重力场Dirichlet问题解的随机Poisson积分表示

在球近似下,顾及到庞大复杂的边界数据,借助重力场随机模型框架,直接给出了调和重力随机场Dirichlet问题解的随机积分表达式--随机Poisson积分式,并讨论了这个广义随机泛函与经典Poisson积分表达式的关系。     

Poisson重力边值问题

提出了Poisson重力边值问题,即关于扰动位的Poisson方程的Stokes问题和Neumann问题。作为导引,先研究Poisson方程的Dirichlet问题．再分别引入一种辅助函数,将Stokes问题和Neumann问题改化为Dirichlet问题,从而立即得到它们的积分解。最终解式表现为两部分叠加：一部分仅与边界观测相关,另一部分为对地形测量的响应,为研究地形测量对外部重力场和大地水准面的精化提供新的途径。     

随机Poisson方程Dirichlet大地边值问题的随机积分解

利用随机微分方程理论,给出了随机Poisson方程Dirichlet大地边值问题的随机积分解,讨论了随机与确定边值问题间的关联。对应视为随机过程的函数,若采用确定性边值问题求解,不确定性影响将被直接带入最终解中;若采用随机积分解,则类似Gauss白噪声的影响将被滤掉,这对进一步提高重力场的求解精度具有重要影响。     

卫星测高问题的球谐级数解法

研究了球界面下卫星测高问题的解法,利用有限逼近方法得到了下列结论:若陆地部分是球冠,则卫星测高问题的解可以转换成关于球谐级数位系数的线性方程组.同时证明了常用的Stokes问题、Dirichlet问题、Neumann问题可以看成卫星测高问题的特殊情况.     

顾及V-邻域结构的局部保形插值算法

针对现有空间插值方法局部保形性差、边界处理困难等问题,利用Voronoi空间剖分的结构特性,提出了一种多维统一的局部保形空间插值算法。利用随机模拟数据及中国城市平均气温数据进行了实例验证,结果显示,本插值算法可支撑不规则边界数据,在兼顾精度的同时,具有很好的局部保形性。     

卫星测高问题的球谐级数解法

研究了球界面下卫星测高问题的解法，利用有限逼近方法得到了下列结论：若陆地部分是球冠，则卫星测高问题的解可以转换成关于球谐级数位系统的线性方程组。同时证明了常用的Stokes问题、Dirichlet问题、Neumann问题可以看成卫星测高问题的特殊情况。     

城区边界遥感提取研究进展

针对当前城乡统计口径和城区边界提取标准不统一的问题,该文梳理了当前国内外城区边界相关概念及界定标准、不同分辨率影像下的城区边界遥感提取方法,以及城区边界提取中“连接”的判断方法。结果表明,当前城区边界遥感提取主要面临3个问题:选用的标准、城区中的“连接”判断标准缺乏、自动化程度有待加强。提出了上述3个问题的解决思路:构建综合空间特征和人口特征,符合中国国情和特色的指标体系;探讨不同“连接”判断方法对城区边界提取结果的影响;将城区边界提取标准转化为机器学习算法,引入人工智能技术提升城区边界自动化提取程度。     

边界约束最大p区域问题及其启发式算法

针对城市空间内的自动化分区,顾及空间域边界对于分区结果的约束效应,提出一种边界约束最大p区域问题。在最大化区域个数p前提下,针对单元与多个边界交叉产生的单元从属不确定性,设计一种顾及空间单元从属不确定度的单元差异性加权目标函数。并在满足阈值约束等最大p区域问题原有约束下,增加若干边界约束,保证形成的区域一般在某个边界之内,若需跨越多个边界,则需涵盖整个边界。针对该非确定性多项式难题设计并实现一种基于禁忌搜索的启发式算法,并在模拟数据和实际数据集上进行实验。实验结果表明,该方法可以使科研和实验人员能够将现实世界中的边界约束灵活地加入到分区问题的模型中,以对最大p区域问题的求解结果进行更为实际的控制。     

