基于磁异常反演的磁航向误差实时补偿方法

三轴磁力仪是一种常用的磁场测量工具,在地磁导航、海洋磁测、地磁勘探等领域应用较为广泛。作为一种磁场矢量测量工具,三轴磁力仪的磁测误差主要来源于三轴非正交、敏感轴灵敏度不一致及零偏误差等方面,磁力仪的标定优劣影响磁力仪的测量性能。为解决三轴磁力仪的标定问题,建立了磁力仪误差补偿模型,提出了基于正弦拟合的三轴磁力仪标定方法。将磁力仪沿平面旋转时的三轴输出数据拟合成正弦曲线,利用正弦曲线的幅值、初相角和平移量等信息计算出磁力仪的标定参数。仿真结果表明：该方法无需非线性优化过程即可实现标定参数的求解,得到的标定参数与设定值吻合度高;磁测噪声对三轴灵敏度系数及非正交角的计算结果影响较小。     

基于俯仰轴相交和球拟合的天线旋转中心测量方法

针对传统天线旋转中心测量时,俯仰轴生成方式不严密对其精度和可靠性产生不利影响的问题,提出了俯仰轴相交和球拟合两种新的旋转中心测量方法。对不同方位下标志点绕俯仰轴的运动轨迹进行圆拟合,得到含有方位信息的俯仰轴,多条俯仰轴求交点作为旋转中心,称之为俯仰轴相交法,较传统方法可靠性更高。对标志点的运动轨迹进行球拟合,取所有球心的均值作为旋转中心,称之为球拟合法,避免了圆拟合及求交点的过程,方法更为严密。以3台φ3 m上行阵天线为实验对象,应用全站仪和工业摄影测量技术获取标志点在规划姿态下的坐标,采用两种新方法处理观测数据,均得到了内符合精度达亚毫米级的旋转中心。     

三目立体工业摄影测量系统外部参数的快速标定

针对我国锻件在位检测装置和测量方法落后的问题以及立体工业摄影测量现场控制场建立难的问题,开发出三目立体工业摄影测量系统,并提出系统外部参数标定方法,将控制场坐标系建立在相机上。试验证明,利用三目立体工业摄影测量系统解算物方点坐标的精度为0.201mm,验证标定精度的可靠性,满足在高温锻件测量现场建立简单、有效的高精度立体工业摄影测量控制场的应用需求。     

船用摇摆试验台外环轴的方向标定

船用摇摆试验台外环轴的方向标定,属于难度很大的超短基线观测技术。本文探讨了其中的几个关键技术,叙述了方位角的传递与观测纲要,分析了方位角的传递误差,为实时精确测量舰船摇摆的姿态参数,对船载仪器设备动态性能试验提供准确数据,建立了基准方向。     

基于三次样条函数的长线路GNSS高程拟合研究

论文介绍利用三次样条函数进行GNSS高程拟合的原理和方法。以某公路改扩建工程一级GNSS控制网和四等水准网为例进行高程拟合研究。设计线性、二次曲线、三次曲线及三次样条4种函数模型作为高程拟合方案。结果表明,线性函数模型精度最低;二次、三次曲线函数模型精度相当;三次样条函数拟合精度最高,拟合中误差小于5cm,且拟合误差曲线平滑震荡较小,具有很好的适应性。     

一种基于全站仪的大型抛物面天线三轴中心定位方法

大型抛物面天线的相位中心点坐标通常无法直接获取,此时需要先确定天线三轴中心位置再进行坐标归算。本文提出一种基于全站仪的大型抛物面天线三轴中心定位方法,通过归心拟合,结合极坐标法和方位交会可以精确获取其中心坐标。实际数据表明:不同数量的点拟合与8个点的拟合结果作相比,X方向高斯坐标最大相差-0.0031 m,Y方向高斯最大相差-0.0023 m,拟合圆半径最大相差0.0016 m,与实际直接量测周长计算出的半径相比,拟合圆半径差值优于0.003 m,固定角检核精度优于2.5″,高程和平距限差均满足精度要求,可以适用于绝大部分天线测量。     

射向标定测量中天文成果的归心计算方法

推导出射向标定测量中天文归心计算公式,通过实测数据,对其适用范围进行了分析.结果表明,在中纬度平坦地区,偏心距小于1000m时,天文成果归心计算的精度在纬度0.2”、经度0.01 s、方位角1”以内.     

测量机器人点位坐标球心拟合方法

针对测量机器人在自动搜索、识别、跟踪和精确照准合作棱镜时,由于目标棱镜的灵活性和对中杆气泡难以居中等影响实际测量点位精度的问题,提出一种球心拟合点位坐标的方法,并建立模型,采用编程计算和现场试验的方法进行了试验研究。结果表明,模型最大拟合相对误差为优于1×10-4 mm,该方法可在一定的距离内对中杆水准气泡不严格居中情况下得到正确的点位坐标,能够在提高效率的同时满足现代化工程建设和自动化变形监测系统对高精度数据获取的需求。     

工业测量中一种二次曲面的拟合方法

针对工业测量中二次曲面的拟合问题,阐述了二次多项式的标准化、二次项系数矩阵的特征值和特征向量求取、测量坐标与标准坐标之间的转换关系、特征向量与旋转角的关系等问题,提出了按特征值、旋转角和平移量为参数拟合二次曲面的拟合方法。算例表明了模型的准确性。     

高程拟合变换的平面坐标获取方法研究

提出一种基于高程拟合的数据处理方法,充分利用GPS高精度的三维观测,实现了将三维空间坐标转换为二维平面坐标.通过与传统椭球投影的结果对比,两者平均点位偏差为0.6 mm,结果表明了方法的正确性.由于无需椭球投影,这为平面坐标的数据处理提供了一种简单可行的方法.     

