第八章 参数求解及辅助计算

第八章参数求解及辅助计算

§８.1坐标转换原理与意义

1、坐标转换流程：

2、求解七参数的原理：由于GPSBLH坐标（简称GPS坐标）与当地坐标之间可以通过七参数相互转换，对于一组七参数来说，每个GPS坐标就有一个唯一对应的当地坐标，我们称一个这样的坐标为一组对应关系；当我们具有一定数量的对应关系时，也可以从对应关系中求得相应的七参数：

i.一组对应关系可以求得七参数中的平移参数；

ii.二组对应关系可以求得两组平移参数的平均值；

iii.三组对应关系恰好可以求出完整的七参数，但是无法检验结果；

iv.四组以及四组以上的对应关系可以求出经过拟合的七参数，可以显示残差，通过残差即可以判断七参数的正确性并且可以对起算数据进行取舍。

3、求解四参数的原理：当已知七参数或者不使用七参数时，GPS坐标与当地坐标之间也具有相对与转换参数的对应关系；当我们具有一定数量的对应关系时，也可以从对应关系中求得相应的转换参数：

i.一组对应关系可以求得转换参数中平移参数；

ii.二组对应关系恰好可以求得完整的转换参数，但是无法检验结果；

iii.三组与三组以上的对应关系可以求出经过拟合的转换参数，可以显示残差，通过残差可以判断转换参数的正确性并且可以对起算数据进行取舍。

4、求解七参数和转换参数的意义：施工中我们通常具有已知控制点的坐标，和控制点在地面上的位置，经过实地RTK测量（或者静态GPS测量）我们即可以获得该控制点的GPS 坐标，从而具有一定数量的对应关系；在获得足够的对应关系以后即可以求出相应的七参数和转换参数；获得了七参数（很多时候我们可以忽略七参数）和转换参数后，我们就可以通过RTK实时测量得到的GPS坐标获得施工需要的坐标，从而采集地面点的坐标（碎部测量）或者将设计的工程坐标放样到地面上。

§8.2求解七参数的操作

使用菜单【辅助】－【计算】－【七参数】，进入“求解七参数”视图：

求解七参数

■“新建”按钮［０］：新建一个求解七参数转换文件；执行该功能，弹出“是否新建解算数据库文件”对话框，根据需要选择“YES”或“NO”

●“YES”：新建解算数据库文件

●“NO”：不新建解算数据库文件

■“文件”按钮［７］：执行该功能，则弹出下拉菜单，按相应数字键执行相应功能

●提取当前记录：提取当前碎部记录文件中要参与七参数解算的点（碎部采集点

和控制点坐标相关联）

●提取记录点：提取碎部记录文件中要参与七参数解算的点（碎部采集点和控制

点坐标相关联），弹出“选择碎部记录文件”对话框，选择碎部记录文件确定即

可。

●转换文件另存为：求解七参数转换文件改名存盘,文件名后缀为（*.c47）

●读取转换文件：打开求解七参数转换文件

●添加到水准点库：将求解七参数点的高程残差作为“高程异常点”调入到水准

点库中，以便求高程拟合参数

■“解算”按钮［２］：计算七参数

■“切换”按钮［１］：控制该点是否参与求参数；先选择点，再执行该功能。如果点前打勾，则该点参与求参数；如果点前打叉，则该点不参与求参数。

★判断该点是否要参与求参数条件：

1、求解七参数的点至少大于3

2、先使所有的点参与求七参数解算；再看各个点的残差，若残差大，则该点

不参与求参数

■“结果”按钮［６］：弹出“七参数设置”对话框，查看求出的七参数

■“应用”按钮：启用七参数，可以使用菜单【设置】－【参数】－【七参数】，查看“七参数设置”对话框中“启用”前的方框已经打勾

■“加点”按钮［３］：弹出“添加计算七参数的点”的对话框，添加点

添加计算点

■“编辑”按钮［５］：如果点的坐标有问题，选择该点，执行该功能，弹出“编辑”对话框，修改该点坐标

■解算结束后，按“ESC”键退出“求解七参数”对话框，随后弹出“是否更新采集数据”对话框，若要更新，选择“YES”,若数据量很大，可以选择“NO”，在数据导出前，执行菜单【文件】－【更新数据】即可。

求解七参数可以使用两种方式:

1、已知起算数据法：已知一组控制点的当地坐标和WGS－84坐标。采用逐个“加点”的

方法建立起算数据；

2、后处理法：已知一组控制点的当地坐标和实际位置，但是不知道它的GPS坐标。

⑴、此时先选择当地坐标系统（例如北京54），然后关闭七参数或者将七参数全部设置为

零，在一个控制点（例如A）上使用单点定位设置基准站；

⑵、移动台使用同样的坐标系统和七参数设置，分别采集各个已知点（可以包括点A），

各个已知点的过程之间允许对等待采集的碎部点进行采集，例如在采集B点之前对A 到B之间经过的碎部点进行采集，所得到的坐标将在参数求解以后由HD-POWER自动更新；

⑶、建立点的对应关系：在控制点（例如B）上记录点，在弹出的对话框中选择“控制点”

选项，然后在右侧的详细中添加当地控制点（例如BDD），选择控制点类型为当地XYH （必须为当地XYH，否则在求解七参数时将无法提取到这一组对应关系），确认后输入

相应的控制点坐标，再确认即可以看到相应（如下图建立B与BDD）的对应关系：

添加控制点

记录点属性

⑷、采集结束后，在“辅助”－“计算” －“七参数”窗口中使用“文件”－“提取当前记录”，

通过此方法建立一组起算数据，通过“解算”后可以得到一组“七参数”，并且可以看见在此参数下各个已知点的残差；如果您的操作获得的起算数据为空，可能是您在添加控制点时未指定类型为当地XYH，此时需要进入“控制点库”修改相应的控制点的类型为当地XYH后重试“提取当前记录”，如下；

控制点坐标