基础研究

  • 资源三号影像对地目标定位的系统误差补偿

    曹金山;马红利;

    针对资源三号影像无地面控制的对地目标定位研究的不足,该文从资源三号成像传感器的成像机理出发,通过对焦平面坐标系内CCD探元系统误差的分析,提出一种基于CCD探元系统误差补偿的资源三号影像对地目标定位方法。试验结果表明,在无需对资源三号成像传感器进行在轨几何定标的情况下,该方法可以有效消除定位结果中的系统误差,提高资源三号影像无地面控制对地目标定位精度。

    2015年09期 v.40;No.207 3-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 222K]
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  • 北斗系统载波相位动态差分定位方法

    祝会忠;徐爱功;高猛;

    针对北斗系统高精度动态差分定位解算不够快速准确等问题,该文介绍北斗导航卫星系统载波相位动态差分定位方法:利用B1、B2载波相位观测值组成双差宽巷载波相位观测值,进行双差宽巷组合观测值整周模糊度的确定,然后解算双差载波相位观测值的整周模糊度,利用载波相位观测值进行动态定位解算;并通过BDS实测数据进行算法验证,证明本文解算的方法可以实现BDS高精度差分定位的整周模糊度动态解算,得到测站的厘米级差分定位结果。

    2015年09期 v.40;No.207 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 247K]
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  • Tycho-2星表读取及恒星视位置计算研究

    郭金运;代杰;姜爱辉;于学敏;韩延本;

    为了建立高精度的恒星视位置计算模型,该文基于FORTRAN语言对Tycho-2星表进行读取,并分别绘制J2000.0时刻全球和中国区域恒星分布图;建立了一个新的恒星视位置计算模型,对天顶望远镜实测CCD星像进行处理,并与NOVAS-F程序的视位置计算结果进行比较,以此验证新的计算模型的可行性。实验结果表明,新的恒星视位置计算模型精度符合精密天文大地测量标准。

    2015年09期 v.40;No.207 14-17+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 205K]
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  • 超高阶重力场模型EIGEN-6C2适应性分析

    范宏涛;郭春喜;王小华;王夏莉;王维;

    为了证明EIGEN-6C2是目前较优的超高阶重力场模型,该文将我国全部的共计13个沿海省市的陆地和岛礁上2 917个GNSS水准点的实测高程异常,分别与近几年国际上公布的比较优秀的EGM2008、EIGEN-6C、EIGEN-6C2、GO_CONS_GCF_2_DIR_R4和GOCO03S5个重力场模型的不同截断阶次模型高程异常之差进行外部精度检验,最后得出了到目前为止EIGEN-6C2重力场模型与我国沿海省市实测高程异常符合性最好的结论。

    2015年09期 v.40;No.207 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 153K]
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  • 基于过程的空间环境数据模型

    施群山;蓝朝桢;周杨;徐青;梁静;

    针对现有时空数据模型的不足之处,该文在分析空间环境数据特点的基础上,将过程思想引入空间环境数据模型的研究中,将空间环境过程概括为点过程、线过程、面过程和场过程四类过程对象,并以此建立其逻辑模型和物理模型,并给出时空过程插值与聚合、查询和提取等时空分析方法,最后实例验证的结果表明:基于过程的空间环境数据模型可有效组织、管理空间环境数据。

    2015年09期 v.40;No.207 23-27+58页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K]
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  • 基于小波神经网络的GPS可降水量预测研究

    葛玉辉;熊永良;陈志胜;陈宏斌;龙嘉露;

    针对传统的BP神经网络存在的不足及局限性,文章提出了利用小波分析和神经网络相结合的方法应用于GPS可降水量预测中。小波神经网络是将小波基函数来替代传统神经网络中的激活函数,它将小波分析和神经网络有机融合在了一起,同时具备小波分析和神经网络的良好特性。通过相同样本数据训练和学习以及对预测结果的对比分析,表明小波神经网络在可降水量预测中比BP神经网络具有更好的容错能力和逼近能力,且其收敛速度快,预测精度高。

