基于Harris兴趣值的影像线特征高精度提取方法

针对影像高精度线特征提取问题,本文提出一种基于Harris兴趣值的直线提取方法:利用EDISON算法提取影像的初始边缘,并将其细化到单像素,对提取的每一边缘点在其法线方向进行基于Harris兴趣值的子像素定位,并将精确定位后的点拟合成直线.通过采用两幅真实影像进行试验,证实了本文所提方法的有效性.     

选权迭代定位粗差时权函数参数之功能

本文研究了幂函数型权函数的参数与定位粗差能力的关系。提出了权函数基本变量的幂取值范围为-2.5~-4.0;计算权的基本变量对于第1,2次迭代用\     

利用多波束反向散射强度角度响应曲线的底质特征参数提取算法

提出了一种基于多波束反向散射强度角度响应曲线的底质特征参数提取算法。根据多波束单ping反向散射强度数据的变化规律,给出了获取平均反向散射强度角度响应曲线的ping数确定方法;分析角度响应曲线与底质类型的相关性,由于曲线上残留误差难以消除,采用容差性强的非线性最小二乘拟合算法,结合Hellequin参数模型,提取底质相关特征参数。实例计算结果表明,提取的特征参数在抑制多波束海底反向散射强度误差影响的基础上,有效保留了底质类型相关的反向散射强度随入射角变化信息,保证了多波束海底底质分类的能力及可靠性。     

“数字化科学工程”构建中的广义非线性数据处理的一种新算法

在当今各国正大力倡导的“数字国家”、“数字城市”、“数字矿山”等科学工程构建中的数据处理是基础和核心 ,其数据又具有多源、多维、多类型、多时态、多精度并具有非线性特征等特点 ,其数据处理的参数估计模型大都是复杂的非线性函数模型 ,模型中的参数有非随机参数 ,也有随机参数 ,这些系广义非线性数据处理 ,应采用广义非线性动态最小二乘数据处理的理论、方法来完成。本文提出了一种新的解算模型和解算方法 ,将问题分离 ,转换成单变量的一般非线性最小二乘问题求解。先按非线性拟合模型线性逼近法求得靠近真值的最优初值 ,再按非线性最小二乘解算方法求解参数估值。本方法使原来的高维方程得以简化 ,还不用计算二阶导数 ,大大简化了计算难度 ,并大大减少了迭代次数和计算工作量。     

利用地面控制点相位残差定权方法减弱InSAR轨道误差相位

两次SAR图像成像时卫星位置的差异导致即使在平坦地区InSAR干涉图上也会有参考面相位存在。由于定轨精度有限,InSAR数据处理过程中需去除轨道误差相位。目前常用的去除轨道误差的方法为基于轨道状态矢量计算出初始基线,再根据地面控制点信息,利用最小二乘算法得到精密基线;或将初始基线对应的参考面相位去除后,再对剩余相位进行快速傅里叶变换或曲面拟合,得到趋势性相位再去除。由于去除参考面相位在去除大气相位和获取形变相位之前,因而基线精密估计的过程中易受到大气相位和形变相位的影响,影响形变解算结果。在实际应用中发现存在干涉图在去除参考面相位后依然有趋势性相位的现象,本文针对此现象考虑大气相位和形变相位影响,提出了利用地面控制点相位残差定权的基线估计方法,提高了估计形变结果的精度,模拟试验和实际应用表明该方法具有一定的有效性和可行性。     

多维直线概括模型的总体最小二乘估计

针对总体最小二乘估计准则在直线拟合应用中存在的问题,该文在分析当前多种直线拟合模型及相应总体最小二乘估计方法的基础上,提出了附约束的N维直线概括模型及其总体最小二乘分步解法。首先利用间接平差方法通过迭代计算求出总体残差,然后通过条件平差分配残差到各观测量。仿真计算结果验证了该模型及方法的正确性和有效性。     

一种基于点对应的激光扫描仪外方位参数检校方法

本文设计了一种检校标志用以激光扫描仪的检校,利用三平面相交得到检校标志中的特征点在激光扫描仪坐标系和全站仪坐标系中的坐标值,根据点点对应采用平差的方法计算得到两坐标系之间的变换矩阵,最后给出实验结果和精度分析.     

一种遥感影像同名点密集匹配方法

针对在遥感相机检校、三维重建、信息提取、变化监测等应用中,都需要在影像中每隔若干个点、甚至是逐点寻找密集同名点的情况,该文将基于特征的方法和基于模板的方法相结合,提出一种新的高精度的密集同名点提取方法。将参考影像降采样为与遥感影像同一分辨率,然后使用SIFT算法提取粗精度同名点,建立全局几何模型,使用其将遥感影像每个像元及其邻域投影到参考影像,并以其为模板,应用优化相位匹配法获取高精度同名点。经实验验证,只要遥感影像和参考影像中相应区域的景物变化不大,该文方法可以有效地确定密集的高精度同名点对。     

一种削弱NLOS影响的定位算法

通过获取坐标已知的基站间TOA值由此得到它们之间的伪距,与其真实距离做差再取平均值的方法,得到在NLOS误差改正值。具体定位时,先利用NLOS误差改正值对TOA观测值进行改正,然后采用附有约束条件的加权最小二乘法(CLW S)得到最终的定位结果。仿真结果表明,该方法可有效地削弱NLOS误差对定位精度的影响。     

