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。     

基于Bursa加权模型的格网坐标转换

2000国家大地坐标系(CGCS2000)在我国启用将使得许多测绘成果的坐标面临转换,需要研究具有较高精度的坐标转换方法。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模型完成向高精度地心坐标系的转换时往往还剩余较大的残差。为了提高转换精度,这里提出了一种方法,通过将转换区域划分为小的格网单元,然后利用Bursa模型、加权平均模型计算得到每个格网节点的坐标转换改正量;最后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。该方法保证了局部的细致拟合和整体上的连续。试验结果表明,该方法可使天文大地网的局部系统差和累积误差得到有效地控制,避免了转换后较大残差的出现。     

基于Bursa加权模型的格网坐标转换

2000国家大地坐标系(CGCS2000)在我国启用将使得许多测绘成果的坐标面临转换,需要研究具有较高精度的坐标转换方法.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模型完成向高精度地心坐标系的转换时往往还剩余较大的残差.为了提高转换精度,这里提出了一种方法,通过将转换区域划分为小的格网单元,然后利用Bursa模型、加权平均模型计算得到每个格网节点的坐标转换改正量;最后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.该方法保证了局部的细致拟合和整体上的连续.试验结果表明,该方法可使天文大地网的局部系统差和累积误差得到有效地控制,避免了转换后较大残差的出现.     

使用克里金插值法进行CGCS2000到海南地方坐标系的转换

在工程施工中,通常使用的是地方独立坐标系,各类工程施工图、成果图都要求使用地方平面坐标。如何实现GPS测量坐标到地方坐标的转换,一直是工程施工中的热点问题。本文介绍了从GPS定位坐标至平面坐标的两种转换模型,其中坐标网格法采用格网内插,算法设计简单,计算复杂度低,但精度会受内插网点的影响。在海南岛范围内精度较高,但沿海区域因无差值节点,需将格网外推。克里金内插法计算复杂度较高,但利用变形区域附近的点内插出畸变趋势,转换效果较好。通过对全岛范围约200个静态GPS点位、水准点位的转换结果进行比较,克里金转换算法可以满足一般工程测量的要求。     

格网法在2000国家大地坐标系基准转换中的关键技术

为解决平面和高程系统的基准转换,对双线性内插模型进行研究,以2000国家大地坐标系转换为例,以1:1万标准格网改正为基础建立规范模型,应用模型解决了基准转换结果的唯一性和坐标转换参数的保密性要求,在基准转换中有推广价值.     

几种模型在格网坐标转换应用中的比较与分析

2000国家大地坐标系(CGCS 2000)在我国的启用,使得许多测绘成果面临坐标转换问题.在进行我国天文大地网向高精度地心坐标系坐标转换时,如果仅使用Bursa模型,转换完成后仍剩余较大的残差,分别采用基于最小曲率、协方差推估、多元同归、加权平均、多面甬数五种模型的格网坐标转换方法进行坐标转换,并通过试验比较,结果表明,这几种方法都具有较高的转换精度,而基于多而函数模型和多元回归模型的格网坐标转换推估精度更高一些.从实用性方面考虑,多面函数模型和多元回归模型应该作为格网坐标转换中优先选择的数学模型.     

无转换参数下参考框架间Helmert直转模型及精度分析

针对基于布尔莎模型的Helmert转换公式,当两个坐标参考框架没有直接的转换参数,但可通过“中间过渡”框架进行转换时,推导了由“中间过渡”参数计算直接转换参数的公式,以解决多步“过渡”转换时的复杂和低效问题.以EUREF公布的714个站点坐标和速度为例,将其从ETRF2014框架转换到ETRF2000框架.结果表明使用该方法计算的直接转换参数与间接转换相比,坐标差异在10^-8m量级,速度差异在10^-9m/a量级,精度分析结果验证了该计算方法的可行性.     

CGCS2000高精度坐标转换格网模型的建立

CGCS2000启用后,用于地形图图廓线和坐标网变换的高精度坐标转换格网模型的建立成为实用中的重要问题。本文阐述我国CGCS2000高精度坐标转换格网模型的建立方法。一是讨论坐标转换最小曲率方程,该方程同时具备整体光滑和局部光滑特性,可以更好地符合地图线状要素坐标转换时的连续光滑性;二是提出格网节点迭代计算方法以及拟合推估两步极小法构建区域性格网模型的方法,构建了格网模型数据结构;三是给出全国范围CGCS2000高精度坐标转换格网模型的最优格网间距和转换精度,按48 433个2000国家大地控制网点坐标构建了BJS54和XAS80到CGCS2000坐标转换格网模型,转换后的点位外符精度分别为0.26m和0.03m。     

基于格网坐标转换应用的精度讨论

作为一种新兴的坐标转换方式,基于格网的坐标转换方法在欧美等发达国家已经得到广泛的应用.本文采用实测的数据验证了该方法的可行性,并对加权平均模型、多元回归方程以及最小曲率法在格网坐标转换中的应用进行比较分析.     