顾及超像素光谱特征的无人机影像自动模糊聚类分割法EI北大核心CSCD

针对现有流行模糊C均值聚类在影像分割中存在边界依附能力弱,分割不稳定及需要手动设置聚类数目等问题,提出一种顾及超像素光谱特征的无人机影像自动模糊聚类分割方法。相对于传统分水岭变换算法,该方法首先采用两步边界推进准则,生成轮廓更加精确、形状规则更加紧凑的超像素子区域;然后,提取子区域光谱特征并结合重缩放密度峰值算法自动获取聚类数目;最后,综合利用超像素光谱特征与隐式马尔可夫随机场思想对模糊聚类进行改进,实现超像素精确合并。通过两组影像数据的定性分析和定量评价表明,本文方法能准确定位目标边界,获得较好的视觉分割结果,同时有效提高了影像分割精度。     

边界单元法及其在位势问题近似解法中的应用

本文研究了边界单元法的理论及其在解位势问题中的应用。边界单元法从控制微分方程和边界条件出发,利用加权剩余法,建立积分方程,对边界进行剖分,得到在结点处位势所满足的线性代数方程组。文中提出了二维位势问题的常数元和线性元解法。边界单元法降低了求解空间的维数,减少了离散线性方程组的阶数,输入数据比较少,而工作效率高。     

对比Harris算子和Susan算子的建筑物边界规则化方法

建筑物顶部边界的精确提取在建立数字城市等方面发挥着非常重要的作用。本文针对从遥感影像中粗提取的建筑物边界不规则的问题,结合Harris算子和Susan算子,提出了一种对粗提取后的建筑物边界进行规则化拟合的处理方法。首先对粗提取的建筑物顶部边界进行预处理以剔除噪声影响;然后分别使用Harris算法和Susan算法对预处理后的建筑物边界进行角点检测提取;最后对检测提取的边界角点进行点号排序和规则化拟合连接得到规则的建筑物边界。试验结果表明,通过该方法处理后的建筑物边界平滑且与其实际边界基本一致。     

数字国界构建技术研究与工程实践

边界定界与管理事关国家主权与安全。以定性分析和模拟推算为主的传统技术手段,难以有效地支撑精确高效定界和动态维护管理。针对这一重大应用需求,我有关部门启动了专项建设工程,以超媒体数据建模为基础、精准化定界分析为核心、集成化信息服务为依托、建成了中国“数字国界”,为国界划界、勘界、联检及管理提供了全新技术手段,有效提升了外交国界工作的整体技术水平。     

运用约束Delaunay三角网从众源轨迹线提取道路边界

运用众源车辆轨迹数据提取道路信息需要解决轨迹点采样稀疏、高噪音、密度差异大等问题。为此,本文提出一种运用约束Delaunay三角网从车辆轨迹线集中提取道路边界的方法。首先,通过三角形边长度和Voronoi面积等几何特征表达轨迹点分布的聚集性差异,并将这两种不同几何维数的控制条件集成建立道路边界识别模型,运用"种子点"区域扩展方法实现道路边界的精确提取。最后,运用北京市出租车GPS轨迹进行试验,结果表明该方法适于车辆分布频率悬殊、时间跨度不同、道路网结构复杂的轨迹线数据处理。     

利用Molodensky理论求解第二大地边值问题

过去由于无法获得大地高数据,传统的第三大地边值问题采用重力异常作为边值条件。GNSS技术的发展为第二边值问题的研究带来了契机。研究比较成熟的第三边值理论无疑为第二边值问题提供了很好的参考和借鉴,对此开展将第三边值问题中计算似大地水准面的Molodensky理论方法应用于第二边值问题的研究。首先推导了Hotine算子与梯度算子的关系,然后给出了基于Molodensky理论求解第二边值问题的算法。实验结果表明,该算法与传统第三边值问题中Molodensky理论的边值解精度相当,说明基于Molodensky理论求解第二大地边值问题是完全可行的。     

基于触发模型的国界电子地图自适应符号设计

运用电子地图显示的理论和方法.从影响国界电子地图显示的因素出发,建立国界电子地图自适应显示的触发模型,并着重研究不同触发模型下国界电子地图符号设计的特点、原则和方法,介绍国界电子地图自适应显示实现机制,以及在国界地理信息系统网络版中的应用.     