狄洛尼三角网构建的目标点快速定位

针对在狄洛尼三角网构建中现有的目标点定位方法存在算法不够稳定、定位路径不惟一等问题,该文在重心方向定位算法的基础上研究建立一种沿搜索方向移动重心的快速定位方法:当发生目标点与当前重心连线经过三角形顶点或者与某三角形边重合等特殊情况时,利用三角形间的拓扑关系得到下一搜索三角形,以此三角形的重心代替前一重心与目标点构成新的搜索方向,继续搜索,从而解决切点问题;同时采用混合积判定公式确定两条线段的相交关系。仿真实验证明改进方法的定位路径惟一,而且可以大大提高构网效率,算法更稳健。     

某测区GPS水准拟合算法的研究及程序实现

首先介绍了GPS水准高程的拟合原理及方法,并对其一次曲面拟合、不完全二次曲面拟合以及二次曲面拟合高程模型进行详细的介绍;然后用最小二乘原理进行参数估计,将其3种模型用自己编写的C语言程序进行精度评定及可靠性的验证;最后选取了工程中的测量数据进行精度评定和模型之间的对比,并将两种方案进行分析进而得出结论。     

A total error-based multiquadric method for surface modeling of digital elevation models

Digital elevation model (DEM) source data are subject to both horizontal and vertical errors owing to improper instrument operation, physical limitations of sensors, and bad weather conditions. These factors may bring a negative effect on some DEM-based applications requiring low levels of positional errors. Although classical smoothing interpolation methods have the ability to handle vertical errors, they are prone to omit horizontal errors. Based on the statistical concept of the total least squares method, a total error-based multiquadric (MQ-T) method is proposed in this paper to reduce the effects of both horizontal and vertical errors in the context of DEM construction. In nature, the classical multiquadric (MQ) method is a vertical error regression procedure, whereas MQ-T is an orthogonal error regression model. Two examples, including a numerical test and a real-world example, are employed in a comparative performance analysis of MQ-T for surface modeling of DEMs. The numerical test indicates that MQ-T performs better than the classical MQ in terms of root mean square error. The real-world example of DEM construction with sample points derived from a total station instrument demonstrates that regardless of the sample interval and DEM resolution, MQ-T is more accurate than classical interpolation methods including inverse distance weighting, ordinary kriging, and Australian National University DEM. Therefore, MQ-T can be considered as an alternative interpolator for surface modeling with sample points subject to both horizontal and vertical errors.     

一种基于目标检测和PnP的移动终端室内定位方法

针对传统的视觉定位易受噪声干扰、目标检测准确率低且无法获取终端准确位姿信息的问题,提出了一种基于卷积神经网络的目标检测和PnP相结合的移动终端室内定位方法,通过Mask-RCNN进行目标检测,然后采用EPnP算法求解相机准确的位姿信息,并对该方法进行系统实现及真实场景试验。试验结果表明,该方法目标检测准确率在98%以上,单轴定位误差在0.35 m以内,满足移动终端室内定位的精度,具有精度高、稳定性好的优点,为基于视觉的移动终端室内定位提供了新的思路。     

地铁隧道变形监测基准网点确定的一种方法

在地铁隧道变形监测基准网里,基准点一般布设在隧道两端较为稳定的区域,如何判断并确定稳定的基准点,是计算变形监测点和进行变形分析的基础.本文提出了一种确定稳定基准点的“组合后验方差检验法”,其基本思想是利用x2检验法找出显著的“动点”并将其排除在“基准点”之外;通过实例分析和模拟计算检验了该方法的有效性.该方法计算简单,...     

大地水准面差距计算方法的研究

本文首先证明了三种大地水准面差距计算方法(迈塞尔方法、文策尔方法、最小二乘配置法)之间的关系。通过对某盆地的大地水准面差距的计算及和多普勒结果的比较,得到了一些对计算我国大地水准面差距有益的结论。     

抗差估计中几种选权迭代法常数选取的探讨

常规抗差估计中采用选权迭代法时常数的取值是否合理直接关系到平差过程能否顺利进行和平差结果的优劣,本文通过对目前几种选权迭代法中常数的选取进行研究;得出:常数按K1=m ax(|(v1-l1)|)、C=m ax(|(vi-li)|)取值时,能有效解决常规取值方法(K1=3.0~8.0或K1=3.0~6.0,C=8)在粗差较大时出现秩亏、法方程系数矩阵奇异的现象,导致平差不能进行或者平差结果出现严重扭曲的问题,同时本文论述了在确保有解的情况下得到最优解的处理方法。     

一种提高单历元解算大高差短基线精度的方法

单历元基线解算可以避开传统基线解算中周跳探测等复杂的数据预处理过程。但是当两站高差较大时,即使是短基线,通过双差技术也不能充分消除对流层延迟,且残余对流层误差对单历元基线解算的影响较大,定位精度无法达到毫米级水平。针对以上问题,该文提出了采用半参数广义补偿最小二乘对大高差短基线进行单历元解算,削弱残余对流层误差影响的方法。实际算例表明,与常规的最小二乘法相比,该方法能很好地分离GPS残余对流层误差,各方向定位精度能达到毫米级水平。     

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。     

EIV模型参数估计的新方法

提出了一种EIV(errors-in-variables)模型参数估计的新方法,即根据非线性最小二乘平差理论,并用构造结构矩阵的方法来顾及系数矩阵的重复元素和常数项,推导了其迭代算法和精度评定公式。新方法统一了总体最小二乘、加权总体最小二乘以及结构总体最小二乘三种算法,并给出了详细的解算步骤。新方法的推导过程及其迭代格式较为简单,易于程序实现。最后通过两个实例验证了本文方法的有效性和可行性。