Processing of Laser Scanner Data and Extraction of Structure Lines Using Methods of the Image Processing

激光扫描数据提供了一种新的手段用于获取高精度的数字地形表面模型. 原始的航空激光扫描数据表达的是一些非规则分布的"点云", 这些非规则分布的点需要进行有效的事后处理. 这种事后处理有2个目的:一是将那些分布在地表面上的点(即地面点)与分布在非地表面上的点(譬如树木、房屋或汽车上的点, 即非地面点)进行有效的分离;二是从分离后的地面点中提取结构线, 用于建立高精度的数字地面模型. 作者发展了一系列的基于数字形态学理论和稳健参数估计理论的方法用于分离和探测地面点. 这里所介绍和开发的提取结构线的算法建立在数字图像处理和表面曲率理论的基础上. 这些算法同样可以扩展地用于其他领域. 所介绍的基于数字图像处理理论处理原始的航空激光扫瞄数据和提取结构线的方法取得了很好的结果. 这一结论可以在本文中通过一系列的插图得到有力的证明.     

线状物体空间关系的自然语言理解的双语比较

人们用语言描述空间关系时所选用的词汇反映了他们对于物体空间状态的认识.语言如何表达空间关系与很多因素有关,除了空间实体的特征和它们之间的空间关系,描述者个人的特征也影响到描述的语言,例如描述者的语言和文化上的差异,以及性别、年龄和受教育程度等.本文将通过认知实验,比较不同语言、文化背景的人对线状物体空间关系描述的理解.主要对比了两组人群:母语为英语的人群和母语为汉语的人群.共进行了3组实验:母语为英语的人群对英语描述的线状物体空间关系的理解;母语为汉语的人群对英语描述的线状物体空间关系的理解;以及母语为汉语的人群对汉语描述的线状物体空间关系的理解.采用相同的题目,比较了3组实验的结果.结果表明语言文化在一定程度上影响了人们对空间关系描述的理解.     

体云的光照模型及其算法实现

云的模拟是户外场景仿真的重要内容,由于受速度的限制,多采用BOX或DOME等建模方法,但效果不够逼真,且不能穿行.体云的模拟效果逼真,但交互速度慢.文中讨论了体云模拟的基本原理及如何利用云的多向前方散射的特性来建立体云的光照模型,该模型效果逼真,与真云一样具有银色的边缘.给出了一个预处理与实时计算相结合的算法,该算法可以利用硬件图形卡的特性,因而模拟速度较快,可以满足交互式实时模拟的需要.     

太湖梅梁湾下行漫射衰减系数的特征分析

水体下行漫射衰减系数(Kd)不仅反映了水质的信息,而且是生物-光学模型中的关键参数,因而受到了广泛的关注.本文基于太湖梅梁湾水下光场的数据,分析了不同波长Kd的波动性随水深的变化特征,结果表明:由于水体表面波的作用,在60cm以上,Kd随深度呈现较强烈的震荡现象,而到60cm以下,随着光子的行程增大,介质散射对光场的改变趋于明显,造成该震荡幅度减弱,趋于稳定状态,甚至呈现出光场的渐进态特征.且在0-60cm的区域,下行漫射衰减系数的波动程度与水体的吸收特性呈现明显的线性相关,即水体的吸收作用突显了表面波的效应.该水体中非藻类颗粒物和黄质具有对短波光强烈吸收的特性,减弱了介质散射使光场漫射比例提高的作用,加强了表面波对水下光场的扰动作用,使得相对长波而言,短波的Kd随水深呈现出相对较大的震荡现象.     

基于VBA的Excel测量程序开发技术

基于VBA开发Excel测量程序具有简便、高效和通用的特点,程序的使用具有直观、实时、动态、灵活、交互性与图形功能强等明显的优势.由于Office软件使用的普遍性及其组件之间数据良好的交互性和共享性,Excel在数据处理与相应报告的生成等方面更具优势.以开发实例介绍使用VBA开发Excel测量程序的主要技术方法.     

