高斯投影复变换的数值计算方法

高斯投影复变换的数值计算简单快捷,具有重要的工程应用价值.从数值计算角度出发,使用计算机代数系统Mathcad,Matlab以及Mathematica对高斯投影复变换进行了改进:只需建立正算变换计算式而不再需要建立反算变换计算式.对于复方程,利用系统的求根函数直接求解.对于复积分,研究了积分级数分析法、椭圆积分函数法及...     

影响地图投影多项式变换精度的若干因素分析

地图投影变换是数字地图制图和地理信息系统中进行地理空间数据处理的重要步骤和过程,而多项式变换又是地图投影数值变换中最常用和最有效的方法之一。提出了影响地图投影多项式变换精度的若干因素,深入分析了这些因素对多项式变换精度的影响,最后得出了提高多项式投影变换精度的相关结论。     

影响地图投影多项式变换精度的若干因素分析

地图投影变换是数字地图制图和地理信息系统中进行地理空间数据处理的重要步骤和过程,而多项式变换又是地图投影数值变换中最常用和最有效的方法之一。提出了影响地图投影多项式变换精度的若干因素,深入分析了这些因素对多项式变换精度的影响,最后得出了提高多项式投影变换精度的相关结论。     

地图投影反解变换的一种新方法

通常地图投影反解变换有2种方法,即多项式拟合法和投影方程解析法.多项式法利用已知控制点的坐标对应关系,通过最小二乘法拟合求解地图投影反解变换的多项式函数,其优点是反解模型与地图投影无关,算法具有通用性,缺点是反算精度较低.解析法根据地图投影正算公式,在一定条件下通过解方程求得地图投影反解变换解析式,其优点是反解变换精度高,缺点是解法复杂.本文利用计算数学方法,根据地图投影变换的基本数学原理,提出了一种新的地图投影反解变换方法,双向迭代逼近法(BDIRA).具有反解变换精度高、收敛速度快、算法通用和GIS软件编程实现方便等特点.     

在电子计算机辅助制图情况下地图投影变换的研究

本文旨在说明在电子计算机辅助制图情况下地图投影的变换问题，即解决变换的数学模式问题。有四种基本方法。1．反解变换法，或间接变换法。这种方法是将原投影点的平面直角坐标x、y反解为相应的地理坐标φ、λ，代入新投影中即可计算新投影点的平面直角坐标X、Y。2．正解变换法，或直接变换法。这种方法不需要将原投影点的平面直角坐标x、y反解为相应的地理坐标φ、λ，而是直接求两种投影平面直角坐标关系式，用以解决两种投影点的坐标变换问题。3．综合变换法这是间接变换法和直接变换法合在一起的一种变换法。这种方法通常是反解出原投影点的地理坐标之一的φ，然后根据φ，y而求得新投影点的坐标X、Y。这三种变换方法统称之为解析变换法。4．数值变换法应用这种方法，必须解决三次多项式，需在两投影之间选定地理坐标相应的10个点的直角坐标x_i、y_i和X_i、Y_i，组成线性方程组，解这些线性方程组，即可求出多项式的系数a_(ij)，b_(ij)值，有了这些a_(ij)、b_(ij)值，则三次多项式即可进行计算了。另外，亦可按最小二乘法原理，使新投影的直角坐标和实际直角坐标之差的平方和为最小，亦可求上述系数a_(ij)、b_(ij)。但应用这种方法，必须选择多于10个点，才能有最佳的逼近。以上这些方法，文中均给     

地图投影变换的半数值法

本文提出了解决地图投影变换问题的一种通用数值方法——半数值法。文中在指出地图投影函数一般特性的基础上，提出了用二元双n次多项式作为数值反解的数学模型。并介绍了半数值法的原理、方法步骤、误差及通用计算程序。给出了两个计算实例。     

空中三角测量系统误差的研究

本文首先推导了空中三角测量系统误差的传播规律。然后利用方格网在精密立体测图仪上进行了一些空中三角测量,并根据相同假定的已知控制点,分别利用了二次、三次多项式,及二次、三次正形变换公式等平差公式进行归算。由观测成果的分析,求出了各外方位元素系统的变形数值,并进行了比较。对上述各种不同平差公式的效果,根据实验分析的结果提出了一些结论。     

高斯投影复变换与Maple计算机代数系统的实现方法

高斯投影的复变换与实变换相比具有独特的优势.使用Maple计算机代数系统,高斯投影正算及反算变换的核心就是方程求解及复积分计算.本文对高斯投影复变换进行了改进,只需建立正算变换计算式而不需要针对反算变换再建立一套变换计算式,给出了Maple系统方程求解的求根函数法以及复积分计算的积分级数分析法、椭圆积分函数法及直接积分...     

