JP2020071044A - 補正パラメータ作成装置、補正パラメータ作成方法および補正パラメータ作成プログラム - Google Patents
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Description
衛星測位分野では、大きく分けて、基準点の不要な単独測位と、基準点が必要な相対測位とが行われおり、一般的には後者の方が高精度である。実用化されている高精度な測位方法としては、相対測位であるRTK法があり、測量分野をはじめとして様々な分野で利用されている。RTKは、Real-Time Kinematicの略である。
また、作成時点の基準点の位置から計算したパラメータは提供時には既に劣化し、使用時に最適に補正されない。また、基準点座標を連続観測していると、なかには地殻変動に依らないノイズ(システム雑音や観測雑音)を含む座標値が発生するので、それがパラメータに影響することがある。
そして、本開示の補正パラメータ作成装置は、基準日設定部と、有効期間設定部と、使用日設定部と、基準日位置算出部と、使用日位置算出部と、変動量算出部と、推定量算出部とを備える。ここで、基準日とは、地図等の位置の基準になる日を意味する。パラメータ有効期間とは、補正パラメータが有効な期間を意味する。使用日とは、パラメータ有効期間内の任意の日を意味する。
以下に本開示の第1実施形態を図面とともに説明する。
本実施形態の補正パラメータ作成装置1は、図1に示すように、表示部11と、操作入力部12と、データ記憶部13と、データ入出力部14と、制御部15とを備える。
操作入力部12は、図示しないキーボードおよびマウスを介して使用者が行った入力操作を特定するための入力操作情報を出力する。
データ入出力部14は、有線または無線で接続された外部機器との間でデータの入出力を行う。
S70の処理が終了すると、図2に示すように、制御部15は、S80にて、クリギング法計算処理を実行する。クリギング法計算処理では、具体的に、制御部15は、まず、通常型クリギング法の係数行列Aを算出する。係数行列Aは、式(8)で表される。式(8)におけるnは、S30で基準点位置情報を取得したCORSの数である。式(8)におけるri,jは、iで特定されるCORSとjで特定されるCORSとの点間距離である。i,jは、1〜nの整数である。クリギング法は、空間補間法の一種であり、国土地理院が提供しているSDパラメータの算出にも使用されている。
S80の処理が終了すると、制御部15は、S90にて、地殻変動量推定処理を実行する。
このように構成された補正パラメータ作成装置1は、単独測位により測定された位置を地殻変動に基づいて補正するための補正パラメータを作成する。
以下に本開示の第2実施形態を図面とともに説明する。なお第2実施形態では、第1実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
第2実施形態の補正パラメータ作成処理が実行されると、制御部15は、図8に示すように、まず、S210にて、日付計算処理を実行する。日付計算処理では、制御部15は、まず、有効期間開始日と有効期間日数を示す有効期間情報を入力するための画像を表示部11の表示画面に表示する。そして、制御部15は、有効期間情報が操作入力部12から入力されるまで待機する。そして、有効期間情報が入力されると、制御部15は、S10と同様にして、式(1)により、有効期間中間日を算出する。さらに制御部15は、有効期間中間日の年における1月1日をパラメータ基準日とする。但し、制御部15は、有効期間中間日が1月1日から3月31日の場合は、有効期間中間日の前年における1月1日をパラメータ基準日とする。例えば、有効期間中間日が2018年4月13日である場合には、パラメータ基準日は2018年1月1日である。
SDパラメータ取得処理では、制御部15は、まず、補正パラメータを作成する対象となる地域(以下、対象地域)を示す対象地域情報を入力するための画像を表示部11の表示画面に表示する。そして制御部15は、対象地域情報が操作入力部12から入力されるまで待機する。そして、対象地域情報が入力されると、制御部15は、対象地域情報のSDパラメータをデータ記憶部13から取得する。
F3解取得処理では、制御部15は、対象地域内に存在する電子基準点のF3解をデータ記憶部13から取得する。
地殻変動量推定処理では、具体的に、制御部15は、まず、対象地域内の地域メッシュ頂点の中から、後述する地殻変動推定量が算出されていない地域メッシュ頂点を一つ選択する。そして制御部15は、選択した地域メッシュ頂点の地域メッシュコード(すなわち、メッシュ頂点における緯度および経度)を取得する。次に制御部15は、係数ベクトルvを算出する。係数ベクトルvは、v1,v2,v3,・・・・,vn,vn+1を成分とするベクトルである。nは、S240でF3解を取得した電子基準点の数である。i=1,2,3,・・・,nである場合において、vi=γ(ri)である。riは、選択した地域メッシュ頂点と、iで特定される電子基準点との間の距離である。また、vn+1=1である。
そして制御部15は、上記の地殻変動推定量zおよび予測誤差σの算出を各成分(すなわち、緯度、経度および楕円体高)について実行する。
