GPS网的平面坐标及高程位置的转换

讨论ＧＰＳ网的平面坐标和高程位置的转换问题，介绍适用于工程测量应用的简单实用的平面坐标转换模型，还阐述了ＧＰＳ网高程系统变换的方法，最后介绍美国ＤＭＡ的应用实例。     

半参数模型在平面坐标转换中的应用

坐标转换在测绘领域一直起着至关重要的作用,而模型的选取又直接制约着转换的精度,通常在坐标转换中采用相似变换（Hermert）的方法,在平面坐标转换过程中一般采用4参数模型。然而当系统误差不可忽略时,该模型处理得到的结果并不理想。本文将半参数模型应用到平面坐标转换中,分别采用4参数模型和半参数模型两种方法对实验数据进行了处理,并进行了对比与分析。实验结果表明：在处理带有系统误差的平面坐标数据时,半参数模型比传统的参数模型更加精确。     

第二次土地调查中一些问题的探讨

介绍了平面坐标转换的数学模型及转换控制点筛选基本方法，遥感影像解译方法；讨论了外业调绘和矢量化以及跨带图幅的拼接及对面积的影响。     

贵阳市城市独立坐标系与国家坐标系的平面转换

以贵阳市某市政道路控制网成果为例,分别采用直接参数法、相似变换法和多项式逼近法将贵阳市城市独立坐标转换成北京54坐标。分析几种常见平面坐标转换模型的优点及不足,得出工程应用中独立坐标系转换成国家坐标系的一些有益经验。     

基于混合模型的平面坐标转换方法研究

介绍平面坐标转换的仿射变换和二次多项式变换法,这两种方法存在一定的不足,为了提高转换精度,提出"仿射变换+神经网络"的混合模型法。通过工程实例,比较发现混合模型比前两种模型的计算精度高,证明该方法的有效性,并得到具有工程应用价值的结论。     

位姿信息的小型无人机影像拼接方法

针对传统影像拼接方法需要控制点的问题,该文提出一种基于位姿信息的小型无人机影像拼接方法。首先从机载GPS和惯性导航单元获取无人机拍摄的位置姿态参数,利用Harris算法提取特征点,采用SIFT描述方法计算特征向量,通过近似最近邻算法和PROSAC算法对匹配的同名点对精化。然后根据同名点对像平面坐标和航拍时的位置姿态信息,计算影像之间的变换矩阵,通过最小二乘原理平差计算以提高变换矩阵精度。最后利用变换矩阵实现无人机多幅影像的拼接,得到兴趣区域全景图。实验结果验证了该方法在拼接效果方面具有优势。     

基于位姿信息的小型无人机影像拼接方法

针对传统影像拼接方法需要控制点的问题,该文提出一种基于位姿信息的小型无人机影像拼接方法。首先从机载GPS和惯性导航单元获取无人机拍摄的位置姿态参数,利用Harris算法提取特征点,采用SIFT描述方法计算特征向量,通过近似最近邻算法和PROSAC算法对匹配的同名点对精化。然后根据同名点对像平面坐标和航拍时的位置姿态信息,计算影像之间的变换矩阵,通过最小二乘原理平差计算以提高变换矩阵精度。最后利用变换矩阵实现无人机多幅影像的拼接,得到兴趣区域全景图。实验结果验证了该方法在拼接效果方面具有优势。     

基于位姿信息的小型无人机影像拼接方法

针对传统影像拼接方法需要控制点的问题,该文提出一种基于位姿信息的小型无人机影像拼接方法。首先从机载GPS和惯性导航单元获取无人机拍摄的位置姿态参数,利用Harris算法提取特征点,采用SIFT描述方法计算特征向量,通过近似最近邻算法和PROSAC算法对匹配的同名点对精化。然后根据同名点对像平面坐标和航拍时的位置姿态信息,计算影像之间的变换矩阵,通过最小二乘原理平差计算以提高变换矩阵精度。最后利用变换矩阵实现无人机多幅影像的拼接,得到兴趣区域全景图。实验结果验证了该方法在拼接效果方面具有优势。     

