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校正系統簡介

(一) 電子測距儀校正系統

1. 電子測距儀校正場

電子測距儀校正場設於本中心辦公大樓前安全島,設置 9支穩固之鋼筋混凝土基樁,各基樁上設有可直接架設儀器之強制定心基座,為校正系統之工作標準件,而各樁位間之標準距離係定期以國家度量衡標準實驗室校正合格之精密電子測距儀查核,據以提供辦理電子測距儀校正。本系統之最長校正距離為266m,並分為95m及266m兩種校正方式供使用者選擇。

電子測距基線場基樁配置
電子測距基線場基樁配置

電子測距基線場
電子測距基線場

2.標準件

. 參考標準件

廠牌 / 型號 / 序號:Leica / TM30 / 365576

測距規格:±(0.6mm + 1ppm

追溯校正週期:每年1次

.輔助設備

溫溼度計

- 廠牌 / 型號 / 序號:Rotronic / HP21/ 60937078

- 規格:(± 0.2 0C / ± 1.0% rh)

- 追溯校正週期:每2年1次

壓力計

- 廠牌 /型號 / 序號:Meriam / A1500MH / 179700-Y1

- 規格:±(0.5 ±讀數×0.25%

- 追溯校正週期:每2年1次

3.校正程序

依本實驗室自定之「電子測距儀校正作業程序」辦理。

4.校正與量測能力

本項校正結果量測不確定度評估係參考ISO-GUM,經評估以校正件精度0.6 mm + 1 × 10-6 × D,最小讀數0.1mm之規格模擬,固定基座電子測距基線場的校正與量測能力為:

校正項目 量測範圍(m) 擴充不確定度 U 涵蓋因子 k 信賴水準 p% 自由度 v eff
校正結果
器差△D
1-266 [(1.1 mm)2 + (1.9 X 10-6 X D)2]1/2
D:距離
1.97 95% 171

(二) 經緯儀校正系統

1.經緯儀校正場

本實驗室經緯儀校正場係建置在本中心辦公大樓6樓,經緯校正系統建置有2套校正設備,包括多管軸校正系統及分度盤校正系統。

(1)多管軸校正系統

多管軸校正系統採用廠牌Nikon之準直儀,組成包括儀器樁、具多目標之主準直儀1具及具無窮遠目標之準直儀3具,如圖1

多管軸校正系統
多管軸校正系統

(2)分度盤校正系統

分度盤校正系統採用AA GAGE 之分度盤及SOKKIA之準直儀,組成360齒分度盤、具多目標之主準直儀1具及具無窮遠目標之準直儀2具包括儀器樁、具多目標之主準直儀1具及具無窮遠目標之準直儀3具。

分度盤校正系統
分度盤校正系統

2. 標準件

. 參考標準件

廠牌 / 型號 / 序號:Leica / TM30 / 365576

測角規格:0.5”

追溯校正週期:每年1次

. 分度盤校正系統

廠牌 / 型號 :AA Gage / C-10755

測角規格:1”

追溯校正週期:每3年1次

. 輔助設備

廠牌 /型號 / 序號:Comark / N9001/ 64122/3

規格:± 0.2%rh / 0.5K

追溯校正週期:每2年1次

3. 校正程序

依本實驗室自定之「經緯儀校正作業程序」辦理。

4.校正與量測能力

本項校正結果量測不確定度評估係參考ISO-GUM,經評估以校正件測角精度0.5”,最小讀數0.1” 之規格模擬,「多管軸校正系統」及「分度盤校正系統」之校正與量測能力如下表所列。

校正系統 多管軸校正系統 分度盤校正系統
校正項目 一測回水平角準確度μ
量測範圍 測角範圍:0° to 360°
最小刻劃讀數>0.5" or 測角準確度0.5" to 6"
涵蓋因子 k
(Coverage Factor)
2.03 2.01
有效自由度eff v
(Effective Degree of Freedom)
34 45
校正結果
擴充不確定度U(95%信賴水準)
1.6 0.9

(三)衛星定位儀校正系統

1.衛星定位儀校正場

衛星定位儀校正場建置於本中心辦公大樓頂樓,共設置7支校正基點及2支固定基點,校正時將儀器整置於校正基點,並設置2部標準件整置於固定基點,全天候持續觀測。
本系統校正項目「中基線靜態相對定位」之計算基準站係使用工業技術研究院之參考固定站TNML、TCMS或國家時間與頻率標準實驗室參考固定站,該3站為IGS固定站之一,追溯至國家時間與頻率標準實驗室。

