利用Rosenbrock法优化坐标转换

WGS-84坐标系与地方独立坐标系往往存在着较大的旋转参数。当旋转参数偏大时,坐标转换的线性化平差模型将会产生一定的模型误差。针对这种情况,本文提出了利用Rosenbrock法优化坐标转换平差模型的一种新方法。通过模拟数据解算表明,该方法能有效地减弱模型误差,提高坐标转换精度。     

三维坐标转换的非线性模型

讨论了三维坐标转换的线性模型的应用范围,提出了三维坐标转换的非线性模型,解决了线性模型对旋转角大小的限制。     

利用简化的BURSA-WOLF公式进行GPS坐标转换及精度分析

本文通过在衢州地区利用简化的BURSA-WOLF空间模型公式进行GPS坐标转换,比较各个模型对转换精度的影响,得出一些有利于工程应用的结论和建议.     

三维七参数与二维七参数坐标转换的研究

为了验证三维七参数和二维七参数坐标转换模型的可靠性,严格推导三维七参数及二维七参数转换模型,并用IGS站数据进行检验。结果表明,由三维七参数和二维七参数转换模型求出的坐标参数与布尔沙模型求出的坐标参数存在着明显差异,证明用前两种模型求解的坐标转换参数只是普通的回归参数,它们不再具有坐标旋转、平移、缩放的实际意义,但均可以用于大区域坐标转换。     

坐标转换计算程序

介绍采用四参数法进行大地坐标转换的原理及相关的计算程序。     

三维坐标转换的静态滤波模型

讨论了已有的三维坐标转换模型的优缺点,提出了一种实用性更广、理论上更严密的坐标转换模型———SARC(static-filter adjustment with restricted condition)。把原坐标和目标坐标既可以看成有误差的观测值,也可以看成无误差的约束值。首先推出计算转换参数初值的严密公式,在此基础上进行线性化。用三个点进行首次平差,得到参数的第一次平差值及其方差。随着公共点逐个增加,进行逐次平差。     

工业测量中三维坐标系统的转换

工业测量系统中,通常会接触到多种坐标系统,例如测量坐标系、物方坐标系、设计坐标系等。因此,在数据分析时常常会遇到三维坐标转换的问题。本文采用轴对准法,基于Matlab程序语言,实现了三维坐标的转换。     

三维坐标转换参数估计的平方根矩阵法

针对三维坐标转换模型参数估计的核心是旋转矩阵的表示方法这一客观事实,该文通过对现有三维坐标转换模型中不同旋转矩阵的表示方法进行研究,依据任何一个方阵都可以惟一地分解为一个对称矩阵与一个反对称矩阵之和的矩阵理论,提出了一种使用反对称矩阵表示旋转矩阵的新方法,并详细推导了基于布尔莎模型的三维坐标转换算法——平方根矩阵法;最后,根据文献算例对该方法进行实验分析。实验结果表明,该算法适用于大旋转角,且相较于方向余弦法、罗德里格矩阵法和单位四元数法具有计算收敛速度快、精确度高的优点。     

三维坐标转换的非线性Gauss-Helmert模型及其解法

针对传统的三维坐标转换模型局限于求解小旋转角的三维坐标转换参数的缺点,以及没有同时顾及观测向量和系数矩阵的随机误差,该文提出了一种新的三维坐标转换参数求解模型。基于非线性Gauss-Helmert模型,建立了三维坐标转换的Bursa-Wolf模型,采用Newton-Gauss迭代算法,构建了加权整体最小二乘问题的拉格朗日函数,并给出了该算法的具体推导过程及其精度评定公式。实测数据和仿真数据结果表明:新算法在无须假设条件的前提下,可以获得任意旋转角下的坐标转换参数,且待估参数数目大大降低,易于程序实现。     

SARC model for three-dimensional coordinate transformation

In this paper, a transformation model named SARC (static-filter adjustment with restricted condition) is presented, which is more practical and more rigorous in theory and fitting any angle of rotation parameter. The transformation procedure is divided into 4 steps: ¹ the original and object coordinates can be regarded as observations with errors: ² rigorous formula is firstly deduced in order to compute the first approximation of the transformation parameters by use of four common points and the transformation equation is linearized; ³ calculate the most probable values and variances of the seven transformation parameters by SARC model; {ie84-1} to demonstrate validity of SARC, an example is given.     