国家版图 在我心中：增强版图意识 维护国家主权

地图是政治性极强的出版物，正确的国家版图是国家主权与领土完整的象征。作为国家版图的地图，具有严肃的政治性、严密的科学性和严格的法定性。编制出版地图必须按照我们国家的有关规定把好质量关，确保国家主权与领土完整。     

利用光化学反射植被指数估算光能利用率研究的进展

植被光能利用率(LUE)是估计植被初级生产力(GPP)和净初级生产力(NPP)模型的一个重要输入,准确地估计LUE对于生态学研究有重要的意义.由于LUE随环境的变化关系十分复杂,现有的LUE估算模型过于粗糙简单,而通过遥感直接估计LUE将会更加可靠.研究表明,光化学反射植被指数(PRI)与LUE有很好的相关性,故PRI在利用遥感估计LUE方面具有极大的潜力.但是很多研究也发现了PRI-LUE的关系不够稳健,受许多因素的干扰,比如物种构成、冠层结构及大气等.因此,PRI的广泛应用还需要更多的研究.本文首先介绍了PRI的定义及PRI随LUE变化的生理机制,再综述了一些利用遥感手段建立PRI-LUE关系的例子,然后分析了影响PRI-LUE关系的各种干扰因素,最后对PRI研究取得的成果、存在的问题以及发展前景作了总结.     

基于矢量等高线数据提取山脊线山谷线的研究

从数字化地形资料中自动提取山脊线和山谷线的技术对于扩充GIS的应用功能具有特别重要的意义.在对现有的山脊线和山谷线自动提取的算法进行分析比较的基础上,提出一种简单实用的自动提取山脊线和山谷线的算法,实验结果表明,用该算法所提取的山脊线和山谷线与实际地形相符合.     

满洲里:俄国人仿佛回到故乡

从地图上看,满洲里位于雄鸡头后的边缘地带,是祖国东北的西大门,它的东南是内蒙古的呼伦湖,北与俄赤塔州外贝加尔斯克区接壤,国境线长54公里。从地图上看,满洲里位于雄鸡头后的边缘地带,是祖国东北的西大门,它的东南是内蒙古的呼伦湖,北与俄赤塔州外贝加尔斯克区接壤,国境线长54公里。1901年,沙俄修筑了     

基于Helmert变换的GPS动力学轨道平滑

从卫星的运动方程出发,提出了基于Helmert变换的动力学轨道平滑的方法.首先基于卫星运动方程得出在给定初始状态下的动力学积分轨道,然后在精密星历采样时刻建立动力学积分轨道与精密星历之间的Helmert变换模型,从而实现动力学轨道平滑.计算结果表明,该算法得到的动力学平滑轨道具有与IGS精密星历相当的精度.     

阿克苏河-塔里木河水系水质污染遥感监测与评价

 采用Landsat TM数据分析了阿克苏河—塔里木河断面水质污染状况,通过波段的DN值和常规监测数据建立能反映水质状况的 污染物监测模型。结果发现,将2000年常规监测数据代入模型后,与遥感数据的结果基本吻合| 重建阿克苏河—塔里木河的连续水体 污染变化曲线,得出污染物浓度随着远离上游而增加。     

地物质数特性与时空关系的数学表述研究

地物的质量和数量特征及其时空关系是地图表示的客观基础。本文对其相关概念给出了数学定义 ,并根据拓扑学原理 ,论证了从三维空间到地球椭球面 ,从地球椭球面到二维地图平面存在着同胚关系 ,从而为地图的空间认知提供了数学基础和理论解释     