    2015年09期 v.40;No.207 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 203K]
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  • 一种高精度的北斗伪距单点定位加权算法

    李春华;蔡成林;梁愈高;徐李冰;

    为提高北斗伪距单点定位的精度与速度,文章提出了一种基于互差中值理论的加权最小二乘算法。通过北斗实测数据验证:该算法的定位精度较最小二乘算法和直接解算方法的定位精度有较大提高,并能有效地减少问题卫星的影响。该算法对于当前导航定位接收机的改进具有较大的参考价值。

    2015年09期 v.40;No.207 33-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 320K]
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  • 三种干涉测量距离向频谱滤波算法的性能比较

    仲伟凡;张永红;吴宏安;孙广通;

    针对合成孔径雷达干涉测量技术中的距离向频谱滤波算法研究不足的现状,该文在国内外学者研究的基础上,选取多种数据进行对比实验,重点分析基于矩形窗、Hamming窗、Kaiser窗的3种距离向频谱滤波算法的性能。结果表明基于Kaiser窗函数的滤波算法是一种适用于多源SAR影像的频谱滤波算法,该算法可以有效提高影像相干性,改善干涉条纹图质量,对提高地表高程反演和形变监测精度都具有重要的意义。

    2015年09期 v.40;No.207 39-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 251K]
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  • 优化枝切线设置的孔径雷达相位解缠方法

    于向明;孙学宏;刘丽萍;张成;

    针对Goldstein枝切线法容易产生大面积封闭区域和枝切线整体长度较长的问题,该文提出了一种优化枝切线设置的干涉合成孔径雷达相位解缠方法:首先根据干涉条纹图中残差点的分布特点对残差点进行预处理,之后使用改进的遗传禁忌搜索算法计算剩余残差点的优化组合。结果不仅能够有效减少枝切线的整体长度,而且使封闭区域数量明显减少。实验结果表明该方法较好地实现了枝切线的优化设置,在解缠精度上有一定的优越性。

    2015年09期 v.40;No.207 43-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K]
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地理国情监测

  • 无人机红外传感器改制及数据获取研究

    何敏;刘智华;

    针对云雾复杂气候条件下无人机可见光影像难以获取的问题,文章在分析了地质灾害应急遥感监测伴随的复杂气候条件的基础上,根据目前无人机传感器的构造原理,通过对各种红外滤片的分析和比较,研究基于红外滤片元器件的无人机传感器红外改制技术和红外影像数据增强方法,对航摄传感器进行红外改装。实验结果表明,无人机红外传感器在多云雾条件下能够获取高精度清晰影像,有效解决云雾条件下地质灾害应急数据获取难题,为地质灾害应急决策提供参考。

    2015年09期 v.40;No.207 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 引汉济渭黄三段控制网布设及数据处理研究

    张永光;李引生;丁万庆;

    针对引汉济渭工程控制网布设、观测和数据处理等具体问题,该文结合引汉济渭黄三段施工控制网的建立,研究了大型复杂工程施工控制网的布设方案、观测和数据处理方式以及验证控制网可靠性的做法,阐述了项目的作业流程、主要方法、关键技术和成果精度,对类似项目的生产具有指导意义和推广价值。

    2015年09期 v.40;No.207 53-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 181K]
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  • 艾比湖流域典型绿洲热环境时空变化特征分析

    王娟;张飞;周梅;杨霞;任帅;

    针对目前绿洲地表温度时空变化的研究较少的现状,该文采用覃志豪单窗算法,利用1990年、1998年和2011年三期Landsat数据对精河县的地表温度进行反演,并查询实时陆面地表温度进行对比检验;分析了不同时期精河县地表温度分布格局,将反演的地表温度划分为低温区、次低温区、中温区、次高温区、高温区和极高温区。研究得出:各温度区间的分布范围发生了巨大变化;反演结果符合水体温度最低、绿洲次之、裸地最高的"冷岛"现象。结果表明利用Landsat数据反演地表温度是可行的。

    2015年09期 v.40;No.207 59-64+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K]
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  • 深圳企业GIS空间分布格局研究

