三维地面形变测量中独立模型法区域网平差程序的改进

在三维地形变测量中,是用独立模型法区域网平差程序将单张的航空象片连结成一个区域的。而区域网平差的精度,在很大程度上又依赖于输入数据的精度。本文将输入数据中可能出现的差错区分不同类型,又在平差过程中的各个阶段,对原始数据进行严格的检校,确保区域网平差得到应有的平差效果。 用较严密的误差方程计算其带模型连接条件的相对定向元素,可减少反复选代运算的次数,在实际作业过程中也已获得良好的效果。     

支持多种模糊处理的英文智能预提示输入引擎

提出并实现了一种基于离散、交叉、非完全字符串匹配技术的英文智能预提示输入引擎,并集成为动态链接库。引擎主要特点是可以提供多种英文预提示输入模式设置,根据用户输入的检索词,对单词相似性、单词频度、输入前文等因素,进行相关度综合计算,从词库中按相关度由高到低输出N个英文单词或短语,供用户选择。引擎解决了英文输入方式单一的问题,为用户提供多种模糊输入方式选择以及更加综合的智能预提示效果;同时,作为一种共性基础技术集成为动态链接库,可以简化各种软件产品中英文预提示输入的设计,降低工程复杂性,缩短设计周期,提升产品的英文预提示输入的智能处理水平。     

四元数的基本概念与向量旋转的欧拉公式

为方便理解四元数,首先针对两个相互平行或垂直的向量,定义它们之间的一种不可交换乘积,命名为格拉斯曼乘积,同时约定这一不可交换积满足分配律。由此,进一步给出任意两个向量之间格拉斯曼积的具体表达式,并引出四元数的概念和运算法则。从理论上证明,任意四元数都可表示为两个向量之间的格拉斯曼积,并可以利用单位四元数的正交变换来表示向量旋转的欧拉公式。     

正二十面体六边形全球离散格网编码运算

全球离散格网系统是指把地球表面按照一定规则离散分割成多分辨率层次结构的格网单元,广泛应用于海量多源空间数据的组织、管理和分析中。六边形全球离散格网具有优良的几何特性,非常适合于空间数据的处理,如何进一步提高六边形全球离散格网编码运算的效率仍是当前研究的重点。本文采用正二十面体施耐德投影四孔径六边形全球离散格网模型,基于六边形三轴坐标与编码的二进制数的对应关系构建四孔六边形的基础编码结构,将二十面体划分为32个基础六边形,并将之分为3种基础六边形剖分瓦片,在每个六边形剖分瓦片采用基础编码结构进行编码,建立了四孔六边形全球离散格网编码,同时设计了并实现了四孔六边形编码与六边形三轴坐标之间的快速转换,基于此构建了一种高效的四孔六边形全球离散格网编码运算方案,包括编码的算数运算、空间拓扑运算和邻域检索运算及跨面运算。与现有的六边形全球离散格网编码运算方案相比,本文的方案进一步提高了编码算数运算、空间拓扑运算和邻域检索运算的效率,编码加法运算是HLQT的2～3倍,邻域检索运算分别是HLQT的3～5倍和H3的2～3倍,且受格网编码层次的影响较小,编码的跨面邻域检索运算时间略高于面内的运算,可以为全...     

航空矢量重力测量水平分量向下延拓的输入输出法

研究航空矢量重力水平分量向下延拓的输入输出法,并以EGM2008计算的东向分量为例进行仿真实验,在不同的噪声水平下对比分析单输入单输出法和双输入单输出法的向下延拓效果。实验结果表明,当东向分量的精度为1.5 mGal时,单输入单输出法和双输入单输出法均能实现稳定向下延拓;当东向分量的精度为6 mGal时,单输入单输出法的延拓效果不可靠,而双输入单输出法能实现稳定向下延拓。     

EPCBC密码旁路立方体攻击

将立方体分析和旁路攻击结合,基于8位汉明重泄露模型,对CANS 2011会议上提出的轻量级分组密码EPCBC抗旁路立方体攻击安全性进行评估。在黑盒攻击场景下,攻击者按照一定规则生成立方体和超多项式,利用不同立方体生成不同选择明文,通过计算这些选择明文在加密过程某比特的高阶差分,判断该立方体对应的超多项式是否合法。对不同分组长度的EPCBC密码进行了黑盒旁路立方体攻击实验,结果表明:未经防护的EPCBC密码易遭受黑盒旁路立方体攻击;如果攻击者能够精确获取加密过程汉明重信息泄露,利用提取出的立方体和超多项式,372个选择明文可恢复EPCBC(48,96)的48比特密钥,将其主密钥搜索空间降低到248;610个选择明文可恢复EPCBC(96,96)的全部96比特主密钥。文中方法对其他分组密码黑盒旁路立方体攻击研究具有一定的借鉴意义。     

