相关观测值的可靠性研究

本文从一般平差模型出发,证明了在观测值相关的情况下,多余观测分量值域不为[0,1],且不是内、外部可靠性的唯一影响因素时,多余观测分量就失去了原有意义。文章还论证了内、外部可靠性在同一观测位置的统一性和不同观测位置的矛盾性,建议采用一种新的可靠性度量指标,将内、外部可靠性综合考虑,对新指标的值域和与多余观测分量的关系也做了说明;并论证了新指标统一性原则,它既适用于独立观测,也适用于相关观测,文章最后对算例的有关指标进行了比较分析。     

威特T_3仪器外部加装照明灯

由于一等三角观测必须有一定比例的夜间观测成果，但威特T_3型光学经纬仪没有外部照明设备，这就使夜间观测很不方便。我队在仪器上安装两个小灯泡，解决了外部照明问题。具体位置是：一个灯泡安在垂直度盘上水准器     

混凝土重力坝变形观测工作的布置

目前大部分混凝土重力坝的外部变形观测（特别是位移观测）均在坝体建成后才着手进行,因而对大坝建筑期间的形态变化无从了解。但是,从国内外的水工实践中看出,一般混凝土重力坝及其周围地基的最大变形是紧接着水库蓄水而发生的,水库蓄水则又往往在大坝尚未完全建成之前即已开始,特别对于高坝,这种情况更为普遍。因此,外部观测进行得太晚,必然会丧失了解坝体变化之最重要时机。近来虽然有些学者已纷纷提出变形观测应于蓄水前进行的意见,但到目前为止尚缺乏相应的实施措施。本文试图探讨一种大坝外部变形观测工作的布设方案并介绍与之相应的观测方法,俾能既顾及运转阶段长期细致的观测工作之进行,又考虑到施工期间与蓄水前后之变形量的测定。     

地面三维激光扫描仪系统误差模型研究及精度分析

分析了外部观测条件对地面三维激光扫描仪测距的影响,以空间相似变换为基础,提出了自检校法的优化模型,并给出了模型解算策略。通过实验对RIEGL VZ-400地面三维激光扫描仪进行检校和测量数据改正,结果表明:将外部观测条件影响因素纳入系统误差模型中后,可以提高地面三维激光扫描仪的数据精度,从而验证了优化模型的可行性与正确性。     

关于动态航空重力测量中的理论模型的研究

当一个载体(比如飞机)处于一般运动状态时,它不仅“感受”到引力,同时还“感受”到惯性力。因此,在动态航空重力测量中(载体是飞机),为了提取出重力(或引力)信息,关键的问题是解决如何有效地将引力与惯性力分离开来。引力与惯性力的分离涉及到内部分离(不借助外部观测信号)和外部分离(仅利用外部观测信号)。本文的研究仅限于内部分离问题。本文以广义相对论为基础,在仔细研究了受力质点的世界线偏离方程之后得出结论,纯引力场信息可通过黎曼张量反映出来,而黎曼张量可以用重力梯度仪加惯性平台(惯性陀螺)来测定。同时,本文还讨论了黎曼张量与牛顿引力理论中的重力梯度之间的关系并建立了仅用内部观测手段实施航空重力测量的模型。     

大型天线几何旋转中心的测定方法

重点介绍了高精度确定大型天线几何旋转中心的观测方案和计算方法。结合具体实例,在ITRF2000框架下,论述了控制网布设、观测方案确定、数学模型的建立、数据处理的过程,结果与已知外部参考结果进行了比较,坐标分量上达到毫米级外附精度,验证了观测、计算方案的可行性和准确性。     

大地测量反演模型准外部检验的进一步探讨

给出了大地测量反演模型准外部检验的基本理论,提出了观测数据的划分方法和反演模型准外部质量控制的标准,实现了在进行反演之前对反演模型的事先检验。     

精密单点定位的可靠性研究

从传统最小二乘的可靠性理论出发,推导了卡尔曼滤波观测方程和预计状态向量的可靠性理论,并与传统多余观测分量的可靠性进行比较。结果表明,两种方案的观测方程的内部可靠性不仅与观测值的精度有关,还与卫星几何结构和卫星高度角有关。卡尔曼滤波的预计状态向量的内部可靠性比观测方程的内部可靠性更易受卫星几何结构的影响。虽然两种方案的外部可靠性在收敛之后都在mm级,但伪距的收敛速度要快于载波相位。     