The free versus fixed geodetic boundary value problem for different combinations of geodetic observables

Various formulations of the geodetic fixed and free boundary value problem are presented, depending upon the type of boundary data. For the free problem, boundary data of type astronomical latitude, astronomical longitude and a pair of the triplet potential, zero and first-order vertical gradient of gravity are presupposed. For the fixed problem, either the potential or gravity or the vertical gradient of gravity is assumed to be given on the boundary. The potential and its derivatives on the boundary surface are linearized with respect to a reference potential and a reference surface by Taylor expansion. The Eulerian and Lagrangean concepts of a perturbation theory of the nonlinear geodetic boundary value problem are reviewed. Finally the boundary value problems are solved by Hilbert space techniques leading to new generalized Stokes and Hotine functions. Reduced Stokes and Hotine functions are recommended for numerical reasons. For the case of a boundary surface representing the topography a base representation of the solution is achieved by solving an infinite dimensional system of equations. This system of equations is obtained by means of the product-sum-formula for scalar surface spherical harmonics with Wigner 3j-coefficients.     

The free versus fixed geodetic boundary value problem for different combinations of geodetic observables

Various formulations of the geodetic fixed and free boundary value problem are presented, depending upon the type of boundary data. For the free problem, boundary data of type astronomical latitude, astronomical longitude and a pair of the triplet potential, zero and first-order vertical gradient of gravity are presupposed. For the fixed problem, either the potential or gravity or the vertical gradient of gravity is assumed to be given on the boundary. The potential and its derivatives on the boundary surface are linearized with respect to a reference potential and a reference surface by Taylor expansion. The Eulerian and Lagrangean concepts of a perturbation theory of the nonlinear geodetic boundary value problem are reviewed. Finally the boundary value problems are solved by Hilbert space techniques leading to new generalized Stokes and Hotine functions. Reduced Stokes and Hotine functions are recommended for numerical reasons. For the case of a boundary surface representing the topography a base representation of the solution is achieved by solving an infinite dimensional system of equations. This system of equations is obtained by means of the product-sum-formula for scalar surface spherical harmonics with Wigner 3j-coefficients.     

基于边界结点的GPS控制网边界异步环自动搜索算法

针对某些GPS数据处理软件搜索异步环不全的问题,本文提出了一种简单有效的基于边界结点的GPS控制网异步环自动搜索的算法。这种算法借鉴了Delaunay三角网的思想,通过建立Delaunay三角网,找出三角网上所有具有3条或3条以上边界边的边界结点,并依次搜索有边界结点的边界异步环和无边界结点的边界异步环,针对边界异步环,根据不同的观测时段数给出所有的基线组合,最后计算边界异步环的闭合差;并且根据此算法编写了软件,最后利用某县GPS平面控制网验证了该方法的可行性。     

一种兼顾ArcGIS图形显示的AutoCAD图案填充重生成边界法

通过对现有AutoCAD图案填充重生成边界方法总结,提出了一种兼顾ArcGIS图形显示的AutoCAD图案填充重生成边界法,其主要包括3个步骤:1提取边界环并做循环访问;2对组成每个边界环的曲线集合按照起点和终点坐标进行排序;3对排序后的曲线集合进行连接。     

MPEG压缩域中自适应镜头实时边缘检测

提出了一种在MPEG压缩视频中利用DCT系数和运动信息快速检测镜头边缘的方法,首先利用MPEG视频中I帧DC图像间的特征值差初步判断镜头的边缘,其中的特征值差阈值能自适应调整;然后利用B帧的运动信息将镜头的边缘在图像层GOP中精确定位。实验表明,该方法能快速、准确地检测出视频中镜头的边缘。