TerraSAR-X影像直接地理定位方法研究

开展高精度直接定位算法研究对促进SAR影像的广泛应用具有重要意义。针对新型高分辨率雷达卫星TerraSAR-X影像,在无任何地面控制支持下采用距离多普勒构像模型及地球物理模型,通过线性化及最小二乘平差原理迭代求解目标点的位置矢量,并利用影像元数据文件中提供的影像四个角点和中心点的地理坐标作为控制点,消除定位结果中存在的系统误差。在利用陕西宝鸡地区的TerraSAR-X影像试验中,将其定位结果与当地1∶1万地形图上选取的控制点进行比较,获得的平均平面定位精度约±63m左右,表明该算法合理可行,具有一定的实用性。     

动态空间正图像透视投影正反解

卫星图像都是在动态情形下获取的。瞬间曝光获取的图像投影性质符合透视投影。本文针对卫星动态获取的正图像,建立其平面透视投影,利用矢量解法研究其正反解变换和星下点坐标计算方法,最后给出了算例。     

月面形貌的3维可视化算法

基于大范围地形可视化算法研究的基础上,对平面geometry clipmaps算法进行改进,利用GPU的顶点着色器实现平面地形向球面地形的投影变换,并综合利用球面视域裁剪、球面视点控制等技术,使geometry clipmaps算法适用于球面海量地形数据的3维可视化;收集处理月球全球影像和形貌高程数据,对算法进行验证,实现月球表面形貌的实时动态3维可视化.试验表明:绘制算法可不受数据量大小的限制、绘制效率高、效果逼真,但存在两极变形较大的缺点.

Abstract：

Based on the study of visualization arithmetic of large area terrain, plane geometry clipmaps algorithm is improved. Projection transformation from plane landform to sphere landform was realized by using GPU vertex shader. In that improved algorithm, methods such as sphere vision field culling and sphere viewpoint control are used.That makes geometry clipmops algorithm more effective in 3D visualization of massive sphere terrain data. The whole moon image and DEM data are collected and disposed, which are used to verify the capability of that algorithm, realizing dynamic and real time 3D visualization of moon surface. The experiments show that the graphic algorithm isn't limited by data quantity, which is of high efficiency and reality simulation, but the two-pole distortion is serious.     

采用截尾最小二乘估计的DEM匹配方法

不借助控制点匹配表面来探测表面差异是一个非常困难的问题!在多时相DEM分析中具有非常广阔的应用前景.提出一个使用截尾最小二乘估计的最小高差算法(LTS-LZD)该算法在迭代过程中通过基于高差直方图的自适应阈值来区分变形区观测量.通过模拟试验对算法性能进行全面深入的试验,试验结果表明新方法具有较高的匹配精度与差异探测精度!且与变形比例基本无关.     

一种新的点位误差度量

将欧几里得平面或空间中各个方向上的点位方差的均值作为一种新的点位精度度量,不妨称之为点位均方向方差.从"方差"这一概念本身来看,点位均方向误差更具有"方差"蕴含的含义,能直观反映点位在各方向上平均离散状况;从可视化的角度来看,可以用点位均方向标准差为半径的圆,球或超球,近似描述出点住误差的大致分布;从概率的角度而言,比较接近误差椭圆,误差椭球或超椭球,这在扩展不确定度的描述时,不妨用相应的误差椭圆(椭球)所对应的概率值作为置信度进行描述,无须经复杂而繁琐的计算.     

二次平差法在测距仪精度估计中的应用

测距仪标称精度一般是根据基线场上的检测结果确定的,由于仪器检测时的条件与工程现场条件不一致,因而标称精度不能反映观测实际精度,以标称精度定权处理观测数据,影响测量成果的质量;在工程实际中,若多余观测边较多,运用二次平差法进行测距仪精度估计,可正确反映仪器实际观测精度,为仪器性能判别及数据处理提供客观依据。     

RTK技术在南阳市全国土地二次调查中的应用

实时动态（Real Time Kinematic）测量技术,简称RTK技术已风靡全球,它具有全球、全天候工作、定位精度高等优点,在当今测绘界已经得到广泛应用。RTK技术在南阳市全国土地二次调查中起到了关键的作用,大大提高了工程进度,降低了成本。     

城市地理信息系统与数字城市研究

介绍了在城市地理信息系统及数字城市领域的工作。提出了数字城市的总体结构, 建立了城市基础地理信息平台, 并在扬州进行了成功的应用示范。在城市基础地理信息共享的基础上, 分别开发了城市3 维演示系统、城乡一体化地籍信息系统和城市环保信息系统, 使城市空间信息应用直接与实际工作业务结合起来, 为空间信息技术在城市领域的产业化应用提供了一条可行的途径。     

全球板块运动背景场及ITRF2005VEL的建立

简要分析了最新的国际地球参考框架ITRF2005实现的基本情况及其相对于ITRF2000的改进,以ITRF2005为参考框架建立了新的全球板块运动模型ITRF2005VEL。建模时,首先根据测站的分布和速度场的精度对测站进行初步剔除,然后采用相似变换的方法对全球ITRF2005测站的速度场数据再进行第2次筛选。根据筛选结果利用最小二乘方法建立了全球板块运动背景场及其运动模型,给出了全球11个主要块体的运动参数。此结果与其他学者建立的模型相比,总体上有很好的一致性,但在个别块体上也有所差异。     

经典平差模型的扩展

将经典测量平差的概括模型(附有等式限制条件的条件平差模型)扩展为附不等式约束的平差模型,同时将其定义为测量平差统一模型,并在一定的条件下实现这种平差模型与概括平差模型间的相互转换.在最小二乘平差原则下,作者结合虚拟观测方程处理不等式约束的思路,给出附不等式约束平差的最小二乘显式解,分析其统计性质,并修正传统测量平差结果的统一表达式.按本文所提方法,附不等式约束的平差问题,完全可以利用传统的平差方法和平差程序求解,方法简单可行.