基础研究

  • 基于定向片模型的SPOT-5遥感影像自检校光束法平差

    贾博;姜挺;张锐;江刚武;

    本文通过建立内方位自检校模型,利用定向片模型对外方位元素进行内插建模,建立了基于定向片模型的自检校光束法平差,研究不同控制点数量和不同定向片间隔对定位精度的影响,并利用河南嵩山地区SPOT-5遥感影像数据对模型进行了实验验证和分析,结果表明,平面精度可以达到10.06m,高程精度可以达到8.84m。

    2014年09期 v.39;No.195 3-6+10页 [查看摘要][在线阅读][下载 528K]
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  • 物方多视匹配算法的严密投影辐射线模型

    范大昭;纪松;张永生;戴晨光;

    多基线影像匹配技术比单立体影像匹配更好地解决了影像的相似特征、遮挡特征等问题。文章针对线阵影像的几何成像特点,设置传感器成像参数,根据地面铅垂线对应的像点变化关系,推导了物方多视铅垂线匹配算法(MVLL)的"投影辐射线"严密函数表达式,并给出了分析结论。最后分别采用模拟数据与实际遥感影像数据进行了实验分析,结果证明:投影辐射线在局部范围内可近似为直线使用,其误差对最终匹配结果无影响。

    2014年09期 v.39;No.195 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 548K]
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  • 集合卡尔曼滤波的GPS周跳探测

    蒋廷臣;张月莲;

    周跳的探测一直以来都是GPS载波相位测量数据预处理的一个重点和难点,准确探测周跳有利于整周模糊度的确定,大大地提高了GPS的定位精度。文章利用集合卡尔曼滤波模型对GPS周跳问题进行探测研究,针对静态载波相位数据给出了最佳的参数量,进行周跳探测试验,从理论和实践上证明了该模型对GPS周跳探测的可行性和有效性。

    2014年09期 v.39;No.195 11-13+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 486K]
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  • 嫦娥3号巡视探测器桅杆的转动角度误差检校

    张烁;徐亚明;刘少创;贾阳;薛博;马友青;

    嫦娥3号巡视探测器桅杆的展开机构、偏航机构和俯仰机构在转动过程中存在系统性的偏差,这些误差影响了巡视探测器导航定位、地形恢复和路径规划的精度。针对这一问题,文章提出了一种间接平差模型,通过真实数据试验证明该方法能够用于对嫦娥3号巡视探测器桅杆的转动角度误差进行检校,并且具有很高的精度和稳定性。

    2014年09期 v.39;No.195 14-18+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K]
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  • 基于本体的地名信息描述方法

    程钢;梁晓莉;卢小平;贾宝;毛明楷;

    地名信息是基础地理信息的不可或缺的要素,是空间信息的重要载体,地名信息化建设是实现数字地球的基础和前提。文章通过考察地名的语言学、地理学、历史学特征,明确了地名的基本内涵。以此为基础建立地名本体基本框架,并以地名类型为例,分析了地名类型本体的基本语义关系及其表达方法;最后以地名本体为基础提出地名信息描述框架,并以实例说明了基于本体的地名信息描述方法,该方法为地名知识库的建立及应用提供了参考。

    2014年09期 v.39;No.195 19-23+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K]
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  • 多源SAR影像区域网平差的比较研究

    吴颖丹;

    本文将有理函数模型(RFM)引入多源SAR遥感影像区域网平差中,并采用多种地面控制点布设方案,对基于严格几何处理模型和带像方仿射变换补偿的RFM区域网平差精度进行了对比分析。试验表明,对于多源SAR影像,在地面控制点较多且分布良好的情况下,基于严格几何处理模型的区域网平差可以获得较好的目标定位结果;基于RFM的区域网平差可以获得与基于严格几何处理模型的区域网平差几乎相当的目标定位精度,且受地面控制点分布和数量影响较小,非常适合稀疏地面控制点情况下的SAR遥感影像几何定位。

    2014年09期 v.39;No.195 24-28+116页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 总体最小二乘拟合问题求解方法的比较研究

