基于数码相机莫尔效应的位移测量

数码相机在拍摄与像素宽度相近的条纹时,像片上会出现莫尔条纹。针对数码相机莫尔效应的特点,选择了平行莫尔条纹,利用平行莫尔条纹的位移放大作用,可精确推算被摄条纹的微小移动。实验数据表明,100 m的摄影物距仍然有很高的测量精度。     

基于区域分割和编码的相位解缠方法

分析了相位解缠的原理及干涉条纹数据的特点，提出了一种基于中值自适应滤波，区域分割和编码的解缠方法。实验证明了该方法的可行性。     

轨道误差对InSAR 数据处理的影响

轨道参数是InSAR 数据处理中一个重要的参数,对从最初的图像配准到最后的高程值或形变值图像生成都有着重要的影响.含有误差的轨道参数造成基线误差以残差条纹的形式存在于干涉图中.完全去除残差条纹要求轨道绝对精度低于1mm,目前的定轨精度远不能满足要求.这里推导了轨道误差和残差干涉条纹的关系,分析了轨道误差对高程值和形变值影响的特点,提出采用二次多项式拟合的方法去除残差干涉条纹,并以巴姆地区的 ENVISAT 数据证明了提出方法的有效性.     

VLBI观测双线极化条纹拟合方法

提出了一种可用于下一代VLBI观测系统(VGOS)的双线极化条纹拟合方法。现有的VLBI观测模式采用的是右圆极化(RCP),而VGOS系统采用的是双线极化。本文方法包括校正和组合条纹拟合两部分。校正部分选择一颗强源作为参考源,分别得到不同极化方式下的通道时延及相位校正数据,用于目标源的校正。组合条纹拟合部分将4种极化分量的可见度数据组合成伪Stokes分量,通过搜索差分星位角使伪Stokes分量的幅值达到最大,从而获得最终的时延观测量。与单极化条纹拟合相比,组合极化获得的条纹具有更高的信噪比(SNR)及更小的条纹相位弥散度。     

CCD像感器莫尔效应研究

研究了ＣＣＤ像感器的莫尔效应，给出了ＣＣＤ产生莫尔条纹的光强分布特性方程，当满足一定条件时可获得用于计算的莫尔条纹。实验表明，用ＣＣＤ产生莫尔条纹方法简单，易于实现自动处理，有广泛的产用价值。     

回转显影仪对胶片感光特性的影响

本文介绍回转显影仪对胶片感光特性的影响，即挤压条纹，溪流条纹和反差不均匀性。一系列的试验和量测证明：溪流条纹更为严重，将会影响影象的显微特性。文中还比较了全自动航摄软片冲洗仪的试验结果。     

CCD像感器莫尔效应研究

研究了ＣＣＤ像感器的莫尔效应，给出了ＣＣＤ产生莫尔条纹的光强分布特性方程，当满足一定条件时可获得用于计量的莫尔条纹。实验表明，用ＣＣＤ产生莫尔条纹方法简单，易于实现自动处理，有广泛的实用价值。     

基于瞬时频率估计的InSAR相位解缠

相位解缠是InSAR处理的关键步骤,解缠结果的可靠性和稳定性影响着InSAR测量的性能。从干涉条纹频率与相位解缠结果之间的内在联系出发,推导了干涉条纹频率与干涉复数值之间的严密关系式,设计了基于瞬时频率估计的相位解缠方法,采用多套干涉数据获取的干涉图进行了相位解缠实验,验证了基于瞬时频率估计方法进行相位解缠的可行性。     

获取莫尔条纹位移量新方法的研究

多年来,利用莫尔条纹获取物体位移量时,大多需设计相应的硬件电路,因此限制了该技术在变形监测中的应用。本文采用C#语言编写了莫尔条纹影像的处理与量测程序,实现了对莫尔条纹图像的自动处理、叠加、参数计算及位移计算,可精确、快捷地测量变形体的位移,通过仿真实验验证,精度可达0.01 mm级。     

基于瞬时频率估计的InSAR相位解缠

相位解缠是InSAR处理的关键步骤,解缠结果的可靠性和稳定性影响着InSAR测量的性能.从干涉条纹频率与相位解缠结果之间的内在联系出发,推导了干涉条纹频率与干涉复数值之间的严密关系式,设计了基于瞬时频率估计的相位解缠方法,采用多套干涉数据获取的干涉图进行了相位解缠实验,验证了基于瞬时频率估计方法进行相位解缠的可行性.     

