直速度誤差<0.5 m/s，主要應(yīng)用于無人飛機(jī)控制、陸地車輛導(dǎo)航、平臺穩(wěn)定控制等領(lǐng)域。ADI公司不甘落后，在增加一個壓力傳感器和ADI的ADSPBF512Blackfin處理器后，推出了十軸ADIS16480MEMSIMU。這種十軸MEMS-IMU強(qiáng)大的性能，在未來飛機(jī)導(dǎo)航、無人飛機(jī)、移動式平臺定位等要求實時定位但卻存在持續(xù)運動，并且具有復(fù)雜、動態(tài)特點的系統(tǒng)中是非常必要的。 4 國內(nèi)研究動態(tài)
我國MEMS技術(shù)起步于20世紀(jì)90年代初，現(xiàn)已研制出一系列微電機(jī)、微泵與微調(diào)、微操作系統(tǒng)模型等。尤其是在“九五”期間，先后建立了兩個加工基地(IC、LIGA)和一個項目研究中心[13]，使得我國某些MEMS產(chǎn)品的技術(shù)達(dá)到了國外同類產(chǎn)品水平。但是，我國目前的研究重點傾向于MEMS器件的設(shè)計制造，在航空領(lǐng)域MEMS傳感器的應(yīng)用相對較少。
據(jù)調(diào)查，國內(nèi)已有將云臺穩(wěn)像系統(tǒng)框架設(shè)計與ADI公司ADXRS300型號MEMS陀螺相結(jié)合[14]的設(shè)計方案。這種結(jié)合了MEMS陀螺的框架結(jié)構(gòu)價格低廉，布局簡單緊湊，系統(tǒng)平穩(wěn)性好，能夠快速跟蹤目標(biāo)，最終成功隔離空氣動力、溫度擾動等對空中云臺的影響，得到穩(wěn)定的跟蹤圖像，從而使空中云臺的測量精度得到很大的提升。該研究中的空中云臺，類似于導(dǎo)引系統(tǒng)中用作跟蹤控制的穩(wěn)定平臺，因此，在飛航導(dǎo)彈中使用MEMS傳感器，也是未來國內(nèi)航空微時代的一大發(fā)展趨勢。
在微型慣性測量單元MEMS-IMU倍受青睞的同時，對其可靠性的研究也必不可少。國內(nèi)有研究利用AD公司的MEMS陀螺和ADIS16355加速度計作為慣性傳感器組成捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，以Fastrax公司的iTrax02衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)和Honey Well公司的HMR3000為磁導(dǎo)航系統(tǒng)的組合導(dǎo)航系統(tǒng)硬件，軟硬件融合。構(gòu)成的組合導(dǎo)航系統(tǒng)在三軸多功能轉(zhuǎn)臺上的試驗結(jié)果表明，組合導(dǎo)航系統(tǒng)MEMS-IMU的精度優(yōu)于三個獨立導(dǎo)航系統(tǒng)的任一子系統(tǒng)精度，可靠性得到提高[15]。這一研究為MEMS-IMU具有更高的精度可靠性，提供了理論依據(jù)。
在IMU慣性組合的實際應(yīng)用中，MEMS陀螺和加速度計常會因為溫度的影響產(chǎn)生誤差，因此，對MEMS慣性器件的溫度補(bǔ)償研究也非常重要。有研究利用最小二乘建模、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及小波分析法分別建立零點溫度模型和比例因子的溫度模型[16]，并對仿真結(jié)果進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，誤差最小的是小波分析法，誤差最大的是最小二乘建模。但是，因為小波分析法實現(xiàn)起來比較復(fù)雜，因此推斷出BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是解決溫度誤差的有效途徑。這一結(jié)論為后續(xù)的MEMS-IMU慣性組合研究工作奠定了基礎(chǔ)。
近幾年，MEMS技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計研究逐漸受到重視。在創(chuàng)新基金項目中，由MEMS系統(tǒng)中發(fā)展起來的MOEMS(微光機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)嶄露頭角。
此外，國內(nèi)還有其他關(guān)于MEMS器件在航空航天方面的應(yīng)用研究，各種研究均說明，MEMS傳感器在我國航空航天領(lǐng)域的實際應(yīng)用指日可待。
5 結(jié) 束 語