    龚循强;刘国祥;李志林;周秀芳;

    目前对总体最小二乘求解方法的研究,出现了奇异值分解的总体最小二乘法、顾及自变量和因变量误差的总体最小二乘法及正交总体最小二乘法。在模型推导的基础上,本文对3种总体最小二乘法在直线和平面拟合中求解的参数及其精度进行了分析,通过与最小二乘法的比较表明,总体最小二乘法得到的拟合结果更加稳健,且以正交总体最小二乘法的拟合结果为最优。

    2014年09期 v.39;No.195 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 223K]
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  • 稀少控制的多源卫星影像区域网平差研究

    代强玲;张宏伟;林宗坚;

    利用多源卫星影像的联合区域平差技术,在控制点极少和影像纹理特征极差的情况下,实现更大覆盖范围的更高精度快速定位,具有重要的实际意义。本文研究了少控制弱连接的多卫星影像区域网平差的精度问题,利用P5和WorldView-I卫星影像,进行了缺少控制点和连接点的困难地区联合区域网定位实验,分析了不同情况下区域网平差对系统误差的改正效果。研究成果对测绘困难地区的工作有一定的参考意义。

    2014年09期 v.39;No.195 34-38+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 252K]
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  • 超导重力检测日本Mw9.0地震激发的球型自由振荡

    邓文彬;胡新玲;阿力甫·努尔买买提;

    地球自由振荡是地球物理学上的一个重大发现,为人类认识地震震级和地球内部结构提供了一种新的方法和手段,具有重要的研究价值和意义。本文利用澳大利亚Conrad超导重力台站2011年3月11日至2011年3月15数据对日本Mw9.0地震激发的球型自由振荡进行了检测。经固体潮改正和大气压改正后,采用加窗傅立叶变换对重力残差进行频谱分析,探测出了0S0~0S76球型自由振荡。将检测结果与PREM模型进行对比,误差均小于5.59‰,表明本文计算方法和计算结果是正确和有效的。

    2014年09期 v.39;No.195 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 542K]
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  • 果蝇优化算法优化灰色神经网络的卫星钟差预报

    邹兵;陈西宏;薛伦生;刘继业;张群;

    针对导航卫星短期钟差预报精度不高的问题,文章提出了一种基于果蝇优化算法(FOA)优化灰色神经网络的卫星钟差预报方法。利用FOA较强的全局寻优能力对灰色参数进行迭代动态微调,改善随机初始化所导致网络进化易陷入局部最优的问题,以提高灰色神经网络的预报精度;选取IGS产品中典型的卫星钟差数据,分别采用FOA优化灰色神经网络模型、神经网络模型、灰色系统模型和灰色神经网络模型进行短期钟差预报。仿真结果表明:FOA优化灰色神经网络模型的预报精度优于其他三种模型,性能满足卫星短期高精度钟差预报的要求。

    2014年09期 v.39;No.195 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 405K]
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地理国情监测

  • 非构造形变对区域网GPS垂直形变的影响

    朱良玉;王庆良;蒋锋云;郑申宝;

    文章定量分析了积雪、土壤水、海洋非潮汐3种非构造因素对中国大陆典型GPS连续站和区域网流动站垂直形变的影响特征;逐点计算了这些非构造因素对区域网GPS垂直形变的影响量级,得到经过非构造形变改正的中国大陆2009-2011GPS垂直速度场;并将通过荷载修正后的GPS垂直速度场与通过水准数据获得的中国大陆长期垂直速度场相比较。结果表明:修正后的区域网GPS垂直形变场能更加准确可靠地描述地壳的垂直运动。

    2014年09期 v.39;No.195 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1433K]
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  • 地表质量迁移对日长变化激发作用的研究

    孙健;李建成;徐新禹;