地图符号及其本质的研究

本文探讨了制约地图符号设计的内在的基本规律,提出了地图符号的约定性原则和等价性原理。把作为地图符号的物质时象同传输过程中的地图符号区别开来,分析了地图符号的价值及价格,并对内涵地图符号和外延地图符号及其相互关系进行了研究,最后提出了新的地图符号分类原理。     

一种新型自动整平对中仪器支架的设计与实现

利用机电一体化技术设计了一种新型的能自动整平对中的仪器支架,采用普通水准器和光电元件检测支架的水平性,由测绘员目测垂球对中偏差值并输入控制系统,通过小直流伺服电机自动调节支架的水平位置和支承点高度,构成了一个仪器支架水平性和对中性的闭环控制系统,实现了仪器支架的自动整平和半自动对中。     

A seafloor experiment to monitor vertical deformation at the Lucky Strike volcano, Mid-Atlantic Ridge

Decades of cruise-based exploration have provided excellent snapshots of the structure of mid-ocean ridges and have revealed that accretion is a mixture of steady-state and quantum events. Observatory-type studies are now needed to quantify the temporal evolution of these systems. A multi-disciplinary seafloor observatory site is currently being set up at the Lucky Strike volcano, in the axial valley of the slow spreading Mid-Atlantic ridge as a part of the MoMAR (monitoring of the Mid-Atlantic Ridge) initiative. The aim of this observatory is to better understand the dynamics of the volcano and the hydrothermal vents hosted at its summit as well as their plumbing systems. In August 2006, the GRAVILUCK cruise initiated an experiment to monitor the deformation of Lucky Strike volcano. A geodetic network was installed, and seafloor pressure, gravity and magnetic data were collected. In this paper, we present the method used to monitor volcanic deformation, which involves measuring relative depth difference between points within a seafloor geodesy network. We show that, taking into account oceanographic variability and measurement noise, the network should be able to detect vertical deformations of the order of 1 cm.     

数字水印技术的 DEM 版权保护适用性研究

提出了一种基于离散余弦变换(discrete cosine trasform, DCT)域的数字高程模型(DEM)数字水印算法,通过分析坡度坡向计算模型并结合人类视觉系统(human visual system, HVS),推导出坡度坡向精度与水印嵌入强度的数学关系,能实现在满足坡度坡向精度要求下,水印嵌入强度的最大化,增强水印的抗攻击性。实验结果表明,含水印DEM的高程、坡度、坡向的最大误差和中误差均较小,满足DEM精度的近无损及所提取等高线的近无损,且满足水印的视觉不可见性,能抵抗JPEG压缩和几何裁剪攻击。     

Automatic representation and reconstruction of DBM from LiDAR data using Recursive Minimum Bounding Rectangle

Three-dimensional building models are important for various applications, such as disaster management and urban planning. The development of laser scanning sensor technologies has resulted in many different approaches for efficient building model generation using LiDAR data. Despite this effort, generation of these models lacks economical and reliable techniques that fully exploit the advantage of LiDAR data. Therefore, this research aims to develop a framework for fully-automated building model generation by integrating data-driven and model-driven methods using LiDAR datasets.The building model generation starts by employing LiDAR data for building detection and approximate boundary determination. The generated building boundaries are then integrated into a model-based processing strategy because LiDAR derived planes show irregular boundaries due to the nature of LiDAR point acquisition. The focus of the research is generating models for the buildings with right-angled-corners, which can be described with a collection of rectangles under the assumption that the majority of the buildings in urban areas belong to this category. Therefore, by applying the Minimum Bounding Rectangle (MBR) algorithm recursively, the LiDAR boundaries are decomposed into sets of rectangles for further processing. At the same time, the quality of the MBRs is examined to verify that the buildings, from which the boundaries are generated, are buildings with right-angled-corners. The parameters that define the model primitives are adjusted through a model-based boundary fitting procedure using LiDAR boundaries. The level of details in the final Digital Building Model is based on the number of recursions during the MBR processing, which in turn are determined by the LiDAR point density. The model-based boundary fitting improves the quality of the generated boundaries and as seen in experimental results, the quality depends on the average LiDAR point spacing. This research thus develops an approach which not only automates the building model generation, but also achieves the best accuracy of the model while utilizing only LiDAR data.     

