Pix4Dmapper在无人机航摄应急救灾项目中的应用研究

无人机由于其独特的航摄优势,在灾害应急处理等特殊事件中,发挥着越来越重要的作用。本文结合一次山体滑坡救灾项目,阐述了使用Pix4Dmapper软件对无人机航摄数据进行快速处理,并获取正射影像图和数字表面模型的方法,通过数据分析和评估,证明了此方法的可行性和有效性。     

Use of cartographic images by expert and novice field geologists in planning fieldwork routes

Topographic maps and aerial photographs are particularly useful when geoscientists are faced with fieldwork tasks such as selecting paths for observation, establishing sampling schemes, or defining field regions. These types of images are crucial in bedrock geologic mapping, a cognitively complex field-based problem-solving task. Geologic mapping requires the geologist to correctly identify rock types and three-dimensional bedrock structures from often partial or poor-quality outcrop data while navigating through unfamiliar terrain. This paper compares the walked routes of novice to expert geologists working in the field (n = 66) with the results of a route planning and navigation survey of a similar population of geologists (n = 77). Results show clearly that those geologists with previous mapping experience make quick and decisive determinations about field areas from available imagery and maps, regardless of whether they are or not physically present in the field area. Recognition of geologic features enabled experts to form and verbalize a specific plan for travel through a landscape based on those features. Novices were less likely to develop specific travel route plans and were less likely to identify critical landscape cues from aerial photographs.     

GPS辅助数字摄影测量

数码相机在航空摄影测量中的应用,没有了传统胶片的冲洗等后处理过程,拍摄完毕马上就能对拍摄的影像质量以及拍摄有无漏洞进行检查,这就使得航摄作业快速、灵活、方便。GPS与数码相机结合应用于摄影测量将极大地减少航摄地面控制测量的工作量,这必将大力促进数码相机在摄影测量中的应用。     

植被高光谱特征分析及其病害信息提取研究

高光谱(hyperspectral)遥感是20世纪末地球观测系统中最重要的技术突破之一。根据植被高光谱数据的植被冠层光谱反射特征和诊断性光谱吸收特征,利用光谱连续统去除法,探讨光谱一阶微分反射比(FDR)和从连续统去除的光谱吸收特征中获得的波段深度(BD)、连续统去除后微分反射比(CRDR)、波段深度比(BDR)和归一化波段深度指数(NBDI)等光谱特征参量。结合多时相的条锈病小麦PHI航空高光谱影像,分析条锈病对小麦光谱的影响及其光谱特征,并运用光谱特征参量和波谱角制图(SAM)技术监测和识别小麦条锈病。     

浅谈提高空中三角测量数据成果质量的3个关键环节

空中三角测量数据主要是为摄影测量提供定向框架数据,其质量决定最终产品的质量。笔者结合生产实践中遇到的实际问题,对提高空中三角测量数据成果质量的3个关键环节——航外控制测量,航内控制点量测,外业控制点的残差分析、空中三角测量成果检查及评定的重要性进行了阐述。     

库岸边坡倾角及水位变化对红土型库岸稳定性影响研究

水库库岸失稳对水库安全运行有重大影响。采用土工试验和干湿循环试验,结合数值计算及理论分析,研究红土型库岸边坡倾角和库水位升降与库岸稳定性的关系。结果表明:(1)在一定初始干密度条件下,红土抗剪强度随水位升降循环次数增加而非线性减小,且在水位升降循环约10次时趋于稳定。(2)在一定水位升降速率、升降幅度和升降循环次数条件下,红土型库岸稳定安全系数随库岸边坡倾角的增加总体上呈减小的趋势,且在边坡倾角为50°左右存在稳定安全系数极小值。(3)在一定水位升降循环次数条件下,水位上升到坡高的60%左右为上升阶段的相对危险区域,且水位上升速率对库岸稳定安全系数影响很小;水位下降至坡高的70%左右为库水位下降阶段的相对危险区域,且水位下降速率越大,库岸稳定安全系数越小。(4)针对一定初始干密度,库岸稳定安全系数先随水位升降循环次数的增加而减小,但在水位升降循环次数约10次后逐渐趋于稳定。库岸岩土体性质及库岸边坡倾角、水位变化都会对库岸稳定产生影响。     

联合BDS/GPS的北斗广域差分实时电离层延迟格网改正方法研究

研究并实现中国区域北斗广域差分实时电离层延迟格网改正算法,针对北斗单系统实时建立电离层延迟格网的不足,提出联合BDS/GPS的北斗广域差分实时电离层延迟改正方法。比较BDS、GPS以及BDS/GPS观测的实时电离层延迟格网,并利用北斗单频单点伪距定位进行精度验证。结果表明,在有效格网点覆盖充足的地区,BDS与GPS实时电离层延迟格网定位效果相当;而联合BDS/GPS观测的实时电离层延迟格网极大提高了偏远地区的单频定位精度与可定位历元数,也使原本单系统格网覆盖充足的地区定位效果得到进一步增强和稳定。     

三杯风速传感器非水平风场测量性能

为解决三杯风速传感器在计量检定条件下与观测场景中环境差异所导致的测量数据误差,致力于研究空气流速计量标准在量值传递过程中的真实性、准确性和一致性,为新一代三杯风速传感器作为计量器具的新产品型式评价提供思路和参考指标,依据杯式测风仪测量方法与自动气象站风速风向传感器检定规程,并在实验中加入了主体由角度编码器构成的自动化转盘系统,设计了三杯风速传感器在非水平风场内测量性能水平实验。通过调整三杯风速传感器在风洞试验段内的倾斜角度,模拟其在自然界非水平风场中的测量状态,同步采集风洞的标准指示风速、三杯风速传感器的实测风速以及其相应的倾斜角度,计算示值误差,利用方差分析、趋势分析、相关性分析和线性回归分析等统计方法,对不同倾斜角度下三杯风速传感器示值误差进行研究,得出了三杯风速传感器在风洞试验段内的示值误差与实测风速和倾斜角度之间的相关关系,提出了三杯风速传感器在非水平风场下的测量性能指标。研究了三杯风速传感器在非水平风场中实测风速与标准风速和倾斜角度的回归关系,提出了三杯风速传感器在计量环境下非水平风场中数据的量值传递修正算法。     

三维旋转扫描测量平台设计与实现

本设计主要用于360°旋转的三维扫描,实现角度数据的实时获取。设计中采用单片机控制交流伺服电机进行自定的角度、速度与方向的旋转并实时上传时间、角度数据至上位机进行处理,实现了对平台旋转精度的控制与检测,着重研究了该传感器误差源的产生,对实际应用中的误差进行了定量分析,利用偏心改正、4分频等方法减少了误差,提高了参数精度。角度范围为360°,角度分辨率为0.01°。     

有限差分偏移截断误差及其传递因子相角分析

讨论截断误差与误差传递因子相角的影响与决定因素 ,以寻求有限差分波动偏移的合理采样步长。用三种波场函数来模拟实际波场进行理论计算。结果表明 :时间采样步长Δt是截断误差的主导因素 ,空间采样步长Δx(横向 )和Δz(深度方向 ) ,尤其是Δx影响甚小。依据空间点变化时截断误差的变化规律 ,提出了变步长偏移法。分析误差传递因子相角等因素对有限差分波动方程偏移造成的相位畸变问题 ,找到相应规律。综合考虑截断误差及误差传递因子相角 ,给出了合理采样步长。