مثلث بندی هوایی براساس تصاویررقومی،GPS/IMU و پارامترهای بهینه شده سلف کالیبراسیون توسط الگوریتم ژنتیک

در فرایند تهیه نقشه به روش فتوگرامتری استفاده از دادههایGPS/IMU  در مثلث بندی موجب افزایش استحکام بلوک فتوگرامتری و کاهش تعداد نقاط کنترل زمینی مورد نیاز برای سرشکنی بلوک گردیده است. خطاهای سیستماتیک داده های مورد استفاده در مثلث بندی، دقت مثلث بندی را کاهش داده، استفاده از نقاط کنترل زمینی را حتی با وجود داده های GPS/IMU  ضروری می سازد. بنابراین با کاهش میزان خطای سیستماتیک بر روی داده ها می توان شاهد افزایش دقت مثلث بندی و کاهش تعداد نقاط کنترل زمینی مورد نیاز برای سرشکنی بلوک و همچنین نوارهای پرواز متقاطع بود. در این پژوهش نقش پارامترهای سلف کالیبراسیون مانند پارامترهای حذف خطای سیستماتیک داده های  GPS/IMUبرای هر نوار و پارامترهای حذف خطای سیستماتیک سنجنده تصویر برداری به منظور افزایش دقت مثلث بندی و کاهش تعداد نقاط کنترل زمینی و کاهش نوارهای پرواز متقاطع مورد نیاز برای سرشکنی بلوک مورد بررسی قرار گرفته است.  بدین منظور ابتدا پارامترهای بهینه سلف کالیبراسیون با استفاده از الگوریتم ژنتیک تعیین می گردد، سپس پارامترهای بهینه تعیین شده، در سرشکنی بلوک به روش باندل مورد استفاده قرار می گیرد.  به منظور حل مشکل ناپایداری معادلات از روش تخمین مولفه واریانس استفاده شده است.  این روش قادر است علاوه بر پایدارسازی مسئله، ماتریس وزن بهینه را در هنگام سرشکنی تعیین نماید. در این پژوهش از تصاویر دوربین رقومی UltraCamاستفاده شده است.  نتایج بدست آمده نشان می دهد که در صورت استفاده از پارامترهای سلف کالیبراسیون و کاهش میزان خطای داده های مورد استفاده در فرآیند سرشکنی، تعداد نقاط کنترل و تعداد نوارهای پرواز متقاطع برای سرشکنی بلوک کاهش می یابد به گونه ای که بدون استفاده از نقاط کنترل و با استفاده از پارامترهای بهینه سلف کالیبراسیون، بیشترین میزان خطای RMSE  بر روی نقاط چک زمینی، ۰.۱۴۳ متر می باشد در حالی که اگر از این پارامترها استفاده نشود در صورت وجود یا عدم وجود نوارهای پرواز متقاطع ماکزیمم خطای RMSE، در حدود یک متر می باشد.

کلیدواژه ها:

مثلث بندی هوایی ، GPS/IMU ، خطاهای سیستماتیک ، تخمین مولفه واریانس ، الگوریتم ژنتیک ، سلف کالیبراسیون