点个关注 关注我们吧~
一、四参数适用
两个不同的二维平面直角坐标系之间转换,通常使用四参数模型。
四参数适合小范围测区的空间坐标转换,相对于七参数转换的优势在于只需要2个公共已知点就能进行转换,操作简单。
二、四个未知参数
在该模型中有四个未知参数,即:
(1)两个坐标平移量(△X,△Y),即两个平面坐标系的坐标原点之间的坐标差值。
(2)平面坐标轴的旋转角度A,通过旋转一个角度,可以使两个坐标系的X和Y轴重合在一起。
(3)尺度因子K,即两个坐标系内的同一段直线的长度比值,实现尺度的比例转换。通常K值几乎等于1。
四参数的数学含义是:用含有四个参数的方程表示因变量(y)随自变量(x)变化的规律。
通常至少需要两个公共已知点,在两个不同平面直角坐标系中的四对XY坐标值,才能推算出这四个未知参数。计算出了这四个参数,就可以通过四参数方程组,将一个平面直角坐标系下一个点的XY坐标值转换为另一个平面直角坐标系下的XY坐标值。
三、四参数应用
四参数在GPS-RTK使用中很普遍(相对七参数而言),揭下来我们一起去计算一次GPS-RTK的四参数。
1、四参数的计算过程
四参数是两个平面坐标系的转换参数,有两个平移值(Δx,Δy)和一个旋转值(R)以及一个尺度系数(m)。只要我们公共点有两个平面坐标系的坐标,就可以解算出四参数。这样的公共点至少需要两个,因为一个点只能建立两个误差方程,要解四个未知数,至少需要两个点建立四个误差方程,如果有多的点,就使用最小二乘法。
最小二乘法概念:
最小二乘法(The leastsquare method),又称最小平方法,是一个数学的公式,在数学上称为曲线拟合,这里所讲最小二乘法,专指线性回归方程。其公式为:
2、RTK计算内部过程
由于四参数只能在平面坐标系间进行,施工坐标系已经是平面坐标,因此我们只需要将大地坐标转成平面坐标即可。
然而,用过高斯投影正算的小伙伴们都应该知道,高斯投影正算是需要椭球和中央子午线的,所以我们需要用WGS84椭球,因为设计提供的大地坐标是基于WGS84的。
中央子午线经度不能变,只能采用设计提供的,地球是个椭球,中央子午线变了,Y值将出现极大变形。
这样就可以通过高斯投影正算将(BL)转为(xy)了,就具备了四参数的计算条件。
管理员
该内容暂无评论