RTK求转换参数，用四参数还是用七参数？你用对了么？- 大数跨境

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RTK求转换参数，用四参数还是用七参数？你用对了么？

GIS前沿

2022-04-26

通常情况下，科力达RTK工程之星直接输出的坐标为CGCS2000经纬度坐标，经纬度坐标也称原始坐标，这与我们已知的平面坐标即图纸坐标是不处于同一坐标系下的，这就要求我们在施工作业前对手簿中的坐标系进行一次转换。

这项工作可用科力达工程之星的求转换参数功能，求转换参数主要是计算四参数或七参数和高程拟合参数，用户可以方便直观的编辑、查看、调用参与计算四参数和高程拟合参数的控制点。

图2 求转换参数

在进行四参数计算时，至少需要2个控制点的两套不同坐标系坐标参与计算，才能最低限度的满足控制要求。高程拟合时，如果使用3个点的高程进行计算，高程拟合参数类型为加权平均；如果使用4到6个点的高程，高程拟合参数类型平面拟合；如果使用7个以上的点的高程，高程拟合参数类型为曲面拟合。控制点的选用和平面、高程拟合都有着密切而直接的关系。

求转换参数指南

求转换参数的做法大致如下：假如我们利用A、B这两个已知点来求转换参数，那么首先要有A、B两点的GPS原始记录坐标和测量施工坐标。A、B两点的GPS原始记录坐标的获取有两种方式：一种是布设静态控制网，采用静态控制网布设时后处理软件的GPS原始记录坐标；另一种是GPS移动站在没有任何校正参数作用时，固定解状态下记录的GPS原始坐标。

其次在操作时，先在坐标库中输入A点的已知坐标，之后工程之星会提示输入A点的原始坐标，然后再输入B点的已知坐标和B点的原始坐标，录入完毕并保存后（保存文件为*.cot文件）自动计算出四参数或七参数和高程拟合参数。下面以具体例子来演示求转换参数。

四参数操作

工程之星的四参数指的是在投影设置下选定的椭球内GPS坐标系和施工测量坐标系之间的转换参数，需要特别注意的是参与计算的控制点原则上至少要有两个或两个以上的点，控制点等级的高低和点位分布直接决定了四参数的控制范围。经验上四参数理想的控制范围一般都在20-30平方公里以内。

工程之星主菜单，点击“输入-求转换参数”，在求转换参数页面点击右上角的设置按钮，将“坐标转换方法”改为“一步法”，点击“确定”，则可以开始四参数的设置。

图3、图4

点击“添加”，输入已知平面坐标，如图所示，大地坐标可以点击图标，对应方式有“定位获取”和“点库获取”两种方式，输入完成以后，点击“确定”。

图5

添加完第一个坐标 Pt1后，以同样的方法添加第二个坐标Pt2，如果输入有误，可以单击Pt1或Pt2，进行修改，如图所示：

图6、图7

然后点击“计算”、“应用”，将该参数应用到该工程以后，可以在“配置”、“转换参数设置”、“四参数”中查看四参数的北偏移、东偏移、旋转角和比例尺。

图8、图9

图10、图11

七参数操作

七参数的应用范围较大，一般大于50平方公里，计算时需要知道三个已知点的地方坐标和CGCS2000坐标，即CGCS2000坐标转换到地方坐标的七个转换参数。

图12 已知点与测区示意图

注意：三个点组成的区域最好能覆盖整个测区，这样的效果较好。

七参数的格式是：X平移、Y平移、Z平移、X轴旋转、Y轴旋转、Z轴旋转、缩放比例（尺度比）。具体操作方法如下：

点击工程之星主菜单“输入-求转换参数”，点击右上角的设置按钮，将“坐标转换方法”改为“七参数”，点击“确定”，则可以开始七参数的设置。操作同四参数求法类似，只是七参数至少要添加3个已知点的工程坐标和原始坐标，

图13、图14

添加完成后，点击“计算”、“应用”，将该参数应用到该工程以后，可以在“配置”、“转换参数设置”、“七参数”中查看三个坐标平移量、旋转角度以及尺度因子，如图所示：

图15、图16

图17、图18

四参数、七参数用法

用四参数方法进行RTK的测量，可在小范围（20-30平方公里）内使测量点的平面坐标、高程的精度与已知的控制网之间配合很好，只要采集两个或两个以上的地方坐标点就可以了。

但是如果在大范围进行测量，比如几十、几百平方公里，往往四参数不能在部分范围起到提高平面和高程精度的作用四参数，这时候就要使用七参数方法。

首先，需要做控制测量和水准测量，在区域中的已知坐标的控制点上做静态控制，然后进行网平差前，在测区中选定一个控制点A作为静态网平差的CGCS2000参考站。使用一台静态仪器在该点固定进行24小时以上的单点定位测量（这一步在测区范围相对较小，精度要求相对低的情况下可以省略），然后再导入到软件里，将该点单点定位坐标平均值记录下来，作为该点的CGCS2000坐标，由于做了长时间观测，其绝对精度能达到在2米左右。接着对控制网进行三维平差，需要将A点的CGCS2000坐标作为已知坐标，算出其他点位的三维坐标，但至少三组以上，输入完毕后计算出七参数。

七参数的控制范围和精度虽然增加了，但七个转换参数都有参考限值，X、Y、Z轴旋转一般都必须是秒级，X、Y、Z轴平移一般小于1000。若求出的七参数不在这个限值以内，一般是不能使用的。这一限制还是很严格的，因此在具体使用七参数还是四参数时要根据具体的施工情况而定。