    章文;张莉;王佳璆;

    针对深圳市城市内部企业空间分布相关研究较少、城市产业空间结构规划缺少相关参考的问题,该文基于2012年数字城市数据,采用区域密度模型和地统计学GIS分析方法,从整体模型、方向变异性等方面展开对深圳企业空间分布格局的研究。结果表明:整体上深圳企业分布密度基本呈现从市中心向外递减的规律,在同一数据来源下运用圈层距离采样法能提高企业区域密度模型拟合精度;同时计算结果显示:相比人口分布,深圳企业空间分布更符合克拉卡模型,通过半异函数揭示出深圳企业对周边地区亦产生影响力。

    2015年09期 v.40;No.207 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 170K]
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  • 感知校园服务平台的设计与实现

    黄露;谢忠;罗显刚;

    为了进一步探索"感知校园"建设为师生带来的便利服务,该文以物联网、GIS、SOA、三维展示等技术为基础,以MapGIS K9为基础支撑平台,设计了一种感知校园服务平台。该平台面向广大师生,支持Web客户端和移动终端两大类终端设备,集虚拟校园服务、校园导航服务、校园视频监控、客流统计分析、校园活动等功能为一体,实现了学习、工作、管理和生活等信息的较全面感知,为师生的校园生活提供了一个便捷的信息感知、查询与交互的感知服务平台,为建设智慧校园提供参考。

    2015年09期 v.40;No.207 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K]
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  • 多传感器移动测量系统精度检测方法探讨

    宋杨;高志国;李长辉;

    针对多传感器移动测量系统尚未有相应的精度检测技术规范的现状,文章提出了一种从单传感器检测到基于检校场的系统整体精度检测的方法和流程,并在广东省测绘产品质量监督检验中心监督下对所提出的精度检测方法进行了实际检验,结果充分验证了方法的可行性,为推动移动道路测量技术的应用提供参考。

    2015年09期 v.40;No.207 74-77+97页 [查看摘要][在线阅读][下载 211K]
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  • 利用地面激光扫描数据提取单木结构参数

    尚任;习晓环;王成;王秀兰;骆社周;

    针对现有提取单木结构参数的方法精度不高的现状,文章研究利用地面三维激光扫描数据提取单木的高度、胸径和冠幅,特别是将RANSAC算法用于圆拟合,提高了胸径的反演精度。最后利用野外实测数据进行验证,并比较分析了Hough变换和RANSAC算法在提取胸径中的差异。结果表明,本文方法提取的单木参数精度较高;并且无论从相关系数、平均残差还是均方根误差等方面,RANSAC算法提取的胸径精度均高于Hough变换方法。

    2015年09期 v.40;No.207 78-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 183K]
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  • 利用车载激光扫描的城市森林三维绿量估算

    虞思逸;吴宾;谈文琦;岳文辉;胡春凌;吴健平;余柏蒗;

    针对城市森林绿量估算研究不足的现状,该文提出了结合高分辨率航空遥感影像和车载激光扫描技术估算城市森林三维绿量的方法:首先从车载激光扫描数据中提取道路两侧单株树的生物物理参数,再结合从航空遥感影像中提取的植被分布,对均质城市森林片区进行三维绿量的拟合计算;最后以上海市滨江森林公园为例进行了方法验证。结果表明,该方法能够拓展车载激光扫描系统应用的领域,为城市绿化信息的获取提供参考。

    2015年09期 v.40;No.207 82-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K]
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  • 基于支持向量机的作物叶绿素含量反演模型

    吕杰;

    针对现有研究在准确估算叶绿素含量方面的不足,该文运用粒子群优化算法和支持向量机构建叶片尺度作物叶绿素含量高光谱反演模型:利用PROSPECT模型模拟作物光谱,并运用所对应的叶绿素含量建立训练数据集,然后采用粒子群优化算法支持向量机学习训练数据集,最后建立实测叶片叶绿素含量估测模型。研究结果表明,粒子群优化算法和支持向量机构建的反演模型能准确预测作物的叶绿素含量,能够解决小样本作物采样点情况下叶绿素含量反演问题,可以作为作物叶绿素含量估测的参考方法。

