栅格数据等差分纬线多圆锥投影变换研究与实现

用户制作世界地图时,需要把拍摄的全球栅格数据投影转换到等差分纬线多圆锥投影坐标参考系下,用来和矢量数据叠加。文中导出了投影的正反解变换公式,并对变换公式的参数建立求解模型、采集参考点、纠偏参考点,然后采用3次多项式拟合求解出变换参数。栅格数据经过导入、配准、设置参考系信息后,采用投影正反解变换方法逐个像素进行投影变换,最终产生了一个等差分纬线多圆锥投影坐标参考系下的栅格数据。把拍摄的全球高清影像投影变换后作底图,并和矢量数据叠加制作地图,在我国地图出版、打印、展示方面有很多应用。     

坐标转换中的角度长度与面积变形定量分析

在实际测绘生产中,由坐标变换引起的不同程度的角度变形、长度变形和面积变形产生的影响不可忽略.本文通过公式推导在七参数变换中角度、长度和面积的变形及高斯投影后图斑椭球面积变形,并通过实验验证公式推导结果,得出在七参数变换中角度不发生变形,长度变形为m,面积变形为2 m,七参数变换中的变形与坐标和转换参数无关系,在高斯投影中,面积变形随着纬度和经差的增大而增大,纬度方向面积变形的变化率先增大后减小.     

高斯投影计算Vlisp程序开发

本文介绍了高斯投影正反算公式,以及快速计算子午线弧长与底点纬度的方法,结合方法给出了Vlisp源代码。根据公式编写了高斯投影计算、以及北京市地方坐标转换为北京54坐标程序。实现不同地理坐标的相互转换,形成统一的坐标数据,满足测绘生产和不同部门对数据要求的需要。通过与北京市测绘设计研究院的数据比对验证,计算结果正确,精度满足要求。     

空间斜墨卡托投影及其在遥感图象处理中的应用

本文推导了球体、椭球体空间斜墨卡托(SOM)投影公式;指出了空间投影的特点和用途,给出了可实际应用的SOM投影正反解公式计算程序包;分析了真(垂直)卫星地面轨迹投影线附近的变形情况,提出了一种正形多项式快速算法,提高了SOM投影正反解计算速度;最后给出了SOM投影与传统地图投影(例如高斯、等角园锥投影)的转换程序包。     

极区高斯投影与日晷投影的比较

为解决传统球面高斯投影公式在极点处的奇异问题,通过引入余纬度对原有投影公式进行改进,推导了极区高斯投影非奇异公式;基于该公式推导了极区经纬线投影方程,并结合日晷投影进行长度变形及子午线偏移角分析。结果表明,在余纬度很小时,高斯投影与日晷投影非常接近,即其经纬网与日晷投影近似;在极圈内高斯投影长度变形小于日晷投影,其经线与日晷投影经线的最大偏移角为2.4688°,而在纬度80°以上,最大偏移角为0.4386°。极区非奇异高斯投影公式满足了极区内连续投影的需求,可为极区海图绘制提供理论依据。     

自由网平差模型的完善和统一

提出了完善和统一的自由网平关模型,克服了一般模型的未知参数理论值ｘ模糊,其估值ｘ解不定,ｘ是否无估计量等问题,适合于各种参考系时的平差计算,这证明了各种平差方法属于同一平差理论,对解算公式,无偏估计量,坐标转换等进行了推证,对参考系的含义提出了见解。     

抛物线拟合的高斯投影长度比计算方法

针对传统的高斯投影长度比计算公式存在的次数高、参数多、计算过程复杂等不足,该文提出利用抛物线拟合法计算高斯投影长度比。首先,对高斯投影规律进行全面分析,得出高斯投影长度比与距离中央子午线横坐标值的变化成抛物线关系。然后,以点在高斯平面直角坐标系中距离中央子午线的横坐标值为参数计算高斯投影长度比。实验结果表明,采用该文方法计算高斯投影长度比运算简便、精度高,与传统公式计算的长度比差值在整个高斯投影带均达百万分之一量级,对完善高斯投影长度变形规律的研究以及实际计算均具有一定的参考价值。     

等距离球面高斯投影

针对传统高斯投影直接基于等角横切圆柱投影而带来的不能直接用球面坐标换算等问题,研究了一种运用等距离球面进行投影的高斯投影,即等距离球面高斯投影。借助等距离纬度正反解公式,推导了等距离球面高斯投影的正反解公式,分析了其经纬线变形情况;基于投影公式,计算和分析了等距离球面高斯投影的长度变形、角度变形、面积变形及子午线收敛角等参数;最后与传统高斯投影进行比较,说明了该投影的可用性。     

利用VB实现DXF图形文件的平面坐标转换与投影换带

根据平面四参数转换模型和高斯投影换带计算模型,针对AutoCAD图形的DXF公共文件格式,利用Visual Basic 6.0语言编写图形转换程序,实现不同坐标系间的图形转换及高斯投影换带的功能,可以快速、精确地实现不同坐标系统之间的平面坐标转换与不同投影带下的换带计算。简要介绍DXF文件格式,分析程序设计的主要流程,并用实际算例对程序的转换效果进行定性分析。     

