Error model of curves in GIS and digitization experiment

IntroductionCurves are the fundamental geometric elementsin GIS. The uncertainty of their positions has ani mportant influence on those outputs from GISandis the reliable basis for reasonably evaluatingthose outputs .In contrast to measurement error theor…     

GIS中曲线误差的模型与试验研究

提出了描述曲线整体误差的随机过程模型,用过程的数字特征函数定义了曲线的局部误差指标,用过程的积分定义了曲线的局部和整体误差指标,阐述了各指标的概率意义与几何意义,设计了过程模型的数字化试验,并提取了过程的样本曲线。通过对样本曲线的统计分析,得到了各误差指标的估计值。     

GIS中数字化数据误差的分布检验与处理

对GIS中手工地图数字化中的数据误差进行了系统分析和各种分布检验,认为数字化数据误差可能服从p≈1.6的p-范分布。在此基础上,探讨了数字化数据误差处理的p-范平差,并与最小二乘平差进行了比较。     

基于总体最小二乘的相似变换模型及其在地图扫描数字化中的应用

在地图扫描数字化中,图纸定向的精度直接影响后续地图要素数字化的精度,而在图纸定向中较为常用的相似变换模型未能周全考虑地图定向点的采集误差以及原始地理坐标的测量误差。引进总体最小二乘方法,建立基于总体最小二乘的相似变换模型,结合地图扫描数字化实验,分析基于总体最小二乘方法的相似变换模型的适用性及优越性。     

非线性模型的误差传播及其在GIS中的应用

本文给出非线性模型的误差传播公式,并应用于GIS空间数据误差分析和处理。     

GIS中三维空间直线的误差熵模型

从信息熵的角度提出了三维空间直线的误差熵模型，该模型由以垂直直线的平面误差熵为半径的圆柱体和两端点的误差球组成，是一种完全确定的度量空间线元不确定性的模型。理论分析与实验表明，本文所提出的模型具有较好的效果。     

GIS中一般曲线的不确定性模型

本文对ＧＩＳ中一般曲线的误差进行了研究。曲线的误差由构成该曲线的任意点之误差描述。曲线上任意点的误差由端点及距离误差传播导出的误差之加权平均值的协方差表示,本文分别给出了垂直方向误差（εσ）及最大方向误差（εｍ）的计算模型。以三次Ｂ样条曲线为例,给出了其建模及可视化结果,进一步地将该结果与折线及圆曲线的情况进行了比较。     

双因子抗差贝叶斯估计及其在GIS数据采集质量控制中的应用

在对GIS扫描数字化过程中,所采集的数据里经常含有系统误差和异常误差。在纠正这些误差的过程中,应同时考虑控制点坐标和数字化坐标的先验协因数。文中以数字化的系统误差拟合模型为例,提出双因子抗差贝叶斯估计误差拟合方法,并分别就控制点含有粗差、数字化点含有粗差和两者均含有粗差3种情况建立相应的模型,实例验证了其抗差效果。     

GIS知识推理操作中的误差度量和传播

探讨了ＧＩＳ知识推理操作中误差的来源、分类和度量并基于可能性理论给出了推理过程中的误差传播律。     

GIS数据误差处理的阻尼最小二乘算法

应用非线性最小二乘平差方法——阻尼最小二乘法研究了数字化数据误差处理，并将该方法与最小二乘条件平差进行了比较。理论和实验表明，在处理较大数字化数据误差时采用阻尼最小二乘平差方法，减弱了在条件方程线性化过程中产生的模型误差，提高了计算精度。     

GIS中面元的误差熵模型

根据整个线元边缘分布的平均信息熵确定了“ε－带”的宽度，提出了线元的平均误差熵带模型，进一步扩展到面元的误差熵环模型。误差熵环的带宽取构成边界线的各线段误差熵的加权平均值。最后通过算例比较了面元的误差熵环和误差环模型，绘出了它们的可视化图形，得出了一些有益的结论。     