    为了探索地表质量迁移对日长变化的激发作用,文章在原始日长变化中扣除了固体潮、10年尺度信号、风和洋流效应,得到残余日长变化。然后分别利用AOH气候模型、SLR数据和CSR、GFZ、JPL提供的RL05版本的GRACE月重力场模型,计算了地表质量迁移对日长变化的激发作用。通过分析发现,和SLR、AOH质量激发相比,在季节性尺度上,3种GRACE质量激发能够更好地解释残余日长变化中周年和半周年的起伏,尤其是在周年项上,3种GRACE质量激发和残余日长变化间十分接近;在季节内尺度上,GRACE(GFZ)质量激发同样可以更好地解释残余日长变化,而GRACE(GFZ)和GRACE(JPL)质量激发由于包含一个周期为5.6个月的信号,与残余日长变化的相干性很低。

    2014年09期 v.39;No.195 54-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 600K]
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  • 几种天绘一号卫星影像分割方法及质量评价

    李霞;朱倩;邓良;

    为寻求更适合天绘一号卫星影像的分割方法,文章采用均值偏移分割、分水岭分割、数学形态学分割、连通分量分割4种图像分割方法对天绘一号卫星影像进行分割实验,并从视觉和定量两方面对分割结果进行评估。结果表明:均值偏移方法的分割质量更佳,且分割结果更有利于提升后续处理的效率;几何形态较规则、质地较均一、复杂度较低的地物类型分割质量较高,反之则较低。

    2014年09期 v.39;No.195 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 716K]
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  • 土地权属数据中拓扑重叠问题的自动处理方法

    邓神宝;张青年;

    在全国范围内开展的农村集体土地确权登记发证工作中,为解决土地权属数据中的拓扑重叠问题,文章根据拓扑重叠来源的分析,将其分为测量误差、权属争议和飞地范围重复入库3种错误来源类型。针对各种拓扑重叠类型的图形和属性特征,提出了相应的错误类型识别和改正方法;据此编程实现了对大量拓扑重叠的批量改正,并论述了3个以上多边形重叠区的处理方式,最后进行了批量改正实验,处理效率令人满意。

    2014年09期 v.39;No.195 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 296K]
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  • 海底管道检测数据平面偏差与管道状态分析研究

    唐远彬;任少华;姜小俊;南胜;

    当前海底管道研究内容主要集中在检测方法、管道三维模拟和系统建设方面,对检测数据分析与方法讨论较少。本文介绍了海底管道检测数据来源及其内容,讨论了海底管道节点平面偏差分析原理,对不同测次管道平面偏差比较的采样点选取展开研究,并分析了海底管道状态成果数据编制与历次管道状态比较内容,对管道状态区间跨度计算存在的情况进行详细讨论,同时给出相应的解决方法。本研究成果已应用于杭州湾海底管道检测数据分析,为其他海底管道检测数据分析提供借鉴与参考。

    2014年09期 v.39;No.195 69-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 160K]
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  • 改进SFS的月面撞击坑三维恢复算法研究

    徐辛超;徐爱功;刘少创;徐宗秋;

    为了实现探月二期中单幅影像条件下的月面撞击坑三维地形恢复,文章基于Lommel-Seeliger反射模型,提出了正则化约束的明暗恢复形状(SFS)三维恢复算法,以特征边缘线点的梯度比例作为起算,演化得到撞击坑内部所有点的梯度比例,实现了反射方程的正则化。采用实际月面撞击坑影像和模拟影像验证分析,结果证明本文提出的算法优于Tsai算法,能够有效地实现月面撞击坑地形的三维恢复。

    2014年09期 v.39;No.195 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 489K]
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  • 基于姿轨参数的高分辨率卫星遥感影像定向模型

    余俊鹏;袁修孝;孙世君;高卫军;

    文章在基于传统姿轨参数的高分辨率卫星遥感影像定向模型基础上,用轨道半径变化率代替轨道偏心率和近地点幅角,并通过差商内插法求解姿轨参数的偏导系数,使平差所需控制点减少为4个。对SPOT-5HRG影像的试验表明,影像定向后像方检查点中误差小于±2pixels,对地定位精度可满足1∶50 000比例尺测图要求。