    2015年09期 v.40;No.207 88-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 179K]
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  • 隧道断面截取曲面拟合优化的点云简化方法

    吴爱;康志忠;

    为了提高变形监测中地铁隧道断面点截取的效率,文章提出了基于kd-tree和法向量估计的局部点云简化方法,对BaySAC算法的三维激光点云二次参数曲面拟合方法进行改进:利用kd-tree建立点云数据的空间拓扑关系,计算出每个数据点的k邻域;然后使用平面拟合方法获取法矢量;最后根据点云数据法矢量变化程度,采用法矢量自适应得到压缩后的点云数据。实验证明该方法既能较大程度地简化点云,简化结果比较均匀,又具有不破坏细小特征的特点,进一步改进了BaySAC算法的二次参数曲面拟合方法。

    2015年09期 v.40;No.207 92-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 298K]
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  • 资源三号影像中城市高大地物阴影检测方法

    杨兴旺;杨树文;刘正军;姚花琴;李轶鲲;

    针对遥感影像处理中阴影检测和信息补偿不准确的问题,该文在研究已有阴影检测算法的基础上,结合资源三号(ZY-3)影像数据的特性,构建了阴影检测方法:首先对原始图像分别做差值运算和主成分变换,并利用多峰阈值自动提取算法检测出阴影区域;其次将差值运算提取的粗阴影区域与主成分变换提取的阴影区域做并运算生成一个新的阴影区域;然后判断影像中是否含有水体,如果含有水体则利用多峰阈值自动提取算法检测出水体并与新合并的阴影区域影像做布尔运算得到完整的阴影区域,反之则新合并的区域即为完整的阴影区域。实验结果表明该方法针对ZY-3具有较好的普适性、较高的提取精度和提取效率。

    2015年09期 v.40;No.207 98-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K]
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技术创新

  • 基于席尔宾斯基垫片的GIS矢量数据置乱方法

    吴雪荣;李安波;吴赛松;蒋伟;周卫;

    为提高GIS矢量数据在数据传输过程中的隐蔽性,该文结合分形模型席尔宾斯基垫片变换技术,通过对要素点集合中每个点的位置进行置乱处理,实现了一种针对GIS线面图层数据的置乱方法,并基于置乱度的置乱效果评价方法,明确了置乱效果与分形维数之间的正相关关系。实验表明:该方法保持了有效的数据格式和整体形态的相似性,具有较好的隐蔽性和迷惑性;在满足处理效率和隐蔽性应用需求的前提下,可有效保障矢量地理数据在数据传输、数据托管服务、封装存储中的安全性。

    2015年09期 v.40;No.207 102-106+124页 [查看摘要][在线阅读][下载 255K]
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  • 离散曲线演化及等高线剖分山脊山谷线提取

    李秀娟;郑先伟;熊汉江;

    针对地貌图形中提取山脊山谷线的现有方法大都偏于随机性和局部性的问题,文章提出了一种基于离散曲线演化(DCE)和等高线凹凸包分割的提取方法:依据"整体抗噪、局部关联"的原则,将离散后的等高线数据进行全局DCE演化,标记点的整体重要性级别;然后对等高线进行凹凸包分割,并在局部凹凸包上根据"包点对应性"提取出重要性级别最高的点作为特征点;最后根据等高线间建立的拓扑关系,依据流水模型,在凹凸一致性、距离、方向角、重要性级别等因素的限制下对特征点进行连线。实验结果表明,该方法能较好地提取山脊山谷线,有效减少噪声的影响和特征点连接的错误。

    2015年09期 v.40;No.207 107-110+119页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K]
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  • 车载全景影像与激光点云融合生成彩色点云方案

    闫利;曹亮;谢洪;蒋宇雯;

