多余观测分量与可靠性度量指标研究

讨论了相关观测值与非相关观测值的多余观测分量值域问题；论证了相关观测值的多余观测分量与内可靠性指标的不一致性；进一步研究了可靠性指标的应用问题，认为当观测值的复相关系数不同时，应同时考虑内、外可靠性指标；最后，以ＧＰＳ准动态测量为例作了分析     

多余观测分量与可靠性度量指标研究

讨论了相关观测值与非相关观测值的多余观测分量值域问题；论证了相关观测值的多余观测分量与内可靠性指标的不一致性；进一步研究了可靠性指标的应用问题，认为当观测值的复相关系数不同时，应同时考虑内、外可靠性指标；最后，以ＧＰＳ准动态测量为例作了分析。     

系数矩阵包含粗差时稳健总体最小二乘法一元线性回归的相对有效性

运用仿真试验的方法,以不同的稳健估计方法和不同斜率的一元线性回归模型为例,探讨了系数矩阵含粗差的不同误差影响模型下稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)在一元线性回归中的相对有效性。结果表明,对于观测值的估值,不同的斜率将影响RTLS与RLS的相对有效性;对于回归系数的估值,RLS优于RTLS。     

论观测值的可靠性度量

国内外许多文献采用观测值的多余观测分量定义可靠性指标，并且认为多余观测分量的值域为区间［０，１］。本文的研究表明，对于相关值而言，上述结论不一定成立，本文借助于一般平差模型，考虑了观测值之间可能存在的相关性，导出了具有普遍意义的观测值可靠性度量指标，深入讨论了多余观测分量与可靠性指标的关系，作为可靠性指标的应用例子，讨论了ＧＰＳ相位三次差分法探测周跳的能力。     

单片空间后方交会内部可靠性研究

根据Baarda的可靠性理论,以空间后方交会为实验模型,在平差过程中引入虚拟控制点和控制点整体平差,并运用数据探测法进行单个粗差探测。实验表明,加入虚拟控制点,能适当提高每个观测值上的多余观测分量,减小控制点上粗差可发现的下界值。使用Baarda数据探测法检测粗差更有效,提高了该平差系统的内部可靠性。当网形结构不好、多余观测分量过少时,这种方法还能探测到数据探测法不能探测到的粗差。     

相关观测值的可靠性研究

本文从一般平差模型出发,证明了在观测值相关的情况下,多余观测分量值域不为[0,1],且不是内、外部可靠性的唯一影响因素时,多余观测分量就失去了原有意义。文章还论证了内、外部可靠性在同一观测位置的统一性和不同观测位置的矛盾性,建议采用一种新的可靠性度量指标,将内、外部可靠性综合考虑,对新指标的值域和与多余观测分量的关系也做了说明;并论证了新指标统一性原则,它既适用于独立观测,也适用于相关观测,文章最后对算例的有关指标进行了比较分析。     

关于总体最小二乘方法适应性实验研究

总体最小二乘是近年来发展起来的较最小二乘方法更为严密的平差方法,总体最小二乘能够顾及系数矩阵和观测值矩阵同时存在偶然误差并加以改正。然而对于总体最小二乘方法的适用性以及在根据实际数据建立模型时总体最小二乘方法改正系数矩阵和观测值矩阵误差的能力问题还没有深入研究,针对一元线性回归模型,讨论总体最小二乘方法的灵敏性,利用仿真实验数据验证总体最小二乘方法在线性回归模型中的改正能力和优越性。     

两种等价权函数的抗差效果分析

本利用两类不同预测值的几个算例,对两种等价权函数的抗差效果进行了比较分析。结果表明：当含粗差的观测值的多余观测分量均较大时,采用ＩＧＧＩ方案可获得良好的抗差效果;当含粗并的观测值中有多余观测分量较小的观测值时,采用有界影响抗差估计能获得满意的抗差效果。     

基于ZHSSuside的建筑沉降数据处理实例

基于一元线性回归函数模型,利用计算机程序实现建筑沉降数据处理,根据误差理论和概率统计原理,建立数学计算与分析模型,对沉降观测各要点进行误差分析,提高沉降观测数据分析的精准性与快捷性。该方法在望京高层沉降工程中得到有效验证。     

独立观测量抗差估计效果分析

本文从多余观测分量出发,通过对观测值附加粗差的方法,对抗差估计IGGI方案的抗差效果进行了分析,得出一些结论,并提出了在实际工作中有益的建议。     

Singular value decomposition and cluster analysis as regression diagnostics tools for geodetic applications

It is well known that high-leverage observations significantly affect the estimation of parameters. In geodetic literature, mainly redundancy numbers are used for the detection of single high-leverage observations or of single redundant observations. In this paper a further objective method for the detection of groups of important and less important (and thus redundant) observations is developed. In addition, the parameters which are predominantly affected by these groups of observations are identified. This method thus complements other diagnostics tools, such as, e.g., multiple row diagnostics methods as described in statistical literature (see, e.g., Belsley et al. in Regression diagnostics: identifying influential data and sources of collinearity. Wiley, New York, 1980). The method proposed in this paper is based on geometric aspects of adjustment theory and uses the singular value decomposition of the design matrix of an adjustment problem together with cluster analysis methods for regression diagnostics. It can be applied to any geodetic adjustment problem and can be used for the detection of (groups of) observations that significantly affect the estimated parameters or that are of negligible impact. One of the advantages of the proposed method is the improvement of the reliability of observation plans and thus the reduction of the impact of individual observations (and outliers) on the estimated parameters. This is of particular importance for the very long baseline interferometry technique which serves as an application example of the regression diagnostics tool.     

