Coördinatensysteem parameters
Een coördinatensysteem plaatst punten in twee- of driedimensionale ruimte. Het coördinatensysteem transformeert afmetingen van een gekromd oppervlak (de aarde) om naar een plat oppervlak (een kaart of plattegrond). Een coördinatensysteem bestaat uit ten minste een kaartprojectie en een datum.
Een kaartprojectie transformeert locaties van het oppervlak van een ellipsoïde naar locaties op een vlak of kaart met behulp van een mathematisch model. Transversale Mercator en Lambert zijn voorbeelden van gangbare kaart projecties.
Posities op een kaartprojectie worden meestal “grid coördinaten” genoemd. In Trimble Accesswordt hiervoor de afkorting "Grid" gebruikt.
Omdat een exact model van het aardoppervlak niet met behulp van wiskundige berekeningen kan worden gecreëerd, zijn lokale ellipsoïden (mathematische oppervlakken) gegenereerd om specifieke gebieden zo goed mogelijk weer te geven. Deze ellipsoïden worden soms aangeduid als lokale datums.NAD 1983, GRS‑80 en AGD‑66 zijn voorbeelden van lokale datums.
GNSS RTK metingen (zowel met één basis als VRS) worden gerefereerd aan de Globale referentie datum gedefinieerd voor de job. Voor de meeste meettaken kunnen de resultaten echter beter worden weergegeven en opgeslagen in termen van een lokaal coördinatensysteem. Dus voordat u een meting start, kiest u een coördinatensysteem en zone. Afhankelijk van de eisen van de meting hebt u de keuze om de resultaten in het nationale coördinatensysteem, een lokaal grid coördinatensysteem, of als lokale geodetische coördinaten te verkrijgen.
Behalve een kaartprojectie en lokale datum bestaat een lokaal coördinatensysteem voor een GNSS meting uit:
- datum transformatie
- horizontale en verticale vereffeningen, berekend na een lokale kalibratie
Als Globale coördinaten met behulp van een datum transformatie naar de lokale ellipsoïde worden getransformeerd, resulteert dit in lokale geodetische coördinaten. Lokale geodetische coördinaten worden in lokale grid coördinaten omgezet met behulp van de kaartprojectie. Het resultaat is noord en oost (Y en X) coördinaten op het lokale grid. Is er een horizontale vereffening gedefinieerd, dan wordt die vervolgens toegepast, gevolgd door de verticale vereffening.
Bij het intoetsen van een punt, of bekijken van punt details in Bekijk job of Punt manager kunt u de getoonde coördinaten wijzigen. In het veld Coördinaat formaat selecteert u Lokaal om lokale geodetische coördinaten weer te geven. Kies Grid om lokale grid coördinaten weer te geven. Zie Coördinaat formaat instellingen.
Om een real‑time meting met lokale grid coördinaten uit te voeren, definieert u de datum transformatie en kaartprojectie voordat u de meting start.
Om metingen in een lokaal coördinatensysteem uit te voeren, moeten de GNSS-posities in Globale coördinaten eerst naar de lokale ellipsoïde worden getransformeerd met behulp van een datum transformatie. Voor veel moderne coördinatensystemen zijn de Globale referentie datum en Lokale datum equivalent. Voorbeelden zijn NAD 1983 en GDA2020. In deze gevallen is er een "null" transformatie tussen de Globale referentie datum en de Lokale datum. Sommige oudere datums vereisen een datum transformatie tussen de Globale referentie datum en de Lokale datum.
Er worden drie typen datum transformatie ondersteund:
-
Drie parameters – De drie‑parameters transformatie bestaat uit drie eenvoudige translaties (omzettingen) naar X, Y en Z. De drie‑parameters transformatie die de Trimble Access gebruikt is de Molodensky transformatie, zodat er ook een wijziging in de straal en afplatting van de ellipsoïde kan zijn.
- Zeven parameters – Dit is de meest complexe transformatie. Hierbij worden translaties en rotaties in X, Y en Z, alsmede een schaalfactor toegepast.
-
Datum grid – Hierbij wordt een gerasterde (gridded) dataset van standaard datumverschuivingen gebruikt. Door middel van interpolatie wordt een geschatte waarde voor een datum transformatie op elk punt van het grid gegeven. De nauwkeurigheid van een datum grid is afhankelijk van de nauwkeurigheid van de gerasterde dataset die is gebruikt.
Een datum grid transformatie gebruikt interpolatiemethoden om bij benadering de waarde te bepalen van de datum transformatie op elk gegeven punt in het gebied dat door de datum grid bestanden bestreken wordt. Er zijn twee datum grid bestanden nodig voor deze interpolatie: een lengtegraad datum grid bestand en een breedtegraad datum grid bestand. Wanneer u een datum grid met behulp van de the Trimble Business Center exporteert, worden de twee datum grid bestanden die bij het huidige project horen in één bestand gecombineerd voor gebruik in de Trimble Access software.