衛星定位儀校正場
衛星定位儀校正場

2. 標準件

. 固定基樁標準件:銣震盪器及衛星定位儀組合2套

廠牌/型號:STANDFORD RESEARCH SYSTEM / FS725 /及 Trimble / Net R9

規格:銣震盪器: 5 × 10-11 / day Trimble Net R9:H : 3mm + 0.1ppm V : 4mm + 0.4ppm

校正週期:1年1次

. 校正基樁標準件:衛星定位儀7部

廠牌/型號:Topcon / NET G3A 3部 及 Leica / GR50 4部

規格:Topcon NET G3A:H : 3mm + 0.5ppm V : 5mm + 0.5ppm  、Leica GR50:H : 3mm + 0.5ppm V : 5mm + 0.5ppm

校正週期:3年1次

3. 校正程序

依本實驗室自定之「衛星定位儀校正作業程序」辦理。

4. 校正與量測能力

本項校正結果量測不確定度評估係參考ISO-GUM,經評估系統各校正項目最佳校正能力如下表所列。

校正項目 量測範圍 單向度/
三向度
擴充不確定度U
(單位:mm)
涵蓋因子 信賴水準 自由度
超短基線靜態相對定位 < 24 m 單向度
三向度
7.3
11
1.98
2.79
95% 105
中基線靜態相對定位 < 80 km 單向度
三向度
24
34
1.99
2.79
95% 90
< 104 km 單向度
三向度
24
33
1.99
2.79
95% 87

(四)航空測量攝影機校正系統

1. 航空測量攝影機校正場

本中心航空測量攝影機校正系統場址位於南投市南崗工業區。校正場場地設計為矩形,矩形之長、短邊分別平行東西及南北方向,完整場地長邊為2,000公尺,短邊為1,750公尺。目前校正場內共布設92個固定式的幾何校正標,均勻分布於場地內的道路及平頂房屋頂樓。每年定期辦理維護,倘發現滅失、損壞或分布不均等情形,則會於適當的位置重新設置校正標。

校正場、校正標及鄰近三等衛星控制點位置及分布
校正場、校正標及鄰近三等衛星控制點位置及分布

校正標(黑白相間標型)、標準值觀測及空三量測作業
校正標(黑白相間標型)、標準值觀測及空三量測作業

2. 標準件

.校正標網形控制點坐標量測工作標準件:衛星定位儀5部

規格:H : 5mm + 0.5ppm V : 10mm + 0.5ppm

廠牌/型號:Leica GX 1230 / Leica ATX1230

校正週期:3年1次

.校正標坐標量測工作標準件:衛星定位儀10部

規格:H : 5mm + 0.5ppm V : 10mm + 0.5ppm

廠牌/型號:Leica ATX 1230GG / Leica ATX1230 / Leica GX 1230 / Topcon GR-3

校正週期:3年1次

.空中三角測量計算軟體:航測影像工作站1部

廠牌/模組:ERDAS IMAGINE Photogrammetry V15.0 / ORIMA V15.0

校正週期:無需校正

3. 校正程序

依本實驗室自定之「航空測量攝影機校正作業程序」辦理。

4. 校正與量測能力

本項校正結果量測不確定度評估係參考ISO-GUM,經評估本系統校正項目「航空測量攝影機」之校正與量測能力如下表所列。

 

校正項目 量測範圍 擴充不確定度
U
涵蓋因子
k
信賴水準
p%
有效自由度
航空測量攝影機 航攝影像地面像素解析度小於 25 cm 平面:68 mm
高程:97 mm
平面:2.02
高程:1.97
平面:95 %
高程:95 %
平面:39
高程:171

(五)空載光達校正系統

1. 空載光達校正場

本中心空載光達校正系統場址位於南投市南崗工業區。校正場場地設計為矩形,矩形之長、短邊分別平行東西及南北方向,完整場地長邊為2,000公尺,短邊為1,750公尺。目前校正場內共布設57個固定式的幾何校正標,均勻分布於場地內的道路及平頂房屋頂樓。每年定期辦理維護,倘發現滅失、損壞或分布不均等情形,則會於適當的位置重新設置校正標。

校正場、校正物及鄰近三等衛星控制點位置及分布
校正場、校正物及鄰近三等衛星控制點位置及分布

器差量測示意圖
器差量測示意圖

2. 標準件

.校正標網形控制點坐標量測工作標準件:衛星定位儀5部

規格:H : 5mm + 0.5ppm V : 10mm + 0.5ppm

廠牌/型號:Leica GX 1230 / Leica ATX1230

校正週期:3年1次

.校正標坐標量測工作標準件:衛星定位儀10部

規格:H : 5mm + 0.5ppm V : 10mm + 0.5ppm

廠牌/型號:Leica ATX 1230GG / Leica ATX1230 / Leica GX 1230 / Topcon GR-3

校正週期:3年1次

.校正標坐標量測工作標準件:電子測距經緯儀1部

規格:測角 : 3” 測距 : 1.5mm + 2.0ppm

廠牌/型號:Leica TS02

校正週期:3年1次

.點雲分類及資料處理軟體:工作站1部

廠牌/模組:Terrascan

校正週期:無需校正

3. 校正程序

依本實驗室自定之「空載光達校正作業程序」辦理。

4. 校正與量測能力

本項校正結果量測不確定度評估係參考ISO-GUM,經評估本系統校正項目「空載光達」之校正與量測能力如下表所列。

 