從各國研制MEMS傳感器的情況來看，低成本、小型化、高可靠性是未來武器系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢。MEMS器件已經(jīng)在國外的航空航天領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展。雖然在國內(nèi)航空領(lǐng)域有關(guān)MEMS傳感器應(yīng)用的公開報道還很少，但是，國家的支持和各研究機(jī)構(gòu)前瞻性的探索使在航空機(jī)載設(shè)備中使用MEMS傳感器已逐漸成為可能?？梢灶A(yù)計，在這個國際航空微時代的大環(huán)境中，國內(nèi)MEMS傳感器的應(yīng)用也將會成為舉世矚目的焦點，對未來戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈智能化、微型化起到不可估量的作用。
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北航本科生論文格式范文篇二
航空攝影測量試析
摘要：我國的測量技術(shù)隨著科技的進(jìn)步和社會的發(fā)展已經(jīng)有了大大的提高。航空攝影測量已成為測量工程的重要組成部分，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和一些突發(fā)事件的發(fā)生提供了幫助。筆者就航空攝影測量進(jìn)行了較為系統(tǒng)的介紹。
關(guān)鍵詞：航空;攝影;測量
1. 航空攝影測量的基本該概念及種類
航空攝影測量指的是“在飛機(jī)上用航攝儀器對地面連續(xù)攝取像片，結(jié)合地面控制點測量、調(diào)繪和立體測繪等步驟，繪制出地形圖的作業(yè)”。航空攝影測量單張像片測圖的基本原理是中心投影的透視變換，立體測圖的基本原理是投影過程的幾何反轉(zhuǎn)。利用航空攝影測量技術(shù)可以快速獲得道路阻斷、河流阻塞、城鎮(zhèn)的損壞和重要基礎(chǔ)設(shè)施的破壞情況，為抗震救災(zāi)決策指揮提供依據(jù)。也可以在城鎮(zhèn)規(guī)劃中提供數(shù)據(jù)依據(jù)。航空攝影測量的作業(yè)分外業(yè)和內(nèi)業(yè)。外業(yè)包括：像片控制點聯(lián)測，像片控制點一般是航攝前在地面上布設(shè)的標(biāo)志點，也可選用像片上明顯地物點(如道路交叉點等)，用測角交會、等外水準(zhǔn)、測距導(dǎo)線、高程導(dǎo)線等普通測量方法測定其高程和平面坐標(biāo)。綜合法測圖。內(nèi)業(yè)包括：加密測圖控制點，以外業(yè)像片控制點為基礎(chǔ)，一般用空中三角測量加密方法，推求測圖需要的控制點、檢查其平面坐標(biāo)和高程。
2. 解析空中三角測量
在精密立體坐標(biāo)量測儀或解析測圖儀上，立體量測加密點及框標(biāo)在左右像片上的坐標(biāo)。當(dāng)作業(yè)人員通過觀測系統(tǒng)使左右眼分別觀察左片和右片，則可看到重建的立體光學(xué)模型。其他建立立體視覺的方法，包括：互補(bǔ)色法，偏振光立體眼鏡法;液晶立體眼鏡法等。
2.1 內(nèi)定向、相對定向和絕對定向
內(nèi)定向是指“根據(jù)量測的像片四角框標(biāo)坐標(biāo)和相應(yīng)的攝影機(jī)檢定植，恢復(fù)像片與攝影機(jī)的相關(guān)位置，即確定像點在像框標(biāo)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)”。在立體測圖儀上的內(nèi)定向，是通過嚴(yán)格的裝片來實現(xiàn)的，即使用對點器(―種精巧的放大鏡)，分別地將滌綸像片上的框標(biāo)精確對準(zhǔn)承片盤上的相應(yīng)框標(biāo)。從而就實現(xiàn)了恢復(fù)像片內(nèi)方位元素.對于解析測圖儀，則只需將像片的基線大致平行于儀器的X 軸.像片的內(nèi)定向，是通過精確量測像片的四角框標(biāo)，利用嚴(yán)密的解析公式計算求解，同時進(jìn)行像片的變形改正。
相對定向是指“恢復(fù)攝影瞬間立體像對內(nèi)左右像片之間的相對空間方位”。確定兩個像片的相對空間方位需要五 個參數(shù).相對定向的數(shù)學(xué)關(guān)系通常用同名光線共面條件表示，即左右攝影中心至地面點的兩條光線共面。相對定向至少需量測六個定向點，利用最小二乘法平差解算。對于模擬型立體測圖儀，包括機(jī)助測圖系統(tǒng)，立體像片對的相對定向，是通過左右像片車架的空間運動來實現(xiàn)的，以便消除立體模型內(nèi)各點的上下視差，從而實現(xiàn)恢復(fù)立體像對左右片在攝影瞬間的相對空間方位。