    针对车载全景影像与激光点云数据融合的研究不足的现状,文章给出了一种适合球面全景影像的车载彩色点云生成方案:由车载POS数据及系统标定参数可获得全景影像的外方位元素,依据影像的采集视角选择激光点最佳的关联影像,然后以球面投影为成像模型获得激光点在影像上的颜色属性值,进而获得彩色点云数据;并对融合的误差进行了讨论与分析。经过融合后的彩色点云几何精度高、目视效果好,使两种数据源的优势得到了有效的结合。实验结果验证了这种方法的可行性和准确性。

    2015年09期 v.40;No.207 111-114+162页 [查看摘要][在线阅读][下载 273K]
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  • 改进粒子群优化最小二乘向量机卫星钟差预报

    刘赞;陈西宏;薛伦生;邹兵;张群;

    针对提高导航卫星钟差预报精度的研究不足的现状,文章结合灰色预报模型和最小二乘向量机预报模型的特点,研究建立灰色系统与最小二乘向量机的结合预报模型:引入惯性权值和加速度因子随优化代数变化的改进粒子群算法,以提高算法的优化能力;并用其对模型惩罚因子和核函数参数选取过程进行优化;选取具有代表性的卫星钟差数据,建立改进粒子群优化的GM-LSSVM模型进行短期钟差预报分析,并与传统的GM(1,1)预报模型和BP神经网络预报模型进行精度比较。仿真结果表明,优化后的模型预报精度优于GM(1,1)预报模型和BP神经网络模型。

    2015年09期 v.40;No.207 115-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 226K]
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  • 断面法选择独立坐标系的探讨

    刘晋虎;

    针对工程建设中为满足相应的测量精度要求而进行的独立坐标系选择相关研究不足的现状,该文阐述了高斯投影长度变形计算原理,基于数字高程模型绘制的断面图和高斯投影长度变形适用范围曲线的套合,提出了一种独立坐标系选择方法。试验结果表明本文提出的方法是可行的,能够对各种投影长度变形要求的独立坐标系选择提供参考。

    2015年09期 v.40;No.207 120-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K]
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  • 全景景观地图的计算机辅助制作

    张志军;邱俊武;孙晓玮;仉明;王文旭;

    针对全景景观地图制作过程复杂、效果差等问题,该文研究了全景景观地图计算机辅助制作的关键技术,包括渐进式投影的地形几何弯曲算法、地形高程垂直夸张、地物模型配置的滚落线生成算法等;完善了全景景观地图的机助制图过程和方法,提高了全景景观地图制图的效率,最后实现了全景景观地图制图原型系统。

    2015年09期 v.40;No.207 125-128+148页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K]
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  • 大视场面阵数字航摄仪检测关键技术探讨

    肖海红;王成龙;韩菲;

    针对常规室内检校场无法满足大视场面阵数字航摄仪检测的问题,文章提出了一种适合此类航摄仪检校的野外检校场的建立方法,通过对检校场控制点布设方案设计、适合影像识别的地标形状设计和地标点三维坐标的精确测定方案研究,实现了检测场内控制点的高精度测量:建立适合大面阵数字航空摄影仪几何误差改正的数学模型,并通过多摄站拍摄足够数量的检校场影像,自动识别并测定每幅影像上全部地标点的影像坐标,用最小二乘平差计算间接求出相机的内方位元素和各项畸变参数,最后通过多组检测参数对比,验证了数学模型及其参数的可靠性与稳定性。

    2015年09期 v.40;No.207 129-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 245K]
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  • 地质调查手机移动GIS设计与实现

    姚纪明;刘亚静;王森;

    针对地质调查工作流程复杂、效率较低、人员工作量大等问题,该文提出基于智能手机开发地质调查移动GIS,借助智能手机、移动GIS的优势来实现具有数据采集、数据更新、数据编辑等功能的地质资料高效管理模式,给出系统的开发、测试环境、系统体系结构、系统总体功能模块以及面向对象思想建立的空间数据存储机制。该系统的应用可以提高地质调查工作的效率,减少地质工作者的工作量。

    2015年09期 v.40;No.207 134-137+142页 [查看摘要][在线阅读][下载 183K]
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应用研究

