一种适用于大旋转角的三维坐标转换参数分步解算方法

提出一种分步求解三维坐标转换过程中的三类转换参数的方法,其中最为复杂的旋转参数选择基于罗德里格矩阵的坐标转换模型,适用于大旋转角,解算过程清晰、计算简便、可靠性好。     

基于布尔萨模型的大旋转角坐标转换参数算法

在布尔萨模型基础上提出了一种适合大旋转角三维直角坐标转换的方法,解决了传统方法中的线性模型不适合大旋转角的问题。该算法具有计算简便、收敛速度快、不依赖转换参数初值、便于程序实现等特点。并通过模拟算例验证了该方法的正确性。     

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。     

大角度三维坐标转换参数的一种迭代解法

针对传统的三维坐标转换模型局限于求解小角度的三维坐标转换参数的缺点,该文利用反对称矩阵和罗德里格矩阵的性质,推导了一种迭代计算大角度三维坐标转换参数的方法.该文算法计算公式简单明了,计算过程中避免了复杂的三角函数运算,计算速度快,无需事先知道参数的近似值,易于编程实现.最后通过算例分析验证了该文算法的正确性和有效性.     

控制点误差下大旋转角三维基准转换模型

考虑到控制点误差对坐标基准转换的影响,提出了一种适用于任意旋转角的空间直角坐标转换的数学模型;并运用Matlab编程,对其可行性进行了验证。结果表明,该方法适用范围广、稳定性好、精度高、便于实现。     

基于改进的Bursa模型坐标转换的探讨

针对目前空间坐标转换方法,提出一种改进的Bursa模型,利用模拟数据的计算与分析,对该方法进行坐标转换的收敛与迭代情况,以及参数估计准确性做了相关探讨,表明该方法可以求解任意欧拉角的坐标系转换。     

不同坐标转换模型在省级坐标转换中的差异分析

介绍了两种常用的省级坐标转换模型,分析了不同转换模型、相同(二维七参数)模型不同单位的转换差异,得出了相应结论,可为省级国土资源数据2000国家大地坐标系转换提供有益的参考。     

基于改进的布尔莎-沃尔夫模型的任意旋转角坐标转换方法的研究

空间直角坐标转换模型在测量中应用广泛,本文针对任意旋转角的空间坐标转换问题,提出了一种基于布尔莎-沃尔夫模型的改进算法。该算法通过采用罗德里格矩阵对坐标转换参数中的旋转矩阵进行改进,得到一种不受坐标转换旋转角大小限制的新算法。同时应用稳健估计原理,有效避免了粗差对最后结果的影响。最后引用已发表文献中的一个实例,证明了该算法的正确性。     

半参数模型在大地坐标转换中的应用

半参数模型增强了模型的适应性,在测绘数据处理中得到越来越广泛的应用。采用半参数模型对传统的布尔莎七参数模型进行改进,利用公共点坐标数据进行分析计算,并讨论半参数模型中正则矩阵的选取对模型精度的影响。为传统大地坐标转换提供一种解决途径。     

济宁矿区BJ-54至WGS-84坐标转换模型改进及精度分析

坐标转换是GPS技术在大地测量中应用的重要内容。在用局部区域的GPS控制网数据处理求解三维坐标转换模型的转换参数时,平移参数病态问题比较严重。在介绍布尔萨模型的基础上,提出了一种改进方案,并结合济宁矿区坐标转换数据对布尔萨模型和改进模型所求七参数进行了精度分析。分析表明：该改进模型能有效改善病态问题,也对现在地方坐标系向2000国家大地坐标系进行转化提供了一个方法,具有一定的实用价值。     

基于非线性平差模型的坐标转换公式

用线性近似法以及非线性参数估计法讨论了直角坐标系七参数转换模型，指出改进的Gauss-Newton方法具有理论严密、计算简洁、易于编程、精度较高等持点。对于处理类似坐标转换的非线性模型具有重要的理论和实践意义。     

一种适用于大角度的三维坐标转换参数求解算法

针对传统的三维基准转换模型局限于求取小角度的三维基准间转换参数的缺点,提出了一种适用于大角度的三维基准转换参数求解模型。利用实测数据和模拟数据对此模型进行了验证,结果表明,所提出的算法适用于任意角度的三维基准转换,既可利用传统的最小二乘方法估计坐标转换参数,又可利用整体最小二乘方法进行参数求解,可靠性高,解算速度快。     

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。     

GPS坐标成果空间坐标系转换及精度分析

随着科学技术和数字化技术的发展,GPS越来越多的应用于各种测量。GPS测量所获得的成果属于WGS—84空间直角坐标系,而有时我们要使用的坐标为高斯平面直角坐标。因此需要把GPS测量成果通过一定的转换模型转换为高斯平面直角坐标,本文就此内容进行分析探讨。     

坐标转换模型尺度参数的假设检验

介绍了基于空间尺度为各向异性的三尺度参数坐标转换模型及其转化形式,从理论上分析了坐标转换中如何对尺度参数进行选择,给出了坐标转换模型中尺度参数假设检验模型的统一表达形式,构造了相应的检验统计量。该检验模型能对三尺度坐标转换模型、双尺度模型和单尺度模型间的相互转化及尺度参数的显著性等情况进行假设检验。通过该假设检验方法对两算例进行了解算,得出了一些有益的结论。     

大角度三维基准转换的解析封闭解

传统大地测量应用中的基准转换往往涉及小角度旋转,可只考虑旋转角的一阶量采用线性化方法求解。现代空间测量技术成果应用的基准转换涉及大角度旋转,通过将旋转矩阵所有元素作为未知数并利用旋转矩阵正交条件采用附约束条件平差法迭代求解。本文以空间三维基准转换为例,采用多元模型的矩阵形式将多点坐标组成矩阵处理,并利用旋转矩阵的正交条件导出了大角度三维基准转换的解析分步解。同时引入两套公共点坐标误差对传统三维基准转换模型扩展,导出了同时顾及两套公共点坐标误差的大角度三维基准转换模型的解析解。试验表明:给出的大角度三维基准转换解析解能在实现与传统迭代解等效转换结果的同时,有效避免复杂耗时的迭代计算,提高计算效果。     

基于非线性最小二乘的坐标转换及精度分析

在GPS应用中经常涉及到坐标系转换的问题。利用七参数线性模型进行坐标转换是目前常用的坐标转换方法,但是当旋转角较大时,利用七参数线性模型转换会存在较大的模型误差。本文提出七参数模型的非线性最小二乘求解方法,结合模拟坐标数据比较了非线性最小二乘与传统迭代法的求解精度。结果表明：在旋转角较大的情况下,利用非线性最小二乘方法求解坐标转换参数精度比迭代法有明显提高。     

国土二调应用坐标系统转换方法与精度分析

为了达到国土二调数据成果的共享与全国性无缝拼接、做到不重不漏,国土资源部要求各地的二调成果库统一在1980西安坐标系下,因此,不同坐标系统坐标转换的问题也突显出来。目前,解决空间直角坐标的基准转换问题主要采用七参数法,但是这种方法存在精度低且不均等的问题。本文通过对云南某地原始数据的处理及分析比较,探讨利用九参数法提高坐标转换精度的可能性,对测量工作的发展具有非常重要的意义。