数值线代数在模型法解析空中三角测量中的应用

本文根据模型法解析空中三角测量区域网平差误差方程式特有的数据形式,首先讨论其数据结构,然后分别在法方程方法和直交化方法中讨论了循环分块解法,改进的乔里斯基解法、Householder变换和快速Givens变换等数值线代数方法及其应用,并对这几种数值方法作了实际计算比较。这些数值方法适用于带状或带状加边矩阵,也适用于全元素矩阵(带宽为全元素矩阵的列数,边宽为0)。本文所讨论的数值方法在长城86/360型微机上实现,其中改进的有乔里斯基方法应用于MOAM联机空中三角测量系统软件中。     

多源GIS高斯投影快速换带算法研究

说明快速换带在多源GIS中的重要作用。介绍正反算法，正形变换法，仿射变换法和相似变换法等4种坐标变换算法，发现并改正文献[5]中的公式错误，从控制点个数，误差分布和速度等方面考虑，用正形变换法，仿射变换法和相似变换法进行了对比研究，找出一种最适合快速换带的算法-相似变换法，在研究中发现正形变换法在进行高斯投影换带时既有精度最佳区域又有精度异常区域存在。     

地图投影解析变换的数值实现方法

系统阐述了地图投影、地图投影变换,以地图投影及其变换为基础,采用Visual C++6.0作为软件平台,开发了GIS的地图投影变换软件。本系统分为解析正算和解析反算两部分,其中解析反算先用数值变换方法求得相应变换系数,然后再按照解析变换的方法实现相应功能,这也是本文的主要思想。同时本文以公式较为简单的墨卡托投影和公式较为复杂的圆锥投影为例说明了以上过程。该系统不仅可以单独使用,也可以与其他GIS软件进行接口,增强GIS的地图投影变换功能。     

等角投影变换的常系数公式及其在高斯—克吕格投影换带中的应用

讨论了等角投影变换的常系数一般公式及应用模型,墨卡托投影和高斯－克吕格投影问题的正解变换及其在高斯－克吕格投影换带中的应用,常系数计算公式优于传统的变系数计算公式,是基于计算机的等角投影变换的最佳模型,它在计算机制图,地理数据库,ＧＩＳ等领域中有着广泛的应用。     

GIS中开放式地图投影变换组件的设计

针对现有地图投影变换系统大都是内含于特定软件中的状况 ,本文提出顺应GIS向组件GIS和开放GIS发展的潮流 ,设计并实现了一个基于COM组件技术的规范通用的开放式地图投影变换组件。参照OpenGIS协会发布的有关地图投影变换的接口规范 ,设计了基于COM的开放式地图投影变换组件的接口、组件对象及总体构架 ;详细分析了地图投影变换的理论基础及方法 ,并选择适合计算机高效实现的反解变换法 ,实现了该地图投影变换组件。     

跨带土地利用规划图的编制研究

在县级土地利用规划用图中,常涉及到跨投影带的地图拼接问题,一般使用邻带转换法实现跨带区域的地图显示,该方法在实际应用中存在面积和角度变形相对较大的不足.本文采用自定义中央经线的投影转带方法,经过高斯投影变换,较好地解决了县域范围的跨带拼接显示并有效控制了相关变形.     

卫星图像斜方位投影正反解变换研究

本文针对卫星动态获取的遥感图像,探讨其空间斜方位投影问题。利用空间几何理论建立其斜方位投影的数学模型,得到了该投影的精确表达式。并且利用矢量解法研究该投影模型的正解和反解变换算法以及星下点坐标计算方法,最后给出了算例。根据算例的结果分析表明,该投影的正反解变换均达到较高的精度。     

利用双重投影改进横墨卡托投影极区应用方法

针对球体横墨卡托投影与基于地球椭球体的导航设备结合使用存在误差以及传统椭球横墨卡托投影依据经差分带不适用于极区的问题,在分析双重投影可用于极区存在计算奇异和计算溢出问题的基础上,研究了一种基于双重投影的横墨卡托投影极区应用改进方法。首先利用函数等效变换和经线长度比计算公式推导出椭球投影到球体上的坐标变换、球体半径和长度比计算公式,然后利用分段函数的方法研究了球体横墨卡托投影计算公式,综合两个阶段给出了完整的坐标变换公式和长度比计算公式,最后推导了子午线收敛角计算公式。理论分析和算例仿真表明,该改进方法能够解决极区投影计算奇异和计算溢出问题,近极点地区长度变形较小,且与导航设备采用的地球模型一致,可消除由于地球模型不同引起的误差,提高航海绘算精度。     

双线性插值近似网格的栅格数据投影变换

在栅格数据投影变换常用算法的基础上,介绍一种新的基于双线性内插近似网格算法的栅格数据投影变换,并详细描述其算法过程,认真分析其特点,并证明该算法在大范围栅格数据投影变换中有显著优点。