□ 楊兵戰(zhàn)

（遼寧省地理信息院，遼寧 沈陽 110034）

1.檢校場原理及實驗

由于RCD30傾斜攝影系統(tǒng)相機視準軸與IMU視準軸不平行，存在一個系統(tǒng)的差異Misalignment。IMU記錄的姿態(tài)是以IMU的視準軸為基準，所以需要將記錄結(jié)果改正到相機的真實姿態(tài)。在第一次裝機，Misalignment數(shù)值未知，需要飛檢校場；若將整套設(shè)備從飛機上拆裝，或者系統(tǒng)遇到劇烈碰撞，Misalignment數(shù)值會產(chǎn)生變化，也需要重新飛行檢校；若更換鏡頭，此數(shù)值以及PPA也會產(chǎn)生變化，此時也需要檢校。作業(yè)流程（如圖1所示）。

基于RCD30相機系統(tǒng)檢校場實驗設(shè)計（如圖2所示），航線按照井字交叉且要雙向飛行，共計8條航線。每條航線30～40張影像。航向重疊度80%。飛行區(qū)域不能有水域，避免高層建筑。中心區(qū)域和四角各布設(shè)控制點3～5個，用作檢查點。更改高度可以自動計算出兩條航線之間的距離，根據(jù)GSD計算可以得出飛行航高，然后可確定航線間距。最終確定檢校場飛行航高為824m。

2.視準軸誤差值解算

基于RCD30后處理模塊中IPASCO+是用于框幅式相機數(shù)據(jù)的軟件，主要功能用于進行框幅式相機的檢校，計算精確視準軸誤差（Misalignment）以及根據(jù)POS生成影像的外方位元素EO等。由于相機視準軸與IMU視準軸不平行，存在一個系統(tǒng)的差異：Misalignment。IMU記錄的姿態(tài)是以IMU的視準軸為基準，需要將記錄結(jié)果改算到相機的真實姿態(tài)。也就是通過特定的算法來計算這個視準軸誤差值。根據(jù)前面提到的檢校場飛行數(shù)據(jù)解算，得到由解算后的.sol文件、相機文件和曝光點文件。加載上述三個文件，會自動識別每個鏡頭的編號。視準軸誤差值，初始值為0，檢校之后會有檢校成果值。加載此相機在檢校場內(nèi)的檢校影像，選擇四條航線數(shù)據(jù)，每條航線20張以內(nèi)，影像盡量對稱，（如圖3所示）。

圖1 RCD30相機檢校流程圖

圖2 檢校場“井”字飛行設(shè)計圖與完整飛行軌跡

圖3 利用IPAS CO+加入檢校影像

先應(yīng)用APM（建立模型連接點），運行APM可選擇策略，本實驗選取apm_settings_5×5_robust的策略。在APM之后，運行空三，會有Sigma的計算值、PPA檢校結(jié)果和Misalighment檢校結(jié)果。根據(jù)每個航線數(shù)據(jù)的檢校結(jié)果，記錄Sigma0值。檢校是個迭代過程，需要使用新的相機文件重復迭代，運算出精確的結(jié)果再選擇新的相機檢校文件，重復迭代過程。由于APM已經(jīng)運行完畢，只需將Sigma0值設(shè)置為新的Sigma0值。第二次迭代后，PPA和Misalighment數(shù)值會產(chǎn)生變化，并保存新的相機檢校文件，重復之前所述迭代過程。最終Misalighment數(shù)值不再變化時，保存最終的相機文件（如圖4所示）。在后期的數(shù)據(jù)處理中，使用最新的相機文件，利用檢校場計算中最后一次迭代結(jié)束之后，出現(xiàn)的最終Misalighment數(shù)值，根據(jù)這個數(shù)值，利用IPAS CO+，加載實驗數(shù)據(jù)，包括POS解算的.sol文件、相機文件、曝光點文件等，最終生成項目數(shù)據(jù)的EO。

圖4 利用IPAS CO+確定Misalighment數(shù)值

3.結(jié)束語

由于RCD30傾斜攝影系統(tǒng)相機視準軸與IMU視準軸不平行，存在一個系統(tǒng)的差異。在第一次裝機時這個誤差值未知。采用獨特的雙向“井”字線雙向飛行技術(shù)并結(jié)合RCD30傾斜攝影后處理技術(shù)，根據(jù)建立模型連接點空三糾正的方法，得到相機鏡頭精確的視準軸誤差值，改正了系統(tǒng)誤差，大大提高了相機框幅影像數(shù)據(jù)的初始外方位元素精度，從根本上提高了后續(xù)三維重建的精度。

參考文獻：

【1】付建紅.相機定向的機載慣性測量裝置視準軸誤差求解方法[J].測繪學報,2014,43(7):698-704.

【2】謝謙，趙平印，丁兆連.RCD30傾斜航攝儀使用經(jīng)驗總結(jié)[J].測繪與空間地理信息,2016,39(6):219-224.