    2014年09期 v.39;No.195 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K]
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  • 多变量非等时距灰色预测模型在露天矿边坡灾害预警中的应用

    徐茂林;郭兆鹏;李海铭;

    露天矿边坡的稳定性关乎整个矿山的安全,因此对露天矿边坡进行周期性的监测就显得格外重要。针对露天矿边坡灾害预警以及预警信息三维可视化方面的不足,文章在GIS平台下结合多变量非等时距灰色预测模型,开发了一套露天矿边坡灾害预警系统,并在鞍山某露天矿进行了实际应用,实例表明,本预警系统具有建模精度高、灾害预警信息直观等特点,在露天矿山的边坡灾害预警中具有实际应用价值。

    2014年09期 v.39;No.195 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 833K]
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  • 面向对象的无人机遥感影像烟草种植面提取和监测

    董梅;苏建东;刘广玉;杨举田;陈秀斋;田雷;王梅勋;

    无人机遥感影像技术用于农业种植面积、长势、轮作的监测和管理,取得了非常喜人的效果。文章应用无人机遥感影像和遥感图像处理软件eCognition,以面向对象的遥感影像分析方法提取临沂市沂水万亩示范园区2012年烟草种植面积及其分布信息。分类结果表明,利用面向对象的分类方法解译无人机获取的高分辨率遥感影像可以获得精确的烟草种植信息,为大区域烟草种植面积的自动监测提供了广阔的前景。

    2014年09期 v.39;No.195 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 916K]
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  • 资源一号02C卫星在土地利用动态监测中的应用

    李慎鹏;雷帆;彭笃明;

    资源一号02C卫星是以国土资源为主体业务需求定制的首颗业务卫星,如何用好该数据成为国土资源领域关注的重点。文章运用该数据对山东西部区域进行了土地利用动态遥感监测,研究了资源一号02C卫星数据处理方法及其在土地利用动态遥感监测中的应用效果。结果表明:资源一号02C卫星数据利用现有的遥感数据处理方法能够达到较好的效果,其光谱信息丰富、纹理结构清晰、地物判读性较好,在土地利用遥感监测方面具有广阔的应用前景,能够成为遥感监测领域一种新的数据源。

    2014年09期 v.39;No.195 91-93+129页 [查看摘要][在线阅读][下载 544K]
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  • 三维GIS蓄滞洪区淹没分析与灾损评估

    申继先;卢战伟;苏枫;

    蓄滞洪区是江河防洪体系的重要组成部分。基于洪水淹没机理,通过对蓄滞洪区地表的连通性分析,构建淹没过程模型;用等量分析的思想建立了计算洪水淹没水深和淹没范围的淹没分析模型,并在三维GIS环境中实现淹没分析结果的三维动态可视化。将淹没分析结果与社会背景数据叠加,结合洪灾损失率,对淹没区内的各类资产进行洪灾损失评估,为蓄滞洪区的管理、防洪减灾决策提供快捷、直观形象的信息支持。

    2014年09期 v.39;No.195 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 410K]
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技术创新

  • 地面激光扫描中激光强度值的影响因素及改正方法

    谭凯;程效军;

    激光强度作为地面三维激光扫描仪特有的测量值,在现有三维激光扫描仪中并没有得到有效利用。鉴于此,文章从理论上推导了激光强度值的影响因素,根据强度值的影响因素提出了一种强度值的改正方法,并通过实验对理论模型进行了验证分析。实验结果表明:本文提出的改正方法能较好地对强度值进行改正,对相关的硬件制造和应用具有一定的价值。

    2014年09期 v.39;No.195 98-101+120页 [查看摘要][在线阅读][下载 388K]
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  • 基于数字图像的车辆行驶跑偏在线测量方法

    陈长军;王刚;刘勇;何耀华;