基于位姿信息的小型无人机影像拼接方法

针对传统影像拼接方法需要控制点的问题,该文提出一种基于位姿信息的小型无人机影像拼接方法。首先从机载GPS和惯性导航单元获取无人机拍摄的位置姿态参数,利用Harris算法提取特征点,采用SIFT描述方法计算特征向量,通过近似最近邻算法和PROSAC算法对匹配的同名点对精化。然后根据同名点对像平面坐标和航拍时的位置姿态信息,计算影像之间的变换矩阵,通过最小二乘原理平差计算以提高变换矩阵精度。最后利用变换矩阵实现无人机多幅影像的拼接,得到兴趣区域全景图。实验结果验证了该方法在拼接效果方面具有优势。     

公里格网约束下的大区域平面坐标快速转换模型研究

提出了以公里格网为约束,以区域面积为加权因子的逐格网纠正技术的大区域平面坐标快速转换模型。该模型首先在待转换数据上布设公里格网,建立公里格网与待转数据间的关系,然后以格网控制点为基准数据,通过区域面积加权求解的方法对待转数据进行逐格网坐标转换。通过安徽省域范围内1954北京坐标系到CGCS2000平面坐标转换试验表明,该模型在保证转换精度的条件下,避免了大区域平面坐标转换过程中分幅或分区转换,具有较好的实用性。     

使用ERS-1/2干涉测量SAR数据生成DEM

干涉合成孔径雷达（ＩＮＳＡＲ）数据已被证明能生产精确的数据高程模型（ＤＥＭ），我们已开发了从单视ＳＡＲ复影像数据自动生成数字高程模型的新软件，基于ＳＡＲ多视强度影像的最小二乘曩像匹配被用于复影像对的配准，达到很高的配准精度（０．０１～０．０５像元精度）。一种新的计算目标点３维坐标（Ｘ，Ｙ，Ｚ）的方程还被提出，卫星轨道，姿态和基线参数以及相位常数被纳入在方程中并被表示了时间的线性函数，利用至少６个地面控制点能够同时估算这些参数，本文还给出了意大利埃特地区ＥＲＳ－１／２ＳＡＲ数据处理结果。     

具有鲁棒性的彩色图像检索方法

提出了一种鲁棒的图像检索方法，它能够在检索大规模图像库时实现基于内容的快速匹配。匹配的索引来源于重量化HSV颜色空间得到的灰度图（Z值图）的区域特征。由于Z值图由反映色彩的聚类区域组成，并且使用矩方法来表达特征，因此该检索方法是鲁棒的，具有2维平移、尺度、旋转不变性，同时可以避免逐点匹配产生的时间耗费。     

利用Fourier-Mellin变换的遥感图像自动配准

提出了一种利用Fourier-Mellin变换的遥感图像配准方法。首先,进行Fourier变换求取频谱能量值并进行高通滤波,将滤波后的能量转换成对数极坐标,通过计算互功率谱,运用相位相关技术得到比例系数和旋转角,两幅图像按照得到的参数进行旋转缩放变换得到变换图像;然后,进行相位相关运算得到平移量,作平移变换;最终叠加显示,可以得到配准图像。实验结果表明,该算法具有很好的有效性和可靠性。     

一种从SAR影像到光学影像的翻译方法

光学传感器在夜晚和云雨天气难以成像,合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）虽然能够全天时、全天候工作,但其成像难以理解,对此提出利用SAR影像翻译为光学影像的新思路来弥补二者的缺陷。给出了遥感影像翻译定义,提出一套包含图像理解、目标转换等环节的影像翻译技术流程。通过支持向量机分类、种子填充和基于样本的纹理合成算法等手段实现SAR影像典型目标向光学影像的转换与表达。最后,利用该方法实现了ENVISAT-ASAR转换为Landsat TM,ALOS PALSAR转换为GeoEye的两类影像翻译,并利用SAR影像翻译结果修补光学影像空缺。影像翻译和补缺实验证明了SAR影像翻译为光学影像的可行性和有效性。     

一种英语地名机器翻译方法

针对大量英文地名急需实现中文翻译及目前英语地名自动翻译研究较少、翻译结果质量低下的问题,该文提出了一种英语地名机器翻译方法。首先对于不同类别地名语料基于点互信息和有向无环图数据结构提取地名模板,然后基于统计模板模型解析地名词法结构实现翻译。实验结果表明:该方法翻译精度相对较高,可有效应用于地名生产。本方法解决了地名翻译中通专名合理区分的难题,同时利用地名类别属性辅助翻译,大大节省了人工成本,对我国地名翻译及生产领域具有一定参考意义。     