校正項目 量測範圍 擴充不確定度
U
涵蓋因子
k
信賴水準
p%
有效自由度
空載光達 單航帶平均掃描點雲密度 ≧ 4 點/m2 平面:120 mm
高程:43 mm
平面:1.97
高程:1.97
平面:95 %
高程:95 %
平面:186
高程:328

(六)小像幅航拍攝影機校正系統

1. 小像幅航拍攝影機校正場

本中心小像幅航拍攝影機校正系統場址位於南投市南崗工業區。校正場場地設計為矩形,矩形之長、短邊分別平行東西及南北方向,完整場地長邊為660公尺,短邊為620公尺。目前校正場內共布設57個固定式的幾何校正標,均勻分布於場地內的道路及平頂房屋頂樓。每年定期辦理維護,倘發現滅失、損壞或分布不均等情形,則會於適當的位置重新設置校正標。

校正場、校正標及鄰近三等衛星控制點位置及分布
校正場、校正標及鄰近三等衛星控制點位置及分布

校正標(黑白相間標型)、參考值觀測及空三量測作業
校正標(黑白相間標型)、參考值觀測及空三量測作業

2. 標準件

.校正標網形控制點坐標量測工作標準件:衛星定位儀5部

規格:H : 5mm + 0.5ppm V : 10mm + 0.5ppm

廠牌/型號:Leica GX 1230 / Leica ATX1230

校正週期:3年1次

.校正標坐標量測工作標準件:衛星定位儀10部

規格:H : 5mm + 0.5ppm V : 10mm + 0.5ppm

廠牌/型號:Leica ATX 1230GG / Leica ATX1230 / Leica GX 1230 / Topcon GR-3

校正週期:3年1次

.空中三角測量計算軟體:航測影像工作站1部

廠牌/模組:ERDAS IMAGINE Photogrammetry V15.0 / ORIMA V15.0

廠牌/型號:Leica TS02

校正週期:無需校正

3. 校正程序

依本實驗室自定之「小像幅航拍攝影機校正作業程序」辦理。

4. 校正與量測能力

本項校正結果量測不確定度評估係參考ISO-GUM,經評估本系統校正項目「小像幅航拍攝影機」之校正與量測能力如下表所列。

 

校正項目 量測範圍 擴充不確定度
U
涵蓋因子
k
信賴水準
p%
有效自由度
小像幅航拍攝影機 航攝影像地面像素
解析度小於 25 cm
平面:57 mm
高程:120 mm
平面:2.00
高程:1.96
平面:95 %
高程:95 %
平面:66
高程:716

(七)e-GNSS即時動態定位衛星定位儀系統

1. e-GNSS即時動態定位衛星定位儀校正場

e-GNSS即時動態定位衛星定位儀校正場座落於本中心南投辦公室頂樓,校正場係由4個校正基點(CS01~CS04)組合而成,其相關位置如圖1,校正基點基樁設置型式如圖2。而各基樁頂面皆安裝不可旋轉式強制定心基座,該強制定心基座於校正場建立時,即以水準管氣泡定平,減少人為定心誤差。

圖1. 校正基點(CS01~CS04)相關位置
圖1. 校正基點(CS01~CS04)相關位置

圖2. 校正基點基樁設置型式
圖2. 校正基點基樁設置型式

2. 標準件

.衛星定位儀參考標準件:銣震盪器及衛星定位儀組合2套

廠牌/型號:STANDFORD RESEARCH SYSTEM/FS725、Trimble/NetR9、TOPCON/NET-G3A

規格:
- 銣震盪器:5 × 10-11 / day
- Trimble NetR9:H : 3mm + 0.5ppm V : 5mm + 0.5ppm
- TOPCON NET-G3A:H : 3mm + 0.5ppm V : 5mm + 0.5ppm

校正週期:1年1次

.衛星定位儀工作標準件:衛星定位儀4部

廠牌/型號:LEICA/GR50

規格:
- LEICA GR50:H : 3mm + 0.5ppm V : 5mm + 0.5ppm

校正週期:3年1次

3. 校正程序

依本實驗室自定之「e-GNSS即時動態定位衛星定位儀校正作業程序」辦理。

4. 校正與量測能力

本項校正結果量測不確定度評估係參考ISO-GUM,經評估本系統校正項目「e-GNSS即時動態定位衛星定位儀」之校正與量測能力如下表所列。

校正項目 量測範圍 擴充不確定度U
(單位:mm)
涵蓋因子 信賴水準 自由度
e-GNSS即時動態定位衛星定位儀校正 ≦23km 40 2.01 95% 44
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