絕對定向是指“確定立體模型或由多個立體模型構(gòu)成的區(qū)域的絕對方位，也就是確定立體模型或區(qū)域相對地面的關(guān)系”。絕對定向參數(shù)為七個。傳統(tǒng)的模擬立體測圖儀絕對定向，通常分成高程置平和平面對點兩個步驟來完成的.立體模型的絕對定向，通常需要六個已知平高定向點，至少應(yīng)有四個平高點。解析測圖儀和機(jī)助測圖系統(tǒng)，立體模型的絕對定向，是按三維正形變換算法，利用最小二乘法進(jìn)行平差解算的。
2.2 區(qū)域平差和聯(lián)合平差
區(qū)域平差也稱“區(qū)域空中三角測量”，俗稱“電算加密”，是“對整個區(qū)域網(wǎng)進(jìn)行絕對定向和誤差配賦”。區(qū)域平差目前一般采用獨立模型法或光線束法。獨立模型法是以單個立體模型為單元，而光線束法則以單張像片為單元。聯(lián)合平差是指“攝影測量數(shù)據(jù)與非攝影測量數(shù)據(jù)的整體聯(lián)立解算”。聯(lián)合平差指“帶輔助數(shù)據(jù)的解析空中三角測量”。輔助數(shù)據(jù)系指大地測量觀測數(shù)據(jù)，例如地面距離、水平角、方位角，像片外方位元素，湖面點等高等條件。目前，聯(lián)合平差主要是指，攝影測量數(shù)據(jù)與機(jī)載GPS 精確定位數(shù)據(jù)的同時整體解算。這是解析空中三角測量的一項重要進(jìn)展，可以實現(xiàn)少地控或無地控空中三角測量。
3. 數(shù)據(jù)采集―測圖
3.1地物采集
作業(yè)人員在完成立體模型的絕對定向后，需經(jīng)專職質(zhì)量檢查人員聯(lián)機(jī)檢查，確認(rèn)精度符合要求后，方可進(jìn)行地物采集。應(yīng)參照外業(yè)調(diào)繪片，在立體模型上仔細(xì)辨認(rèn)，分類進(jìn)行測繪.對于數(shù)字化測圖，應(yīng)按統(tǒng)一的地物編碼系統(tǒng)分類進(jìn)行采集，并且分層進(jìn)行存儲。同時采集的數(shù)據(jù)還應(yīng)加上地物屬性，以方便于同GIS 建立接口。為了便于在采集和編輯中明顯地區(qū)分不同的地物，各種現(xiàn)狀地物通常賦予相應(yīng)的顏色。
3.2 地貌采集
在傳統(tǒng)的模擬測圖中，包括機(jī)助測圖中，地貌采集是由等高線描繪和注記高程點兩個部分組成的。等高線的基本等高距，應(yīng)按規(guī)范根據(jù)成圖比例尺、地形類別及用圖需要選定;計曲線則取基本等高距，即首曲線的5 的倍數(shù)。高程注記點，一般選在明顯地物點和地形點上，依據(jù)地形類別及地物點和地形點的多少，其密度規(guī)范規(guī)定圖上每10cm×10cm 為5・20 個點。在解析測圖儀上，地貌測繪可以有多種選擇方式，除按等高線和高程注記點外，還可采用按程序控制的矩形格網(wǎng)或斷面方式采集地形點。
4. 原圖編輯及原圖清繪
地形原圖編輯包括對原圖中地物地貌表示不合理之處的處理，相鄰圖幅的接邊處理，以及道路、河流、街道等名稱的注記。在傳統(tǒng)的模擬測圖中，原圖清繪的主要任務(wù)是在鉛筆稿原圖上進(jìn)行清理著色，或者在聚脂薄膜上刻繪。對于數(shù)字化測圖，在經(jīng)過圖形編輯和審校后，可直接利用高精度繪圖機(jī)繪制線劃地形圖，還可用磁介質(zhì)提供數(shù)字地形圖產(chǎn)品。航空攝影測量是根據(jù)攝影過程的幾何反轉(zhuǎn)原理，置立體像對于立體測圖儀內(nèi)，建立起所攝地面縮小的幾何模型，借以測繪地形圖的方法的。航空攝影測量的主題，是將地面的中心投影變換為正射投影。這一問題可以采取許多途徑來解決。如圖解法、光學(xué)機(jī)械法和解析法等。在每一種方法中還可細(xì)分出許多具體方法，而每種具體方法又有其特有的理論。其中有些概念和理論是基礎(chǔ)性的，帶有某些共性，如像片的內(nèi)方位元素和外方位元素，像點同地面點的坐標(biāo)關(guān)系式，共線條件方程，像對的相對定向，模型的絕對定向和立體觀測原理等。
參考文獻(xiàn)
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