结合投影变换和相位相关的海冰运动监测

为提高对渤海海冰旋转和平移运动的监测精度,提出一种基于投影变换的相位相关跟踪方法。选取连续8景静止水色成像仪(GOCI)图像序列,根据特征图像窗口的投影变换构造辅助函数,通过寻求函数最优解得到旋转角度集合,选择修正相关系数确定最佳旋转角度,同时根据相位信息实现海冰样本间亚像素级别的平移跟踪,消除传统相位相关法中因忽略图像相频特性所造成的匹配误差。实验结果表明,以手动测量的旋转角度为基准,该方法和传统相位相关法的旋转监测均方根误差的最大值/平均值分别为0.59/0.50与1.41/0.94,跟踪速度提高了50.6%;海冰平移运动的速度矢量与辽东湾的现场实测数据及历史资料记录数据基本一致。该方法对渤海海冰旋转和平移运动具有较好的跟踪效果。     

旋转和平移不变纹理特征的遥感影像居民地提取

本文利用Radon变换的小波系数直方图对遥感影像居民地进行提取。首先,通过Radon变换将纹理影像的旋转和平移转化为平移,然后对Radon变换后的影像进行小波变换,最后利用小波系数直方图作为旋转和平移不变特征进行纹理分割。实验结果表明:基于Radon变换的小波系数直方图方法对遥感影像居民地有较好的提取结果。     

非专业弱关联影像的地理配准及其精度评估

由非专业弱关联影像自动化构建的三维地理空间模型是地理空间信息的重要来源。非专业弱关联影像在三维重建后必须经过地理配准,具有了绝对地理空间坐标系的位置信息及其准确的空间精度信息后,才有可能成为有效的地理空间信息。本文提出了一种以相机GPS模块获取的地理空间坐标为依据的理配准方法,依据影像的地理空间坐标和其三维重建后得到图像空间坐标的空间相似性,考虑GPS实时测量坐标精度较差和高程测量值不稳定的特点,采用RANSAC方法求解二维和三维两种空间变换参数及地理配准结果。利用差分GPS测量的影像位置数据对地理配准的精度进行了分析,给出了位移、旋转和缩放等误差的定量评估结果,分析了产生错误结果的原因。这种地理配准方法对数据采集设备要求低,过程无须人工参与。试验证明,在参与地理配准运算的照片数量较多时,配准结果正确、空间精度较高。     

结合图像信息的快速点云拼接算法

现有三维激光扫描设备通常配有一个同轴相机,它可以对扫描场景进行拍摄。针对带有同轴相机的激光扫描设备,本文提出了一种结合图像信息的快速点云拼接算法。与传统拼接算法同时计算点云间的旋转和平移变换不同,本文对这两种变换分别进行求解。其中,不同扫描点云间的旋转变换是利用视觉几何知识由同轴相机在不同扫描站点下拍摄的图像直接获得,而平移变换是由本文提出的改进ICP算法得到。在改进的ICP算法中,只有平移变换的3个未知量被迭代计算,其输入是去除旋转变换后的点云。试验结果表明利用图像获得的点云旋转变换具有很高的准确性;并且由于本文算法中迭代过程只针对平移变换的3个变量进行计算,因此与需要迭代计算6个变量的传统ICP算法相比,本文算法计算复杂度大幅降低,同时更易收敛于全局最优值且收敛速度有所提高。     

基于FME的DWG数据到ArcGIS转换的应用研究

本文针对工程实践中DWG数据到ArcGIS转换的实际需要,基于转换工具FME,采用FME Workbench构建转换模块对DWG数据转换的方法,研究了利用FME Workbench构建转换模块的关键技术和对转换后GIS数据的检查。通过以阜新腰梅力板的DWG数据为例,实现了对DWG数据到ArcGIS的Geodatabase数据的转换,并对转换后的数据进行检查、整理。结果证明,本文所采用的转换方法良好,节省了工作时间、提高了工作效率。