基于丹麦法计算权因子的GPS高程拟合方法研究

针对GPS高程拟合这一问题,介绍了等值线法、解析拟合法等传统GPS高程拟合方法,并选用丹麦法计算权因子,构造等价权矩阵,结合总体最小二乘法抵抗粗差点对GPS高程拟合结果的影响。结果表明:等值线法与其它两种方法对不含粗差的等精度观测数据拟合的效果相当;基于丹麦法计算权因子的抗差总体最小二乘法对不等精度观测数据的偶然误差处理效果更佳,且通过权因子可以有效处理粗差点对高程拟合的影响,拟合效果更佳。      

基于总体最小二乘的直线拟合方法探究

在直线拟合问题中,经典的最小二乘拟合方法在自变量选取不同时,拟合的参数值和中误差存在较大差别,故本文利用模拟数据对经典最小二乘和总体最小二乘拟合结果进行对比分析,得出结论认为:经典最小二乘自变量选取不同结算参数的原因是在进行拟合计算时忽略了自变量的误差,使拟合结果只能在一个方向上保持最佳;利用总体最小二乘参数拟合的方法进行直线拟合时拟合结果不受自变量变化的影响,并能够提高拟合精度。     

基于移动-多面函数的高程异常拟合方法

将多面函数拟合法获得局部区域的最优结果作为移动二次曲面拟合时选择搜索半径的依据。然后,将获得的搜索半径作为最优拟合距离,运用移动二次曲面法实现了高程异常拟合,即移动-多面函数拟合方法。以某区域获取的高程异常作为实例,比较了3种方法的拟合精度。结果显示,移动二次曲面法、多面函数和移动多面函数的中误差分别为1.499、0.870和0.304 m,可见,移动-多面函数法比另外两种方法的拟合精度都高。     

基于计算机视觉的相机标定方法

随着航空摄影测量及倾斜摄影技术的不断推广,其相机传感器受内在及外在因素的影响,使得相机畸变参数的准确性并不是稳定如一,因而极大限制了数据处理的效率.针对这一问题,本文以解决相机畸变参数的准确性作为出发点,从相机成像原理出发,分析相机成像中的误差,介绍相机标定的方法,对相机标定进行实验分析,以达到准确标定相机参数的目的,...     

基于GSA-BP神经网络的GNSS高程拟合方法

针对传统BP神经网络模型进行全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)高程拟合时存在的收敛速度慢,易陷入局部极小值和拟合精度受初始参数选取影响大的问题,提出一种遗传模拟退火算法(Genetic Simulated Annealing,GSA)优化的BP神经网络模...     

投影圆度判别法的圆柱拟合

在海洋钢结构测量中,经常需要精确测量计算圆柱的轴线位置状态。但圆柱的拟合对初值要求很高,只有初值接近真实值才能准确拟合圆柱。鉴于此,文中提出了一种新方法,无需测量大量圆柱表面点数据,只要测量圆柱表面几点三维坐标,利用投影法判断圆度就可以找到比较准确的初值。这样圆柱的拟合成功率就得到大大的提高。     

基于最小二乘法道路平面曲线拟合

结合最小二乘法的基本原理,利用其进行道路平面曲线拟合,实例表明,与三次样条函数设计计算结果接近,同样能满足路线设计要求,且简化了计算过程,在平面设计工作中具有很强的实用性。     

利用波形信息的加权曲面拟合LiDAR点云滤波

为发挥机载全波形激光探测与测量（light detection and ranging,LiDAR）技术优势,提高数字高程模型（digital elevation model,DEM）生成精度,提出了一种利用波形信息的加权曲面拟合LiDAR点云滤波方法。该方法利用全局收敛LM解算离散点云与波形参数,引入波形信息与抗差估计原理检测异常种子点,依据波形参数对地形曲面进行加权拟合,综合考虑滤波窗口尺寸与曲面拟合中误差影响设置自适应高差阈值。选取中国黑河综合遥感联合实验中的城市区域、耕地区域与山地区域数据进行实验,结果表明,相比传统方法,所提方法的波形分解结果更加可靠,点云滤波精度进一步提高,具备较高实用价值。     

基于EGM2008和Kriging的GPS高程拟合算法

简述了GPS高程拟合的原理,采用移去一恢复法,结合最新的高精度地球重力场模型EGM2008,运用地统计学中的泛克里格方法（Kriging）,充分考虑先验统计信息以及各点的空间相关性,在无偏性和最小方差原则下,准确获取了未知点的高程异常。经实例验证：该方法具有模型严密、可靠性好、拟合精度高等优点,适用于地形复杂地区。     

基于改进BP神经网络的GPS高程拟合方法

BP神经网络用于GPS高程拟合时存在收敛速度慢,受初始值选取影响大和易陷入局部极大值的问题。本文提出一种改进的BP神经网络高程拟合方法,将模拟退火算法(Simulated Annealing,SA)引入BP神经网络模型,利用模拟退火算法的全局寻优能力对BP神经网络的初始值进行选择,同时优化神经网络的各层神经元之间的连接权值和阈值,提高BP神经网络拟合法的拟合精度、收敛速度和推广泛化能力。最后结合实际算例对所提方法的拟合性能进行验证,结果表明利用模拟退火算法改进的BP神经网络进行高程拟合是可行且有效的,拟合结果优于传统BP神经网络法。