测量学课程改革与实践

教育改革的核心问题是课程的改革，教育改革只有进入到课堂的层面，才是真正进入了教育改革的深水区。本文以测量学课程改革为立足点，对测量学课程改革的持续建设进行了总结，提出并不断丰富“一中心，三育人”课程教学理念；深化教学资源改革，构建了一种长效的“多主体、全过程、可量化”课程发展机制；教学相长，实现了“重素质、强能力、多元开放”的测量学课程教学。     

SIFT和SVD相结合的GF-2影像感知哈希算法

为解决GF-2影像在传输、存储及实际使用中面临的局部篡改问题,本文提出了一种用于GF-2影像完整性认证的感知哈希算法。首先采用固定分块的方式,将整幅影像分割成多个子块,运用SIFT算子提取子块的关键点特征信息;然后采用SVD方法提取SIFT关键点特征信息的特征值,选取其中较大的10%特征值构建子块的感知哈希序列;最后串联所有子块的感知哈希序列生成整幅影像的感知哈希值。在影像认证过程中,通过计算原始影像与待认证影像的感知哈希值的差异,从而实现对影像内容的认证。试验表明,该算法能够实现GF-2影像中地物篡改的检测与定位,同时对LSB水印嵌入、DAT格式转换及BMP格式转换等内容保持操作具有良好的稳健性,为GF-2影像的安全使用提供保障。     

模型参数估计的优效性

本文根据多参数的R-C不等式和优效计量定理,得到了函数模型和随机模型参数估计的方差下界公式。函数模型的参数估计是优效估计量,但随机模型的参数估计即方差分量估计不是优效估计量;作为特例,单位权方差的估计是优效估计量,同时证明了函数模型和随机模型参数估计的不相关性。     

低轨卫星导航增强星座地基观测仿真系统设计

现阶段整星座低轨卫星观测数据的缺失制约了LEO卫星导航增强研究,针对该问题,本文设计了LEO导航增强星座地基观测仿真系统,构建生成了LEO星座伪距和载波相位观测值的仿真模型;介绍了仿真系统设计流程和架构、仿真地基LEO观测数据;使用RTKLIB进行了标准单点定位（SPP）和精密单点定位（PPP）解算,验证了仿真系统搭建的正确性,以及伪距和载波观测值仿真的正确性。结果表明,相较于只考虑几何距离的地基观测数据,该系统考虑各误差模型后观测数据置信度高,可用于支撑LEO导航增强星座定位研究。     

新工科背景下遥感实验教学CDIO-OBE模式改革

新工科建设是新科技、新产业、新经济形势下我国规划人才战略的重要部署,开拓了我国工程教育改革的新路径。本文介绍了遥感实验教学与新工科教育理念相对接,按新工科建设要求探索工程教育人才培养的新模式改革。遥感实验教学借鉴国际工程教育最新模式CDIO及美国工程教育通用模式OBE,将二者结合实施CDIO-OBE模式教学实践,包括：借鉴《华盛顿协议》体系和欧盟EUR-ACE体系及我国工程教育专业认证标准,制定实验教学整体学习产出;基于课程与学习产出匹配矩阵,优化实验课程体系;根据课程学习产出,设计教学内容;按CDIO组织课程教学,实现教学产出。CDIO-OBE模式以学习产出驱动CDIO下项目和团队的整体训练,通过实现预期学习产出,促进新工科背景下遥感工程人才的培养。