On the Hipparcos Link to the ICRF derived from VLA and MERLIN radio astrometry

Positions and proper motions obtained from observations by the very large array (VLA) and the multi-element radio-linked interferometer network (MERLIN) are used to establish the link of the Hipparcos Celestial Reference Frame (HCRF) to the International Celestial Reference Frame (ICRF). The VLA and MERLIN data are apparently the latest ones published in the literature. Their mean epoch at around 2001 is about 10 years after the epoch of the Hipparcos catalogue and, therefore, the data are considered suitable to check the Hipparcos link established at epoch 1991.25. The parameters of the link, i.e., the angles of frame orientation and the angular rates of frame rotation, are estimated by fitting these parameters to the differences of the optical and radio positions and proper motions of stars common to the Hipparcos catalogue and the VLA and MERLIN data. Both the estimates of the angles of orientation and the angular rates of rotation show nearly consistent but insignificant results for all samples of stars treated. We conclude that not only the size of the samples of 9–15 stars is too small, but also that the accuracy of the radio positions and, above all, of the radio proper motions is insufficient, the latter being based on early-epoch star positions of low accuracy. The present observational data at epoch 2001 suggest that maintenance of the Hipparcos frame is not feasible at this stage.     

基于WebGL的三维智慧管网系统的设计与实现

随着城市面貌日新月异,地下管网的建设也在持续推进,作为城市的地下“神经网络”,全天24 h保障城市的正常运转和发展。本文以实现城市管网管理系统的高可用、无插件、智能化为目标,采用“地上地下一体”“二三维一体”的设计理念,研究基于WebGL的三维智慧管网系统的关键技术,实现了管线设施管理的信息数字化、空间化与图形化。     

地图符号及其本质的研究

本文探讨了制约地图符号设计的内在的基本规律,提出了地图符号的约定性原则和等价性原理。把作为地图符号的物质时象同传输过程中的地图符号区别开来,分析了地图符号的价值及价格,并对内涵地图符号和外延地图符号及其相互关系进行了研究,最后提出了新的地图符号分类原理。     

使用FME与VBA提取机场方格网高程数据

因受机场工程设计软件的测量数据容量限制,基于LiDAR采集、点云分类后得到的地面点云数据LAS不能完整应用于目前设计软件进行设计计算。本文通过对拟选技术方案的筛选,提出了利用FME Workbench数据处理功能,结合VBA编程获取外部方格网平面数据的方法。该方法在FME Workbench中实现了地面点云数据构建TIN、采用逐点内插方法从TIN中提取方格网高程数据、等高线生成及相应图形处理与成果输出。最终通过实际算例证明了该方法的有效性。     

用ArcGIS提取古沉积面恢复栅格点的方法

通过地质概念的空间推理，借助ArcGIS平台，实现了古沉积面恢复所需预测数据的提取，提出了一个较国内外其他研究方法更合理的样本提取方法。同时也为在ArcGIS下提取相邻边缘上的栅格提供了一个有效的方法。     

融合卷积神经网络和循环神经网络的车轮目标检测

目标检测是基于视觉的目标定位关键技术。针对现有车轮检测方法对环境敏感问题，本文提出一种并联式融合循环神经网络和Faster R-CNN的车轮检测模型FusionRNN，借助RNN能够处理时序和CNN能够提取空间域隐性特征的优点，可提高实时性，减少参数量，使模型表达能力更强，同时具备分析序列化向量间语义关系和识别车轮几何特征的能力。该模型能在由激光雷达扫描得到的车轮三维点云投影图中准确检测出车轮位置，为基于AGV自动停车系统搬运车辆提供准确稳定的车辆位置信息。     

遥感数据成果的分级存储管理

本文在较为全面介绍分级存储技术的基础上,结合国家基础地理信息中心遥感数据存储管理的特点和用户需求,提出了详尽可行的分级存储应用方案,着重对数据迁移和回迁进行了讨论,并分析了方案特点。     

低轨卫星导航增强星座地基观测仿真系统设计

现阶段整星座低轨卫星观测数据的缺失制约了LEO卫星导航增强研究,针对该问题,本文设计了LEO导航增强星座地基观测仿真系统,构建生成了LEO星座伪距和载波相位观测值的仿真模型;介绍了仿真系统设计流程和架构、仿真地基LEO观测数据;使用RTKLIB进行了标准单点定位（SPP）和精密单点定位（PPP）解算,验证了仿真系统搭建的正确性,以及伪距和载波观测值仿真的正确性。结果表明,相较于只考虑几何距离的地基观测数据,该系统考虑各误差模型后观测数据置信度高,可用于支撑LEO导航增强星座定位研究。