一种抗简单功耗分析攻击的椭圆曲线标量乘快速实现算法

针对添加伪点加法在抵抗简单功耗分析攻击的同时效率损失过大的问题,为更好兼顾效率与安全,提出一种新的标量乘快速实现算法——随机伪操作法,通过以单片机为核心运算控制芯片的功耗分析平台进行实测分析验证,随机伪操作法不但能够很好抵抗简单功耗分析攻击,而且相对于添加伪点加法运算效率提高30%-50%。     

利用四元数的运算法则推导球面三角公式

基于四元数的运算法则，引入向量的共轭和逆概念及2个向量之间的另一种乘法运算--格拉斯曼乘积。结果表明，球面上大圆弧对应的四元数为球心指向大圆弧终点的单位向量与球心指向大圆弧始点的单位向量逆的格拉斯曼乘积；球面角对应的四元数为终大圆弧（指向顶点）平面法向的单位向量与始大圆弧（背向顶点）平面法向的单位向量逆的格拉斯曼乘积。利用四元数运算法则可方便地推导球面三角形边或角正弦和余弦公式及第一和第二五元素公式。     

大型稀疏矩阵的压缩技巧及其应用算法研究

本文通过对目前流行的两类关于大型稀疏矩阵优化压缩设计技巧的分析,提出一种在矩阵加、乘算法中统一使用的压缩格式。文中提出的算法,无论是矩阵的输入或者运算结果的输出均采用统一的压缩格式,所以能方便地应用于矩阵链相加或相乘的运算,而且所用的存储量较少,也大大加快了运算速度。用FORTRAN77编制的两算法的标准子程序已经在DPS7机上调试成功。     

基于改进形态学运算的图像去噪自适应算法研究

形态学的腐蚀和膨胀两种基本运算固有特征,使其在去除图像噪声的同时,造成图像信息严重丢失.针对这种现象,首先把传统腐蚀膨胀的极值运算改进为中值运算;其次对结构元素进行改进和优化,定义单位结构元素,利用数学方法推导找到零方阵的单位结构元素;最后在这些研究工作的基础上提出一种新的自适应图像去噪算法.对比实验表明:新方法比传统形态学和中值滤波算法在低信噪比环境下具有明显优势,因此在图像去噪中具有广泛的应用前景.     

工程图例的创建和使用

每种图件都有特定的意义,图件所涉及的图元类型是有限的。利用MAPGIS软件制图时,为了方便、美观、快捷,需要运用各种子图、线型和图案来完成制图。如果每输入一种子图、线型和图案时都去修改一次参数、查找一次图库会很不方便。为此,可应用工程图例来解快这个问题。每次进行图形编辑前,首先都要认真读图,整理归类出图中用到的各种图元的参数和属性及名称,以此为基础创建完整的工程图例。创建了工程图例后,制图时可以直接点击图例板中图元进行输入,     

线性方程组与信号流图的相互变换

线性方程组与信号流图可以相互变换。把线性方程组变换为信号流图，利用信号流图运算规则，能简化运算并直观显示信号源和各变量间的因果关系；此外，把描述线性时不变系统的信号流图变换为线性方程组，然后利用线性代数的经典方法，能直接得出各变量的解。     

基于Monte Carlo模拟的地物适宜尺度提取分析

半方差函数可探测空间过程的影响范围,常用于分析遥感信息提取的适宜尺度,然而在进行大样本数据处理时,会受到计算机运算、存储等方面性能的制约。传统的做法往往直接采用随机抽样来减少数据量,其虽然降低了分析过程对计算机性能的要求,但同时也会降低分析结果的精度。因此,本文提出一种Monte Carlo模拟影像空间结构估算方法,其以小的样本量对大样本进行大量随机重复采样,在降低单次模拟数据量、运算量的同时,以充分的模拟量保证分析结果的精度。在此基础上,为了减少模拟所需时间,本研究引入并行计算,采用多核单计算机平台,进行多种地物适宜尺度提取分析的并行处理。实验与分析表明,该方法能较好地估算目标区域常见地物的适宜表达尺度（估计误差较小）。     

优先图在冲突可串行化判断中的应用

在对数据库同时进行读写的多个事务调度中,为了保证所有事务的并发执行,一个重要条件就是各个事务之间是否可串行化或冲突可串行化。然而,当事务较多较复杂时,要准确判断事务调度是否满足这些条件,难度较大。优先图通过事务内部的本征关系表征各个事务之间的逻辑顺序,根据优先图内有环或无环可准确判断调度是否可串行化或冲突可串行化。     