附加垂线偏差参数的地面常规网与GNSS基线网联合平差

根据测站的垂线站心坐标系和法线站心坐标系之间的转换公式,将垂线偏差作为未知参数,列出地面常规网观测量（水平方向、垂直角和边长）在空间直角坐标系中的观测方程,并结合GNSS网的观测方程,推导出附加垂线偏差的GNSS网和地面网联合平差的参数估计及其精度评定公式。利用含有GNSS观测量和地面常规网观测量的实例数据解算出垂线偏差,分析了垂线偏差对平差结果的影响。结果表明,将垂线偏差作为未知参数,能够消除垂线偏差对观测值的影响,显著提高未知点坐标的解算精度及可靠性。     

通过椭球变换建立区域独立坐标系的方法

阐述了应用椭球变换建立区域独立坐标系的方法。以某山区道路为例,分别运用椭球膨胀法、椭球平移法、椭球变形法建立区域独立坐标系,对这些方法建立的独立坐标系的投影变形值进行了分析,比较了3种方法的特点。     

通过椭球变换建立区域独立坐标系的方法

阐述了应用椭球变换建立区域独立坐标系的方法。以某山区道路为例,分别运用椭球膨胀法、椭球平移法、椭球变形法建立区域独立坐标系,对这些方法建立的独立坐标系的投影变形值进行了分析,比较了3种方法的特点。     

不同空间域坐标转换方法研究

我国工程测量项目的数据成果一般统一在西安80坐标框架下,GPS以其高精度、高效率等优势在控制测量、地籍测量、新增地物补测等有着重要应用,即涉及到不同空间域WGS-84坐标与西安80坐标的转换。本文通过大区域测区与小区域测区的坐标转换实例,对比不同空间域坐标转换方法的选择、公共点数量对转换精度的影响,得出在大区域坐标转换中,应采用七参数法且合理选择较多数量的公共点;在小区域坐标转换中,采用四参数法进行坐标转换优于七参数法,且公共点数量合理。     

基于连续运行基准站的平面控制网转换参数的确定

WGS-84坐标系是目前GNSS测量所采用的坐标系统,哈尔滨城市坐标系是哈尔滨市城建规划和国土管理空间定位的依据。为此,必须进行WGS-84到哈尔滨城市坐标系的坐标转换方法研究与计算,解求准确的坐标转换参数作为HRBCORS的应用参数。     

激光扫描中平面拟合及坐标转换模型构建

坐标转换是测绘领域经常遇到的问题,如局部坐标系和全局坐标系间的转换、多传感器融合时各传感器间坐标系的相互转换等等.采用平面代替传统坐标转换中的公共点,建立了基于平面的坐标转换模型.首先给出平面的标准定义;然后提出一种基于稳健的 RANSAC算法的特征值的平面拟合方法用于从点云数据中提取公共平面;构建基于平面表示的坐标转换模型并推导转换参数的计算方法;最后,通过模拟数据与实测数据验证模型的正确性.     

格网内插法坐标转换

由于我国天文大地网存在较大的局部系统差和累积误差,采用Bursa模型完成坐标转换后往往还剩余较大的残差。为了提高转换精度,可以将转换区域划分为小的格网单元,利用数学模型计算得到每个格网节点的坐标转换改正量;再通过格网内插得到其中任意位置的坐标转换改正量,从而完成坐标转换。对同一区域分别用Bursa 7参数法与格网内插法进行了坐标转换,格网内插法的转换精度明显高于Bursa法。     

Transformation of coordinates between two horizontal geodetic datums

The following topics are discussed in this paper: the geocentric coordinate system and its different realizations used in geodetic practice; the definition of a horizontal geodetic datum (reference ellipsoid) and its positioning and orientation with respect to the geocentric coordinate system; positions on a horizontal datum and errors inherent in the process of positioning; and distortions of geodetic networks referred to a horizontal datum. The problem of determining transformation parameters between a horizontal datum and the geocentric coordinate system from known positions is then analysed. It is often found necessary to transform positions from one horizontal datum to another. These transformations are normally accomplished through the geocentric coordinate system and they include the transformation parameters of the two datums as well as the representation of the respective network distortions. Problems encountered in putting these transformations together are pointed out.     

浅析七参数坐标系转换在ArcGIS中的应用

利用Arc GIS的投影变换功能进行坐标系转换,介绍了转换过程中怎样使用七参数模型、布尔莎七参数模型及计算方法,对于抬高投影面和任意中央子午线建立的地方坐标系,在转换过程中要注意哪些操作。     

投影变形对坐标转换精度的影响

用实例分析了应用平面四参数模型进行坐标转换时,不同坐标系的投影差异对坐标转换精度的影响,并对转换误差的原因进行了分析,得出了在利用平面直角坐标转换时必须保证各坐标系中央子午线应尽量一致的结论。     

城市CORS系统加密转换参数的研究与应用

针对城市卫星导航定位连续运行参考站(CORS)系统中坐标转换参数和似大地水准面模型成果严格保密的规定,基于布尔莎七参数和双线性内插法,提出了一种通用的城市CORS系统实时加密转换方法,实现了城市地方坐标系平面和正常高成果的实时获取. 该方法在合肥市CORS (HFCORS)应用中得到了验证,可为城市CORS测绘基准的应用服务提供参考.