顾及尺度转换参数的3维激光扫描数据配准方法研究

利用3维激光扫描仪对变形区域进行变形监测时,同期观测数据需要拼接到同一坐标系下,同时多期观测数据需要在同一外部坐标系下。在分析现有坐标系转换方法和3维激光扫描数据特点的基础上提出了参数优化法。利用参数优化法对三个以上公共点计算,求取转换参数,从而将观测数据转换到外部坐标系下。实验结果表明,该转换方法获取的数据精度有明显的提高,因此具有较高的实际应用价值。     

国外大坝外部变形观测仪器的介绍

引言大坝外部变形观测,最初采用传统的大地测量方法,也即用水准测量方法测定坝体的沉降,用三角测量方法测定坝体的水平位移。对于直线型大坝,位移观测较多采用视准线观测方法(测小角法与活动觇牌法)。坝体挠度采用垂线观测。后来,在水平位移观测上采用引张线观测方法。在垂线观测中也采用倒垂线,并在很多情况下,将倒垂锚块当作基准点。在垂直位移观测中采用流体静力水准测量方法。随着激光技术的应用,激光准直也成为观测大     

引力位虚拟压缩恢复法

提出了一种将地球表面的引力位虚拟地压缩到地球内部的一个球体表面 ,进而求解在整个地球外部空间 (包括地球边界上 )的重力位场以及重力场的方法     

A case study of using external DEM in InSAR DEM generation

Synthetic aperture radar interferometry (InSAR) has been used as an innovative technique for digital elevation model (DEM) and topographic map generation. In this paper, external DEMs are used for InSAR DEM generation to reduce the errors in data processing. The DEMs generated from repeat-pass InSAR are compared. For steep slopes and severe changes in topography, phase unwrapping quality can be improved by subtracting the phase calculated from an external DEM. It is affirmative that the absolute height accuracy of the InSAR DEM is improved by using external DEM. The data processing was undertaken without the use of ground control points and other manual operation.     

自适应参数估计与内外部精度的关系

随机模型可以依据内部精度进行自适应调整,也可依据外部精度或依据半外部精度进行自适应调整。本文首先分析测量数据处理近几年发展起来的自适应参数估计统计量。分析发现,现有随机模型自适应估计都与内部精度、外部精度或半外部精度有关,进而将相应的参数估计也分为内部、外部和半外部自适应参数估计,并对这几类自适应参数估计的特点也进行了分析。最后利用算例分析这几类自适应估计的主要性质,指出这几类自适应估计的应用前提和存在的问题。     

外速度参考条件下的惯导系统快速外阻尼算法

针对外速度参考条件下惯导系统振荡误差的快速抑制需求,提出了一种改变传统阻尼网络结构的系统误差快速阻尼方法。在传统的惯导系统内、外阻尼形式中,内阻尼算法容易受到载体加速度影响,外阻尼算法动态特性差。所提方法增加一条外速度为输入的前向通道,补偿载体加速度对阻尼系统误差的影响,同时改变传统阻尼网络结构形式,提高阻尼网络的动态特性。根据系统阻尼动态过程,进行快速阻尼网络参数设计,同时可以综合考虑动态过程与速度误差抑制两方面的影响,采用变参数实现快速阻尼算法。惯导系统阻尼算法仿真与试验结果表明,传统外阻尼算法的调节时间约为1 h,采用快速外阻尼算法的系统阻尼过程调节时间缩短为10 min。     

外部质量产生的扰动位的球谐展开式

本文讨论了参考椭球面之外，地球质量产生的扰动位的球谐展开式。分别在地球的平均球面上以及地球表面之外，给出了该扰动位的球谐展开式，为进一步研究外部质量对扰动位的影响建立了理论基础。     