一种基于地球剖分网格的区域面积计算方法

区域面积计算是区域分析的基础。随着空间信息剖分组织理论的发展,地球剖分网格受到广泛关注,并且显示了在空间大数据组织能力上的潜力。球面空间与欧式空间不同胚导致地球剖分网格规格不一的特征,在进行区域面积计算时需要先将网格转换回对应的经纬度范围,再进行积分运算,流程复杂,计算效率不高。由此本文根据GeoSOT全球参考网格的剖分方案,基于矩阵变换的分块、邻接操作以及向量的乘法运算,设计了一种可以摆脱经纬度和积分运算的面积计算方法,并针对此方法设计实验验证了其可行性和高效性,为网格体系下区域面积计算提供一种新思路。     

基于欧拉迭代模型预测的欠驱动水面船舶路径跟踪控制

【目的】解决具有外部受风流干扰和舵角输入受约束的欠驱动船舶路径跟踪问题。【方法】采用基于欧拉迭代的模型预测控制算法(MPC)对欠驱动船舶路径跟踪进行控制。【结果】MPC能够灵活地处理舵角输入受约束问题,欧拉迭代法离散和预测船舶未来状态可以简化MPC设计的运算。为弥补欧拉迭代法在精度上的不足,直接以分离型船舶模型(MMG)作为MPC的预测模型。应用径向基函数(RBF)神经网络历史信息训练实现对外界风流干扰的逼近及补偿。【结论】所设计的控制器可以使船舶在考虑风流干扰和舵角约束的情况下准确地跟踪上设定的路径,所提控制算法的有效性得到验证。     

基于VIIRS数据的油气平台提取技术研究

油气平台作为海上油气资源勘探开发的主要设备之一,其数量与空间分布反映了一个区域油气资源的开发状况。普通光学影像易受天气状况影响,而雷达数据成本较高,这给油气平台的检测带来了一定的困难。由于油气平台作业过程中,需要灯光照明,同时伴气的燃烧也产生很强的灯光,因此可以通过检测灯光来实现油气平台的提取。针对VIIRS数据具有强夜间光探测能力,本文提出了一种卷积运算临界值法对海上油气平台进行提取。首先对2期不同时相的VIIRS数据进行卷积运算,对亮像元进行了增强处理,对背景像元进行弱化处理,从而明确区分疑似目标与背景,然后以0值为分界点,对疑似目标进行提取,最后利用油气平台相对静止的特性,通过邻域分析,实现油气平台的提取。结果表明,本文提出的卷积运算临界值法可以有效地提取油气平台,提取准确率约为85.4%,同时可以有效地减少由于经验阈值对提取结果造成的误差。     

基于ArcGIS Engine城市公交查询系统的设计与实现

城市公共交通出行时间长,准时率低。因此优先发展城市公共交通是解决城市交通问题的必由之路。公交查询系统开发的目的是为乘客的出行提供准确、及时、优化的公交信息服务。乘客能够对现有的公交站点、公交线路、运营计划进行查询。乘客输入任意出行起点、终点,系统可在相应的约束条件下,查找搜索出最优公交出行路径和换乘方案,最后以图和文字的形式表达出来。同时管理人员可根据站点、线路的变更,运营调度计划的调整,及时更新系统的公交线网,对与公交有关的其他基础数据方便地进行管理和维护。     

四翼混沌吸引子系统控制

分析具有四翼混沌吸引子系统(An系统)的动力学性质,得出系统存在9个不稳定平衡态,导致系统形成复杂的四翼吸引子结构.数值计算得出系统随参数变化的倍周期分岔图,通过单输入和多输入方式,采用线性反馈方法控制混沌态.结果表明:当控制参数选择适当的范围时,可以将混沌运动控制为规则的周期运动或稳定平衡态;不同初始条件的控制结果存...     

基于对象变化矢量分析的土地利用变化检测方法研究

变化检测是资源和环境遥感应用的一个重要内容。在变化矢量分析法的基础上,本文提出采用变化矢量-主成分分析法提取研究区变化信息,首先,对不同时相的遥感影像进行差值运算得到差值影像,再对其进行主成分变换并选取主分量,最后,使用多尺度分割获取影像对象。在影像分割的基础上,采用变化矢量-主成分分析方法构建自动检测规则提取变化信息,并作精度评价。研究表明：基于对象的变化矢量-主成分分析方法不仅可克服传统的基于像元式方法难以利用空间信息的缺陷,有效避免了“椒盐”噪声,而且可将多波段差值信息经主成分变换后集中在几个累计贡献率较高的主成分分量上;同时,结合了变化矢量法与主成分分析法的优点,与单独使用变化矢量分析法相比提取精度明显提高。