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基于数字天顶仪的星点图像坐标误差分析

杨上 周召发 刘先一 张西辉

杨上, 周召发, 刘先一, 张西辉. 基于数字天顶仪的星点图像坐标误差分析[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(7): 726002-0726002(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0726002
引用本文: 杨上, 周召发, 刘先一, 张西辉. 基于数字天顶仪的星点图像坐标误差分析[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(7): 726002-0726002(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0726002
Yang Shang, Zhou Zhaofa, Liu Xianyi, Zhang Xihui. Error analysis of star image coordinate based on digital zenith camera[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(7): 726002-0726002(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0726002
Citation: Yang Shang, Zhou Zhaofa, Liu Xianyi, Zhang Xihui. Error analysis of star image coordinate based on digital zenith camera[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(7): 726002-0726002(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0726002

基于数字天顶仪的星点图像坐标误差分析

doi: 10.3788/IRLA201847.0726002
基金项目: 

国家自然科学基金(41174162)

详细信息
    作者简介:

    杨上(1993-),男,硕士生,主要从事天文定位定向技术方面的研究。Email:1306676498@qq.com

  • 中图分类号: P222

Error analysis of star image coordinate based on digital zenith camera

  • 摘要: 星点图像坐标的准确性与数字天顶仪的定位精度紧密相关。根据数字天顶仪成像原理,严格推导出星点图像坐标表达式,在此基础上推导了星点图像坐标在4个误差因素及综合误差下的误差方程,分析结果表明各误差之间相互独立。通过仿真4个误差因素及综合误差情况下的星图数据进行分析,仿真结果表明:焦距误差与转位误差对各星点图像坐标的影响各不相同,焦距引起的坐标变化值x和y相对其平均值的最大波动值分别为2.38、3.04 pixel;转位误差引起的坐标变化值x和y相对其平均值的最大波动值为1.06、1.41 pixel;光轴倾斜误差与主点偏移引起的星点图像坐标变化是整体性偏移。另外,提出了一种误差参数求解的方法,利用解算出来的误差参数对星点图像坐标进行补差,数字天顶仪的定位经度精度提高了约1.98 m,纬度精度提高了约1.65 m。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-02-01
  • 修回日期:  2018-03-05
  • 刊出日期:  2018-07-25

基于数字天顶仪的星点图像坐标误差分析

doi: 10.3788/IRLA201847.0726002
    作者简介:

    杨上(1993-),男,硕士生,主要从事天文定位定向技术方面的研究。Email:1306676498@qq.com

基金项目:

国家自然科学基金(41174162)

  • 中图分类号: P222

摘要: 星点图像坐标的准确性与数字天顶仪的定位精度紧密相关。根据数字天顶仪成像原理,严格推导出星点图像坐标表达式,在此基础上推导了星点图像坐标在4个误差因素及综合误差下的误差方程,分析结果表明各误差之间相互独立。通过仿真4个误差因素及综合误差情况下的星图数据进行分析,仿真结果表明:焦距误差与转位误差对各星点图像坐标的影响各不相同,焦距引起的坐标变化值x和y相对其平均值的最大波动值分别为2.38、3.04 pixel;转位误差引起的坐标变化值x和y相对其平均值的最大波动值为1.06、1.41 pixel;光轴倾斜误差与主点偏移引起的星点图像坐标变化是整体性偏移。另外,提出了一种误差参数求解的方法,利用解算出来的误差参数对星点图像坐标进行补差,数字天顶仪的定位经度精度提高了约1.98 m,纬度精度提高了约1.65 m。

English Abstract

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