このように構成された補正パラメータ作成装置1は、単独測位により測定された位置を地殻変動に基づいて補正するための補正パラメータを作成する。
例えば上記実施形態では、使用日が有効期間の中間に設定される形態を示したが、有効期間の中間に限定されるものではなく、有効期間内の時点であればよい。
Claims (4)
- 単独測位により測定された位置を地殻変動に基づいて補正するための補正パラメータを作成する補正パラメータ作成装置であって、
基準日を設定するように構成された基準日設定部と、
前記補正パラメータが有効な期間であるパラメータ有効期間を設定するように構成された有効期間設定部と、
前記パラメータ有効期間内に、使用日を設定するように構成された使用日設定部と、
前記補正パラメータを作成する対象となる地域である対象地域内に存在する複数の基準点のそれぞれについて、前記基準日を含む一定期間内の前記基準点の座標値に基づき、前記基準日における前記基準点の位置を基準日位置として算出するように構成された基準日位置算出部と、
前記対象地域内に存在する複数の前記基準点のそれぞれについて、算出時点に得られる一定期間内の前記基準点の座標値に基づき、前記使用日における前記基準点の位置を使用日位置として算出するように構成された使用日位置算出部と、
前記対象地域内に存在する複数の前記基準点のそれぞれについて、前記基準日位置算出部により算出された前記基準日位置と、前記使用日位置算出部により算出された前記使用日位置との差を、地殻変動量として算出するように構成された変動量算出部と、
前記対象地域を格子状に区切って形成された複数のメッシュのそれぞれの格子点にあたる地点について、空間補間法を用いて、前記地点を囲む複数の前記基準点の前記地殻変動量に基づき、地殻変動推定量を算出し、算出した前記地殻変動推定量を前記補正パラメータとするように構成された推定量算出部と
を備える補正パラメータ作成装置。 - 請求項1に記載の補正パラメータ作成装置であって、
前記使用日設定部は、前記パラメータ有効期間の中間に前記使用日を設定する補正パラメータ作成装置。 - 単独測位により測定された位置を地殻変動に基づいて補正するための補正パラメータを作成する補正パラメータ作成方法であって、
基準日を設定する基準日設定手順と、
前記補正パラメータが有効な期間であるパラメータ有効期間を設定する有効期間設定手順と、
前記パラメータ有効期間内に、使用日を設定する使用日設定手順と、
前記補正パラメータを作成する対象となる地域である対象地域内に存在する複数の基準点のそれぞれについて、前記基準日を含む一定期間内の前記基準点の座標値に基づき、前記基準日における前記基準点の位置を基準日位置として算出する基準日位置算出手順と、
前記対象地域内に存在する複数の前記基準点のそれぞれについて、算出時点に得られる一定期間内の前記基準点の座標値に基づき、前記使用日における前記基準点の位置を使用日位置として算出する使用日位置算出手順と、
前記対象地域内に存在する複数の前記基準点のそれぞれについて、前記基準日位置算出手順により算出された前記基準日位置と、前記使用日位置算出手順により算出された前記使用日位置との差を、地殻変動量として算出する変動量算出手順と、
前記対象地域を格子状に区切って形成された複数のメッシュのそれぞれの格子点にあたる地点について、空間補間法を用いて、前記地点を囲む複数の前記基準点の前記地殻変動量に基づき、地殻変動推定量を算出し、算出した前記地殻変動推定量を前記補正パラメータとする推定量算出手順と
を備える補正パラメータ作成方法。 - 単独測位により測定された位置を地殻変動に基づいて補正するための補正パラメータを作成するために、コンピュータを、
基準日を設定するように構成された基準日設定部、
前記補正パラメータが有効な期間であるパラメータ有効期間を設定するように構成された有効期間設定部、
前記パラメータ有効期間内に、使用日を設定するように構成された使用日設定部、
前記補正パラメータを作成する対象となる地域である対象地域内に存在する複数の基準点のそれぞれについて、前記基準日を含む一定期間内の前記基準点の座標値に基づき、前記基準日における前記基準点の位置を基準日位置として算出するように構成された基準日位置算出部、
前記対象地域内に存在する複数の前記基準点のそれぞれについて、算出時点に得られる一定期間内の前記基準点の座標値に基づき、前記使用日における前記基準点の位置を使用日位置として算出するように構成された使用日位置算出部、
前記対象地域内に存在する複数の前記基準点のそれぞれについて、前記基準日位置算出部により算出された前記基準日位置と、前記使用日位置算出部により算出された前記使用日位置との差を、地殻変動量として算出するように構成された変動量算出部、及び、
前記対象地域を格子状に区切って形成された複数のメッシュのそれぞれの格子点にあたる地点について、空間補間法を用いて、前記地点を囲む複数の前記基準点の前記地殻変動量に基づき、地殻変動推定量を算出し、算出した前記地殻変動推定量を前記補正パラメータとするように構成された推定量算出部
として機能させるための補正パラメータ作成プログラム。
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