多重加密格网内插法坐标转换

我国CGCS2000坐标系启用后，各地均面临着大批量、多类型、多坐标系成果数据坐标转换的需求，而国家大地坐标系、地心坐标系及独立坐标系之间的转换参数属于绝密级别，保密要求高，因此给实际应用带来了困难。顾及与参数法坐标转换成果的一致性及数据的安全要求，本文提出了多重加密格网内插坐标转换方法，研制了适用于多种数据格式的二/三维格网坐标转换软件，并将该算法应用于CORS服务，通过实例验证了该方法的可靠性与实用性。     

采用ArcObjects组件实现ArcGIS和Surfer格网文件转换

深入讨论了ArcGIS和Surfer两种软件创建的GRID表面模型文件的数据格式,并详细介绍了两种格网文件的转换思路与转换过程,最后采用ArcGIS提供的ArcObjects组件开发了通用的两种格网文件相互转换程序模块,使用户在实际的研究中能够充分利用这两种软件的优点。测试结果表明,新方法较手工修改两种格网文件的头文件完成文件转换的方法更加简单、高效。     

3种格网改正数法实现DGN图形无缝坐标转换

2000国家大地坐标系启用后,城市原有的测绘成果需完成向2000国家大地坐标系的转换。针对DGN格式的图形文件开发了一套转换软件;采用格网改正法,结合武汉市系列比例尺DGN图形数据转换试验,分析比较了3种格网改正数方法的转换精度;总结了各种比例尺适宜的转换方法,对各地参心坐标系成果向CGCS2000的坐标系统转换具有一定的借鉴作用。     

顾及框架点坐标误差的三维基准转换严密模型

框架点坐标是由观测数据通过平差得到的,不可避免地受到观测误差的影响。针对原框架和目标框架坐标均存在误差、非公共点与公共点间存在相关性,以及转换系数矩阵中仅部分元素存在误差的实际情况,提出了同时考虑框架内误差以及转换点间相关性的基准转换严密模型,该模型将公共点和非公共点联合处理,同时计算坐标转换参数和所有点的坐标转换值,推导出了新的严格坐标转换公式,该公式为传统坐标转换公式基础上增加一改正量的形式;进一步,推导了原框架和目标框架坐标的方差不一致情况下的坐标转换模型的自适应解法;最后,利用"陆态网络工程"2000个区域站的实测坐标进行坐标转换验证,结果表明,这种严密模型较传统坐标转换模型具有更高的坐标转换精度。     

测绘常用坐标系转换框架设计分析

针对现阶段各类坐标系间的高精度转换在定位导航等方面的重要理论意义和实用价值,根据现有的坐标转换模型设计了坐标转换框架,在坐标转换框架中确定一个中间坐标系,各个坐标系统之间的转换都通过中间坐标系来完成,从而建立框架下所有坐标系间的公共关系。新加入的坐标转换关系继承了坐标转换框架下原有的坐标转换关系,简化了新坐标系与框架下已有坐标系间的转化工作,坐标转换精度为20 cm,验证了使用坐标转换框架的可行性。     

坐标框架转换若干问题的研究

介绍了ITRF框架之间的转换问题,用IERS公布的不同ITRF转换的14个参数,把不同ITRF下的精密星历文件和IGS站的坐标转换到其他的ITRF框架下,并利用GAMIT软件进行数据处理,根据得到的结果分析ITRF框架。     

格网节点坐标初值对格网坐标转换精度的影响

基于格网的坐标转换方法可以实现高精度的平面坐标转换,该方法需要计算格网节点的坐标增量趋势值.较高精度的趋势值将提升格网坐标转换方法的转换精度.研究在公共点无高程信息时,较高精度地计算格网节点坐标增量趋势值的已有方法有多项式拟合法和高程迭代法,提出了一种新方法改化坐标法,并结合实际数据对各种方法的计算精度进行了比较分析.     

顾及时变的参考框架转换研究

在传统的大地坐标参考框架转换中,参考点都被固定在同一个历元。由于各种地球动力学现象的存在,以大地测量为目的的静态参考系统已不存在,同时随着高精度参考框架的连续观测和测定,参考框架的转化必须顾及时变性。本文讨论了时变参考框架转换中2个互逆的过程,采纳了相似转换中参考点之间的内在约束来克服转换中人为的公式简化和秩亏问题。通过数值计算分析,该方法成功实现了坐标框架之间的转换,并保持了尺度、旋转和平移参数及其变化率精度的独立性。     

两种坐标转换模型及程序实现

针对工程中常需要进行坐标转换的问题,本文首先分析了坐标转换的方法,再就七参数转换和四参数转换这两种常用的转换模型进行了阐述,并利用Householder变换算法实现了坐标转换。     

基于FME Object的多源数据坐标转换关键技术实现

介绍了当前空间数据坐标转换的常用方法,特别是对基于FME的空间数据坐标转换的方法进行了分类总结。针对测绘成果基准各异、格式多样的特点,介绍了采用FME object技术实现多源数据坐标转换系统的开发。针对当前空间数据转换难以保证完整性和正确性的问题,总结了利用FME object读写空间数据的关键技术。此外,文章还介绍了坐标转换过程中转换模型选择和参数计算的方法。     

基于FME的CAD数据坐标转换工具开发及实现

针对CAD坐标转换软件存在的需要熟悉DXF文件格式的结构及内容、转换复杂等问题,本文采用生成FME(Feature Manipulate Engine)工作空间文件(fmw),即转换模板,利用转换模板进行批量文件数据坐标转换的方法,采用这种方法既方便、简单,又不失针对性、灵活性。本文以十参数正形变换法为例介绍了运用该方法实现CAD数据坐标批量转换的开发流程。