    保证车辆在正常情况下沿直线行驶是汽车制造的基本要求,汽车制造厂商高度重视车辆行驶跑偏的检测。文章分析了车辆行驶跑偏量测量的一般方法并提出了一种基于数字图像的汽车行驶跑偏检测方法,实现了车辆行驶跑偏量的自动测量。通过实验,验证了该方法的可行性,且具有自动化程度高、效率高、测量精度高以及可靠性强等特点。基于数字图像的车辆行驶跑偏在线测量系统已投入汽车制造公司的实际生产使用。

    2014年09期 v.39;No.195 102-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 653K]
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  • 一种基于链码的线特征提取方法

    赵丽科;宋伟东;王竞雪;

    文章针对目前线特征提取算法中不规则曲线不能得到有效逼近的问题,提出一种基于链码的线特征提取方法。它采用V0到V7的顺序对边缘二值图像进行链码跟踪,然后通过距离判断去逼近物体的边缘线特征。实验结果表明,该算法不仅可以高效准确提取出物体的直线边缘,而且能用直线段精确地逼近不规则物体的边界。

    2014年09期 v.39;No.195 107-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 952K]
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  • 像元尺度上分类不确定性评价及可视化表达

    竞霞;张竞成;琚存勇;边宗攀;魏曼;

    传统的地物类别尺度上的遥感影像分类不确定性评价仅能实现分类精度的数学度量,无法反映分类不确定性的空间分布,难以完整、准确地描述和理解遥感影像分类信息的不确定性。文章首先在像元尺度上对遥感影像分类的不确定性进行评价,并在此基础上利用计算机技术从彩色可视化、用户交互式可视化和用户选择性可视化模式3个方面在空间域上对分类不确定性进行描述,从视觉感知角度表达遥感影像分类的不确定性信息,从而使用户更加形象直观地理解不确定性信息数据的大小及其空间分布。

    2014年09期 v.39;No.195 111-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 2469K]
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  • 轨道高程控制网优化设计及应用

    李建平;吕豆豆;宗婷婷;张届;

    文章分析了《高速铁路工程测量规范》(TB10601—2009)中推荐的轨道高程控制网矩形法的特点及其在实践中的应用方式,指出其优缺点,并以实践为基础提出Z型法测量方式。通过对Z型法的相邻点高差中误差、每千米高差全中误差的估算及工程实践检验,认为Z型法无论在工作效率还是观测成果的精度方面,都优于矩形法,认为其可以成为轨道高程控制网的建网方法。Z型法的提出,对施工单位轨道高程网测量的效率及精度提升具有重要参考价值。

    2014年09期 v.39;No.195 117-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 栅格电子地图的无损压缩新方法

    李云锦;梁鹏;

    JBIG在压缩灰度或彩色图像时,需要将图像分解为多个位面,编解码效率低而且难以利用位面之间的相关性。文章提出了RBMA方法,首先将像素值转换为引用值,然后使用多重算术编码压缩引用值,避免了位面分解。实验表明,RBMA方法与JBIG相比不仅成倍提高了编解码效率,而且提高了约40%的压缩比。GIF以一维的形式编码像素,在处理相同颜色区域时存在字典条目长度增长缓慢的问题。本文提出的LZWB方法将具有相同颜色的区域特殊编码,只输出色块的颜色、色块宽度与高度。实验表明,LZWB提高了约20%的压缩比,解码速度约为GIF的3.7倍。

    2014年09期 v.39;No.195 121-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 426K]
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  • 凸壳内缩法进行多密度离散点群边界检测

    李雯静;李少宁;邱佳;周侗;

    针对现有离散点群边界检测方法对多密度点群检测结果效果不够理想这一问题,本文提出利用凸壳内缩法检测离散点的边界:先建立离散点群凸壳结构,再定义内缩精度后通过点群凸壳结构特征实现最适内缩精度的识别。该方法对内缩扫描区域面积会随边界点密度不同而变化,因此更加适用于多密度离散点群边界的检测。通过与现有边界检测方法的对比,本文提出的方法在处理多密度离散点群的边界检测问题时具有高效性和普适性。

    2014年09期 v.39;No.195 126-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 315K]
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  • 基于非线性MASK的遥感影像匀光算法