一种基于可靠性的工程控制网优化设计新方法

在论述工程控制网优化设计方法及网的精度、可靠性、灵敏度以同用等准则的基础上，提出了一种基于观测值内部可靠性指标的工程控制网模拟法优化设计的新思想和算法，指出了该方法的优点和特点；介绍了该优化设计方法所采用的“科傻”软件，并用实例说明了进行工程控制网优化设计的计算步骤、优化效益以及优化设计的必要性。     

导线网可靠性分析和粗差探查

采用相关平差算法计算导线网中每个观测值的多余观测分量和各类观测值的内可靠性指标，按统计假设检验理论构成观测值的粗差检测统计量，经过探查指出可能含有粗差的观测值。最后给出内可靠性分析的结果，并提出导线网设计和施测要点建议     

复数域最小二乘平差及其在POLInSAR植被高反演中的应用

传统的测量观测值都是实数,因此测量平差都是在实数空间中进行的。然而,随着科学技术的快速发展,现代测绘领域中出现了一些用复数表示的观测数据。与实数数据一样,这些复数数据同样面临着如何从带有误差的观测值中找出未知量的最佳估计值的问题。但目前涉及复数观测的数据处理时,主要还是依据观测过程,分步或直接解算,不能考虑观测误差、多余观测信息等。针对这一情况,本文介绍了复数域中数据处理的最小二乘方法,试图将测量平差从实数域推广到复数域,并定量研究了两种平差准则的优劣性。为了了解复数域最小二乘的有效性,本文以极化干涉SAR植被高反演为例,建立复数域平差函数模型和随机模型,构建复数域最小二乘法反演植被高。结果表明该算法反演的植被高结果可靠,其精度优于经典植被高反演算法,且计算简单,易于实现。     

视距测量方法的改进

在视距测量中．本文应用上、下视距丝与中丝所夹视角均为17′11″这一原理，证得：上、中、下三丝读数与坚盘读数之间存在着一个多余观测；去除中丝读数同样能求得测站点与碎部点间的平距及高差，且不影响结果的精确性。碎部测量时，对每个碎部点就从根本上减少了一个观测要素。实践证实：此法可节省约15％的碎部测量时间.     

Underlying topography extraction over forest areas from multi-baseline PolInSAR data

In this paper, the digital elevation model (DEM) for a forest area is extracted from multi-baseline (MB) polarimetric interferometric synthetic aperture radar (PolInSAR) data. On the basis of the random-volume-over-ground (RVoG) model, the weighted complex least-squares adjustment (WCLSA) method is proposed for the ground phase estimation, so that the MB PolInSAR observations can be constrained by a generalized observation function and the observation contribution to the solution can be adjusted by a weighting strategy. A baseline length weighting strategy is then adopted to syncretize the DEMs estimated with the ground phases. The results of the simulated experiment undertaken in this study demonstrate that the WCLSA method is sensitive to the number of redundant observations and can adjust the contributions of the different observations. We also applied the WCLSA method to E-SAR L- and P-band MB PolInSAR data from the Krycklan River catchment in Northern Sweden. The results show that the two extracted DEMs are in close agreement with the Light Detection and Ranging (Lidar) DEM, with root-mean-square errors of 3.54 and 3.16 m. The DEM vertical error is correlated with the terrain slope and ground-cover condition, but not with the forest height.     

多视点相机联合标定及改进的PMVS重建方法

提出一种能够在强约束条件下快速进行相机标定的方法。通过相机间6个相互独立的约束,充分利用系统的几何条件,确定相邻立体相机的固有关系;再以共线方程为基础推导强约束条件下的平差模型,并应用于自检校光束法平差,从而实现多相机系统的快速标定;最后利用改进的PMVS三维重建方法开展标定后系统的人体三维重建。实验表明,通过加入强约束条件,增加平差的多余观测数,提高了标定精度和鲁棒性,对三维重建的精度亦有较大提高,并且该方法可推广到多个相机组成的多相机立体量测系统的标定中。     

Maximum-likelihood estimation for multi-aspect multi-baseline SAR interferometry of urban areas

The reconstruction of digital surface models (DSMs) of urban areas from interferometric synthetic aperture radar (SAR) data is a challenging task. In particular the SAR inherent layover and shadowing effects need to be coped with by sophisticated processing strategies. In this paper, a maximum-likelihood estimation procedure for the reconstruction of DSMs from multi-aspect multi-baseline InSAR imagery is proposed. In this framework, redundant as well as contradicting observations are exploited in a statistically optimal way. The presented method, which is especially suited for single-pass SAR interferometers, is examined using test data consisting of experimental airborne millimeterwave SAR imagery. The achievable accuracy is evaluated by comparison to LiDAR-derived reference data. It is shown that the proposed estimation procedure performs better than a comparable non-statistical reconstruction method.     

附约束条件的立体相机标定方法

在计算机视觉和摄影测量领域,经常应用立体相机对场景进行高精度的三维重建,其中立体相机的内参数和相机间的固定相对关系的高精度标定是关键的环节。本文推导了立体相机系统的两个相机间之间固定相对关系的六个独立约束条件,并利用这些约束关系按照附有限制条件的间接平差模型进行自检校光束法整体平差解算,从而实现立体相机的标定。最后的模拟数据和实际数据试验说明固定相对关系约束条件的引入,能够有效增加平差系统的多余观测数,提高标定的精度和稳健性。此方法能够方便地推广到多个相机组成的多相机立体量测系统的标定中。