  • 基于分形方法的蚀变矿物多尺度特征分析

    徐茹;蔺启忠;陈玉;

    针对矿化蚀变信息常常受其他地物信息的干扰与影像空间分辨率的制约而表现得非常微弱的问题,该文以Landsat7号ETM+30m空间分辨率的影像为数据基础,重采样得到一系列不同空间分辨率的影像;运用ETM+波段3/波段1比值法获得铁染蚀变相对含量灰度图,采用分形模型计算出不同分辨率下蚀变矿物的分维值,进而获得分辨率—分维值的一元线性回归方程;最后建立了基于分形理论的蚀变矿物多尺度分析模型,得到蚀变矿物空间分布特征变化的参考尺度。结果表明,在一定尺度范围内(30~280m),蚀变矿物显示出空间尺度特征。

    2015年09期 v.40;No.207 138-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K]
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  • TerraSAR-X卫星影像中大比例尺测图应用研究

    刘美娟;谢金华;邱振戈;张春玲;

    为了研究TerraSAR-X卫星的中大比例尺测图可行性,文章利用成都都江堰市3m、1m分辨率的TerraSAR-X影像、控制点及可见光卫星影像,对TerraSAR-X影像在多云多雨地区的中、大比例尺测图展开了研究和分析。实验表明利用TerraSAR-X影像能够符合中大比例尺基础地图测图或修测的精度要求,可用于困难地区1∶50 000~1∶10 000比例尺的基础测图生产和更新。

    2015年09期 v.40;No.207 143-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K]
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  • 《重庆历史地图集·第一卷古地图》设计与研制

    熊明;

    文章介绍了该图集编制的背景及国内编纂情况,阐述了图集需遵循的设计原则和工艺流程,构思了图集每个版块的定位及内容组成。重点对图集在编纂过程中开本设计、结构设计、内容设计、排版和整饰设计等方面进行了剖析,并根据重庆本地历史文化展现的需要,进行了对应的设计。其中的结构编排设计、内容排版设计、图名设计、文字内容结构设计,及版式中使用的中华民族文化元素和重庆本地的文化元素的有机融合等方面,在同类作品中实现了多项创新。最后,分析总结了图集编纂中的问题和解决方法,为后续相关产品的设计与编制提供参考。

    2015年09期 v.40;No.207 149-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 241K]
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  • 基于DPGrid系统的正射影像数据快速更新

    李玉芳;张弓;刘康;

    针对单人单机数字摄影测量工作站无法满足大规模基础测绘数据生产要求的现状,该文阐述了应用新一代航空航天数字摄影测量处理平台DPGrid自动、快速获取高分辨率正射影像图的工作流程和关键技术,并利用DPGrid OrthoUpdate实现了北京和包头城区1∶5000DOM更新,结果表明利用已有的DEM和DOM数据,DPGrid OrthoUpdate可以实现中小比例尺数字正射影像图的高效率更新。

    2015年09期 v.40;No.207 154-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 203K]
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  • 猫群优化算法的非线性模型参数估计

    王永弟;孙心宇;

    针对现代高精度测量工作中传统的群体智能算法存在的不足,该文提出将猫群算法应用于非线性模型参数估计,从观察模式和捕猎模式两个方面论述了猫群优化算法的基本原理、解算步骤等;最后通过实例分析验证了猫群优化算法在非线性模型参数估计中应用的可行性和优势。

    2015年09期 v.40;No.207 158-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 147K]
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  • 车载激光扫描系统在地籍测量中的应用

    张攀科;裴亮;王留召;许福慧;

    针对地籍测量要求精度高、现势性强等特点,该文将当前具有速度快、效率高等特性的车载激光扫描系统应用于地籍测量中,介绍了原理,并对其在地籍测量中的应用进行了阐述,包括外业数据采集和内业的数据解算及成果输出。通过实例操作和精度验证,分析了车载激光扫描系统运用在地籍测量中的可行性,为车载激光扫描系统更广泛的应用提供参考。

    2015年09期 v.40;No.207 163-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 147K]
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