SARC model for three-dimensional coordinate transformation

IntroductionThree coordinate transformation models, Bursa-Wolf, Molodensky and WTUSM[1]are generallyused in 3D coordinate transformation. They are lin-ear models which have seven parametersΔX,ΔY,ΔZ,θ,,ψ[2]. Referecne [2] improved these line-ar mode     

附有约束条件的大旋转角三维坐标转换

为了解决大旋转角三维坐标转换方法在误差方程基础上引入13未知参数(3个平移参数、1个尺度参数和旋转矩阵中9个元素)之间的虚拟观测方程存在无法准确定权和若虚拟观测方程作为约束条件引入时构成的约束条件法方程不可逆的问题,该文只建立旋转矩阵中9个元素之间的约束条件,提出了附有约束条件的大旋转角三维坐标转换方法。详细推导了该方法中未知参数(3个平移参数和1个尺度参数与旋转矩阵中9个元素)估计及其精度评定公式。最后用算例对该方法进行了验证。结果表明:该方法适用于任何角度旋转的空间直角坐标转换,其解算理论正确,模型严密,过程简单,易于程序设计。     

顾及观测点坐标精度的非线性拟合模型

推导出考虑了平面坐标误差情况下的曲面拟合模型的参数估计及其精度评定公式。此方法简单,易用程序实现,并可应用于曲线、曲面、数字地面模型、地壳垂直形变和多面函数拟合模型的参数估计中。结果表明,在曲面拟合模型中顾及平面坐标的精度,将使拟合精度及参数精度显著提高。     

基于混合模型的平面坐标转换方法研究

介绍平面坐标转换的仿射变换和二次多项式变换法,这两种方法存在一定的不足,为了提高转换精度,提出"仿射变换+神经网络"的混合模型法。通过工程实例,比较发现混合模型比前两种模型的计算精度高,证明该方法的有效性,并得到具有工程应用价值的结论。     

基于同伦算法的非线性坐标转换模型研究

阐述坐标转换的常用模型,分析线性化坐标转换模型的模型误差,给出这种误差对旋转参数限制的最大旋转角度。首次将同伦算法应用于坐标转换模型中,提出基于同伦算法的非线性坐标转换模型,避免线性化所带来的模型误差,解决在大角度旋转情况下线性化模型不能使用的问题。数据计算表明,文中提出的非线性坐标转换模型同伦方法是削弱坐标转换误差,高精度求解坐标转换参数的有效方法。     

GNSS控制网坐标移动转换的三次曲面拟合法

针对2000国家大地坐标到海南独立坐标系需要保密参数的局限性,该文利用三次曲面拟合坐标移动转换法进行2000国家大地坐标系到海南独立坐标转换,解决了在没有海南独立坐标系参数的情况下无法进行坐标转换的困扰,确保参数保密性。测试比较结果表明,三次曲面拟合法移动坐标转换法能够提高坐标转换精度。     

Combined method of datum transformation between different coordinate systems

The similarity transformation model between different coordinate systems is not accurate enough to describe the discrepancy of them. Therefore, the coordinate transformation from the coordinate frame with poor accuracy to that with high accuracy cannot guarantee a high precision of transformation. In this paper, a combined method of similarity transformation and regressive approximating is presented. The local error accumulation and distortion are taken into consideration and the precision of coordinate system is improved by using the recommended method.     

Combined Method of Datum Transformation Between Different Coordinate Systems

The similarity transformation model between different coordinate systems is not accurate enough to describe the discrepancy of them.Therefore,the coordinate transformation from the coordinate frame with poor accuracy to that with high accuracy caanot guarantee a high precision of transformation.In this paper,a combined method of similarity tranformation and regressive approximating is presented.The local error accumulation and distortion are taken into consideration and the precision of coordinate system is improved by using the recommended method.