    孙文;尤红建;傅兴玉;宋明聪;

    MASK匀光算法广泛应用于光学遥感图像增强领域,以消除影像的光照不均匀现象,但传统MASK匀光算法处理过的图像,存在反差不均匀现象,且易丢失原始影像的细节信息。针对传统MASK算法的不足,文章提出了一种基于局部统计特征的非线性MASK匀光算法,通过实际遥感图像实验,证明本文方法能在减小原始影像细节信息损失的前提下,消除光照不均匀的现象,且处理之后的图像反差得到增强,整体趋于一致,匀光效果较为理想。

    2014年09期 v.39;No.195 130-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 770K]
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  • 一种物流配送最短路径混合算法

    王华;

    文章针对Dijkstra和Floyd算法特点及在智能运输中的特点,将两种算法结合起来,形成求解物流配送中两点间最短路径的优化算法-混合算法。该方法用Floyd计算多对顶点之间的最短路径,在路径中少数顶点之间的邻接关系发生变化时,利用Dijkstra计算这些顶点之间的最短路径,加上其余部分路径就得到该图中各对顶点之间的新的最短路径,在约束条件下最终求出各点间最短路径。实验证明,混合算法比Dijkstra及Floyd效率提高11%-20%。本文研究结果可对物流配送中最短路径的选择有所帮助。

    2014年09期 v.39;No.195 135-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 173K]
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应用研究

  • 激光扫描仪时间同步的实现研究

    李森;王力;李广云;杨凡;

    激光扫描仪是移动测量系统中的重要传感器,其时间同步的实现,使得POS能够将得到的载体位置和姿态信息正确地赋予各扫描点,最终得到统一的坐标。文章对激光扫描仪的时间同步原理进行了探讨,并结合实际,对实现时间同步所涉及的接口定义、数据格式、通讯配置等问题进行研究,最后很好地实现了激光扫描仪的时间同步。

    2014年09期 v.39;No.195 138-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 184K]
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  • 分类器和时相结合的流域下垫面分类方法

    陈贝贝;颜梅春;李致家;阮仁宗;王元超;

    文章探讨提高卫星遥感大范围流域下垫面分类方法:通过集合贝叶斯分类器和决策树分类器的优势,充分利用TM影像覆被信息,结合影像时相动态信息以获得分类准确的土地覆盖/利用类型;再结合DEM生成的坡度信息得到下垫面类型,最终确定水文地理单元。以河南省的东湾流域为例进行验证,结果表明:贝叶斯法和决策树法分类各有优势,两者结合可以获取更准确的土地覆盖/利用分类结果,辅以时相类信息可以进一步修正类别间的混淆。

    2014年09期 v.39;No.195 141-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1074K]
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育人之道

  • 测绘卓越工程师素质培养方案研究

    蒋廷臣;焦明连;董春来;王秀萍;

    "卓越工程师教育培养计划"是促进高校培养出创新能力强、主动适应多样化和多元化社会和经济外部高级人才需求的一项新"质量工程"。文章根据调查研究和全球工程教育现状,为适应"卓越工程师教育培养计划"的要求,对测绘卓越工程师培养目标进行了研究,阐述了测绘卓越工程师应具备的素质,同时研究了具体培养方案。

    2014年09期 v.39;No.195 145-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 128K]
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  • GIS专业人才培养的实践教学体系构建

    郑贵洲;王琪;晁怡;黄菊;吕建军;杨乃;

    实践教学是GIS专业人才培养不可缺少的重要环节。文章在分析国内外GIS实践教学现状的基础上,建立了GIS专业实践教学系统,确定了实践体系、实践模式与综合能力间的关系,系统阐述了GIS实践教学体系和模式的主要内容,提出多层次知识结构GIS人才培养的实践教学体系和模式。该GIS实践教学系统在高校GIS实践教学中得以广泛推广,为GIS教育和GIS创新人才的培养发挥重要的作用。

    2014年09期 v.39;No.195 148-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 448K]
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