一种多目相机的外参数两步联合在线标定方法

相机外参数的标定是计算机视觉和摄影测量领域的研究热点。但是由于实际标定成本和相机安装环境的限制,难以频繁对其进行外参数标定。针对静态多目相机对外参数连续、在线、稳定的标定需求,提出一种多目相机外参数两步联合在线标定方法。该算法通过对共线交会的外参数初值进行稀疏光束法平差,使外参数存在系统噪声的情况下仍获取稳定估计值。外参数标定的实测试验和仿真分析结果表明,该方法对外参数初值系统误差具有鲁棒性强和收敛速度快的优点,解决了多目相机外参数的在线快速标定问题;满足对静态、连续、在线外参数标定有较高需求的实际工程应用,对视觉导航有参考和借鉴意义。     

行星探测器导航相机着陆后参数标定方法

巡视器导航相机在发射前已完成标定,但在飞抵行星表面开展工作前需经过长时间飞行,其间受到的外力可能导致相机参数发生变化,所以在着陆后需要对导航双目相机重新标定。本文首先介绍了以太阳能电池板为标定板,然后通过Hough变换、聚类思想和最小二乘直线拟合法提取出电池板格网线,根据直线参数重新标定导航双目相机外参的标定方法,最后进行了两项试验。试验1以嫦娥4号影像进行格网线提取试验,并与传统的Hough变换直线提取结果进行比较,本文提取方法更准确;试验2以模拟直线参数进行双目相机外参标定试验,结果说明解算精度较高,方法可行有效。但该相机标定方法将相机内参作为已知值,并单独解算左、右相机外参,下一步将继续研究相机内、外参同时标定的方法和双目相机一步标定的方法。     

航空重力向上延拓的外部精度评估

分别采用基于梯度、基于泊松积分和基于快速傅里叶变换（FFT）的地面重力向上延拓方案,并提出交叉检验方法估计地面重力数据误差及其空中误差传播,对毛乌素测区GT-2A航空重力测量系统采集的空中测线数据进行外符合精度评价。对比结果表明：地面重力格网插值误差和代表性误差对空中点的影响达到0.66~0.92 mGal（1 Gal=1×10^-2 m/s²）,航空重力数据误差估计必须扣除这一影响;基于泊松积分和基于FFT的地面重力向上延拓方法能够客观评价航空重力观测值的外符合精度,二者表现相当;扣除地面重力误差影响后,在包含残余边界效应的情况下,毛乌素测区GT-2A航空重力空中测线重力扰动的外符合精度优于1.42 mGal。     

SAR图像河流提取的主动轮廓模型的稳健估计算法

针对现有主动轮廓模型无法精确提取SAR图像中河流的难题,提出了一种结合L_1范数和拉普拉斯能量的主动轮廓模型。首先,将Chan-Vese(CV)模型中L_2范数形式的外部能量约束项替换为L_1范数形式的外部能量约束项,得到新的能量泛函;其次,提出了一种基于拉普拉斯核函数的外部能量约束项,并将其添加到上述能量泛函中,同时赋予两种外部能量约束项不同的调节系数;最后,引入曲线内外区域像素灰度绝对中位差的均值替代模型中的常数曲线内外能量权值,以得到完整的提出模型。针对实际SAR图像进行河流提取,结果表明:与现有主动轮廓模型相比,本文提出的模型在河流提取准确性和提取效率两方面具有明显优势。     

顾及平面特征的车载激光扫描系统外参数标定法

激光扫描仪外参数的标定是获取高精度三维地理信息数据的前提和保障。传统标定方法大多需布设特定的检校场、人工采集检校点,求解过程计算量较大。基于此,本文提出通过采集不同车行方向的同一区域的点云数据,提取平面特征数据并进行平面特征数据的自动化配准,对多个不同角度的平面特征的共同检校,实现三维空间中不同车行方向采集的相同地物点云的重合,最终完成系统外参数的标定的方法。试验结果显示,该方法对车载激光扫描系统外参数的标定实现了自动化,减少人工参与且达到了较高的检校精度。