测量平差模型误差对平差结果的影响

测量平差模型不仅包括函数模型还包括随机模型,因此要研究测量平差模型误差对平差结果的影响就要研究函数模型误差和随机模型误差二者同时的影响。本文以间接平差模型为例,随机模型误差、函数模型误差和随机模型误差三个层次研究了测量平差模型误差对平差结果影响的公式,论证了不同平差模型误差情况下的平差结果,并推导和论证了同时考虑函数模型误差和随机模型误差对平差结果影响的公式。     

GIS中曲线误差带模型的一种算法

针对GIS中对曲线位置不确定性分析的要求,提出了一种采用数值方法计算拟合曲线点位误差的算法,给出了确定GIS中任意曲线误差带模型的具体计算步骤与计算公式,并结合实例,绘制了三次样条拟合曲线的误差带。     

顾及卫星钟差插值误差的GPS精密单点定位观测值随机模型

针对GPS精密单点定位中观测值随机模型中没有考虑卫星钟差插值误差,提出了一种顾及卫星钟差插值误差的观测值随机模型。实验结果表明,对于精密单点定位中使用的卫星钟差节点时间间隔较大的产品(如5 min),考虑钟差插值误差的观测值随机模型能够显著地削弱卫星钟差插值引起的误差,而对于使用卫星钟差节点时间间隔较小的产品(如30 s),效果就不明显,符合GPS卫星钟差插值误差的特性。     

污染误差模型下的测量数据处理理论

本文首先研究了污染误差模型的各种具体的误差表示形式,然后研究了误差服从污染误差模型时的平差准则。指出,当误差服从污染误差模型时选择均方差作为估计准则是合理的,并且符合传统的测量误差处理的观念。最后,推导了误差服从污染误差模型时,均方误差准则下的最佳估计,从而建立以均方误差准则为基础的污染误差模型下的测量数据处理理论。     

矢量GIS平面一般曲线等概率密度误差模型的几何特征

基于等概率密度误差模型建模原理和数值算法,运用函数极值理论和迭代方法来求解平面一般曲线上两相邻特征点间位置精度最高的点,以精确确定误差模型的最小带宽,从理论上给出等概率密度误差模型的几何特征,从而进一步完善矢量GIS的位置不确定性理论。通过实例计算与可视化分析,验证了理论推导的正确性。     

平差系统的模型误差及其识别方法研究

论述了模型误差影响参数估值的一些理论问题,指出了随机模型误差和函数模型误差之间的相互作用和转化。为讨论平差系统最优模型的选取,给出了与现有文献将模型误差纳入平差系统的思路不同的一个估计和识别模型误差的理论基础公式,由此导出了相应的实用公式,给出了平差系统模型的优选方法。     

Entropy error model of planar geometry features in GIS

Positional error of line segments is usually described byusing “g-band”,however,its band width is in relation to the confidence level choice.In fact,given different confidence levels,a series of concentric bands can be obtained.To overcome the effect of confidence level on the error indicator,by introducing the union entropy theory,we propose an entropy error ellipse index of point,then extend it to line segment and polygon.and establish an entropy error band of line segment and an entropy error do-nut of polygon.The research shows that the entropy error index can be determined uniquely and is not influenced by confidence level,and that they are suitable for positional uncertainty of planar geometry features.     

Entropy error model of planar geometry features in GIS

Positional error of line segments is usually described by using “g-band”, however, its band width is in relation to the confidence level choice. In fact, given different confidence levels, a series of concentric bands can be obtained. To overcome the effect of confidence level on the error indicator, by introducing the union entropy theory, we propose an entropy error ellipse index of point, then extend it to line segment and polygon, and establish an entropy error band of line segment and an entropy error donut of polygon. The research shows that the entropy error index can be determined uniquely and is not influenced by confidence level, and that they are suitable for positional uncertainty of planar geometry features.     

论光电测距仪的周期误差和相位不均匀性误差

论述了测距仪周期误差及相位不均匀性误差的性质,分析了这些误差对距离测量的影响,给出了实验结果,提出了改进有关误差检定的建议。