检测目标质心的经验随机模型：对地面激光扫描仪配准与校准的影响

摘要： 地面激光扫描仪（TLS）基于目标点的点云配准与校准通过最小二乘平差进行数学建模与求解。然而常规随机模型存在过度简化问题：其通常仅采用制造商规格书提供的单点测量不确定度。由于目标质心源自多次测量且其不确定度同样受检测流程影响，该定义不适用于基于目标的校准与配准。本研究通过实证方法探究了目标质心检测精度，并以查找表形式建立了经验性随机模型。此外，我们通过多组点云配准与TLS校准实验对比了常规随机模型与经验随机模型，证实常规模型的数值存在低估与偏差，可能导致多重不良后果——包括估计过程产生偏倚结果、后验方差分量分析失真、统计检验失效以及网络设计结论错误。最终研究表明，利用目标质心不确定性的先验知识可缓解部分不良影响。