Wanneer u het Canadese NTv2 datum grid gebruikt, moet u erop letten dat de data op een "as is" basis wordt geleverd. Het Canadese ministerie van natuurlijke hulpbronnen (Department of Natural Resources Canada, NRCan) geeft geen garanties of beloften ten aanzien van deze data.
Kalibratie is het proces van het aanpassen van geprojecteerde (grid) coördinaten aan de lokale coördinaten. Bij een kalibratie worden parameters voor het transformeren van Globale coördinaten naar lokale grid coördinaten (NOH) berekend.
U moet een kalibratie berekenen en toepassen:
- voordat u punten gaat uitzetten
- voordat u offset- of snijpunten gaat berekenen.
Als u een project kalibreert en vervolgens real‑time metingen uitvoert, geeft de Inmeten Algemeen software real- time oplossingen in het lokale coördinatensysteem en met de lokale controlepunten.
U kunt de kalibratie van een eerdere job opnieuw gebruiken als de nieuwe job volledig omsloten wordt door die eerdere kalibratie. Als een deel van de nieuwe job buiten het gebied van het oorspronkelijke project ligt, voegt u extra grondslagpunten toe om het onbekende gebied te bestrijken. Meet deze nieuwe punten en voer een nieuwe kalibratie uit; gebruik deze vervolgens als kalibratie voor de job.
Om de kalibratie van een bestaande job naar een nieuwe job te kopiëren, selecteert u de bestaande job als huidige job, maakt u een nieuwe job aan en selecteert u in het veld Sjabloon Laatst gebruikte job. U kunt ook de functie Kopieer tussen jobs gebruiken om de kalibratie van de ene job naar een andere te kopiëren.
Als gepubliceerde datum transformatie parameters worden gebruikt, kunnen er geringe verschillen tussen lokale controle‑ en aan GNSS ontleende coördinaten bestaan. Deze verschillen kunnen met behulp van geringe vereffeningen worden gereduceerd. Trimble Access berekent deze vereffeningen wanneer u de functie Lokale kalibratie gebruikt, als de coördinatensysteem instellingen voor de job een projectie en datum transformatie bevatten. Deze worden de horizontale en de verticale vereffening genoemd.
Indien nodig kunt u een geoïde model bestand als onderdeel van de berekening van de verticale vereffening gebruiken.
Trimble adviseert een geoïde model te gebruiken, om meer nauwkeurige orthometrische hoogten van uw GNSS metingen te bereiken dan van de ellipsoïde. Indien nodig kunt u daarna een lokale kalibratie uitvoeren, om het geoïde model met een constante waarde te vereffenen.
De geoïde is een oppervlak met een constant gravitatiepotentiaal, dat bij benadering gelijk is aan gemiddeld zeeniveau. Een geoïde model of Geoid Grid bestand (*.ggf) is een tabel met geoïde‑ellipsoïde scheidingen, dat tezamen met de GNSS geoïde hoogtewaarnemingen wordt gebruikt om een geschatte waarde van de elevatie te leveren.
De geoïde‑ellipsoïde scheidingswaarde (N) wordt van het geoïde model verkregen en wordt afgetrokken van de ellipsoïde hoogte (H) voor een bepaald punt. De elevatie (h) van het punt boven gemiddeld zeeniveau (de geoïde ) is het resultaat. Dit is geïllustreerd in de onderstaande afbeelding:
1 | Land |
2 | Geoïde |
3 | Ellipsoïde |
Wanneer u geoïde model als het type verticale vereffening selecteert, neemt de software de geoïde‑ellipsoïde scheidingen uit het gekozen geoïde bestand en gebruikt die om hoogten op het scherm weer te geven.
Het voordeel van het gebruik van het geoïde model voor de verticale vereffening is dat u hoogten kunt weergeven zonder op hoogte referentiepunten behoeven te kalibreren. Dat is praktisch wanneer er geen lokale controlepunten of referentiepunten beschikbaar zijn, omdat u "op de grond" kunt werken in plaats van op de ellipsoïde.
Als u een geldig abonnement hebt, of op de bedieningseenheid een geldige Trimble Access Software Maintenance Agreement aanwezig is en de bedieningseenheid met het Internet verbonden is, schakelt u de wisselopties Geoïde model en Datum grid in het scherm Coördinatensysteem selecteren naar wens in. De meest actuele bestanden voor het geselecteerde coördinatensysteem worden automatisch gedownload naar de bedieningseenheid wanneer u op Opsl. tikt in het scherm Coördinatensysteem selecteren. Anders moet u de benodigde bestanden naar de map Trimble Data / System Files op de bedieningseenheid hebben gekopieerd en moet u vervolgens het bestand selecteren dat u wilt gebruiken.