- 柴大帅;桑文刚;宁一鹏;姚国标;于明卫;
针对动态场景下，GNSS/INS组合滤波算法无法提供高精度和高可靠的位姿信息的问题，该文对RTSS平滑算法、前后向平滑算法以及RTSS与前后向平滑联合算法进行了研究，并提出将几种后处理平滑算法运用于GNSS RTK/INS组合导航中，对其参数平滑性能进行分析。实验结果显示：相比滤波算法，几种后处理平滑算法都能显著改善导航参数的精度；相比后向RTSS、前向RTSS和前后向平滑算法，RTSS与前后向平滑联合算法三维位置RMS都有明显改善；模拟的GNSS数据缺失60 s结果显示，RTSS平滑算法和RTSS与前后向联合算法在位置和速度上改善效果要优于前后向平滑算法。
2022年05期 v.47;No.287 1-9+17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1779K] [下载次数：493 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 董佳琪;连增增;徐精诚;陆星浩;
针对超宽带定位技术带有不可避免的随机误差问题，为了减小其对室内定位精度的影响，提出了一种融合卡尔曼滤波算法。该算法通过引入间接平差算法求解定位标签的三维坐标，并将此坐标作为观测量进行卡尔曼滤波算法求解，达到多次减小随机误差的目的。实验结果表明，与经典平均算法相比，在X、Y、Z方向上的精度分别提高了58.76%、41.68%、35.58%,点位精度也提高了48.08%。同时与扩展卡尔曼滤波算法、粒子滤波算法解算结果进行比较，定位精度更高。因此得出结论，融合卡尔曼滤波算法可以有效提升标签三维坐标的精度，具有平滑性和可靠性。
2022年05期 v.47;No.287 10-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 784K] [下载次数：967 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：2 ] - 朱恒;郑竹锦;祝会忠;雷啸挺;
为研究ZTD估计精度影响因素，使用PPP算法模型进行ZTD估计，分别使用德国地学研究中心和法国空间研究中心提供的实时和事后精密卫星产品实现ZTD解算，并针对功率谱密度、不同卫星产品、PPP解算方式(固定解或浮点解)、多系统融合解算、实施完好性监测和卫星可观测数量6个ZTD解算影响因素进行分析验证。实验使用12个欧洲IGS站，17个澳洲IGS站观测数据按照不同数据处理策略进行解算，得到了不同条件下ZTD解算结果，将解算得到的ZTD估值与IGS的ZTD产品进行对比和统计分析，得到影响ZTD解算的主要因素及利于提高ZTD解算精度的条件，以便利于后续进行实时ZTD高精度解算研究。
2022年05期 v.47;No.287 18-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 817K] [下载次数：315 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 郭鑫伟;刘晓云;田婕;聂建亮;靳鑫洋;
针对陕西省三维速度场研究成果较少且陈旧的问题，基于该地区最新GNSS大地控制网、陆态网络基准站和流动站等成果，计算陕西省三维速度场模型，分析陕西最近20 a水平和垂直运动情况。将最小二乘配置应用于板块欧拉矢量的计算中，随机信号较好地表征了局部区域的运动，有效改善了水平速度场模型的精度。计算结果表明：在水平方向，陕西地区整体向东南方向运动，平均速度约33.6 mm/a;相比Ⅱ级块体，陕西GNSS点形变速度较小，整体稳定性较高；在垂直方向，关中平原表现为沉降，最大沉降速度为6.3 mm/a,陕北、陕南表现为隆升，其中，陕北最大隆升速度为6.4 mm/a,陕南为5.1 mm/a。
2022年05期 v.47;No.287 26-32+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 857K] [下载次数：202 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 王佩贤;李浩然;兰文琦;张恒璟;金泽林;
针对卫星导航定位基准站高程时间序列受各类噪声干扰导致难以提取有用信号的问题，该文结合互补集合经验模态分解方法(CEEMD)算法和时移多尺度排列熵(TSMPE),提出了一种CEEMD-TSMPE的高程时间序列降噪方法。该方法利用噪声与信号各自的本征模态函数(IMF)分量的时移多尺度排列熵值存在差异的特点将其区分为噪声分量、信噪混合分量、信号分量；利用软阈值法对混合分量进行降噪；将混合分量的降噪结果与信号分量进行重构。采用BJFS站与JOEN站2000—2020年的高程时间序列和仿真信号数据进行实验分析。实验结果表明：该文提出的降噪方法可以根据信噪自身性质有效界定信噪分量并完成降噪，可为进一步研究提供可靠的数据支持。
2022年05期 v.47;No.287 33-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1635K] [下载次数：220 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 郭英;段晨汐;刘寒烁;刘冰;李兆博;陈东军;
针对智能手机陀螺仪的累积误差问题和行人以不同姿态携带手机引起的误差问题，该文改进了扩展卡尔曼滤波融合算法，引入磁力计模值控制融合误差并提高姿态精度，将手机姿态最优估值作为输入量推算手机平放、打电话、裤兜和摆臂模式下行人航向。打电话状态下，通过姿态矩阵转换手机陀螺仪数据，处理头部非水平转动，推算更可靠的行人前进方向；裤兜状态下，改进基于手机姿态旋转过程的推算方法，与主成分分析法互补推算行人航向，避免180°模糊问题，进一步提升航向精度；摆臂状态下，通过手机姿态确定摆臂点，消去手臂下垂时的航偏角，确定行人行进的方向。实验证明，上述4种手机携带模式下95%的航向误差分别低于6.38°、5.24°、10.73°和9.22°,航向和位置的精度及可靠性均有较大提升。
2022年05期 v.47;No.287 41-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 739K] [下载次数：369 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 岳国栋;赵忠海;王铎;杨熙;
针对基准站网的厘米级大用户增强定位的问题，提出了一种单虚拟点多用户的1∶n的虚拟格网技术方法，对用户双差大气延迟的内插残差和未内插的差分残差分别采用LIA内插模型和基线梯度进行分析，从而依照格网划分步骤选出最优的格网大小。通过黑龙江基准站网实测验证，格网划分为4′×4′时用户点位标准差N、E和U方向达到0.88、1.32和1.61 cm,能够实现基准站网的厘米级增强定位服务。
2022年05期 v.47;No.287 49-55+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1203K] [下载次数：376 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ]
- 刘陈伟;蒋亚楠;廖露;燕翱翔;罗袆沅;
针对甘肃黑方台地区滑坡频发，严重威胁当地居民人身和财产安全的问题，该文利用SBAS-InSAR技术对该地区2018年8月6日—2019年3月22日Sentinel-1A雷达卫星数据进行处理，对该地区进行形变监测。用SBAS-InSAR技术获取了黑方台地区的形变速率图，识别出台塬周边的主要形变区有陈家北、磨石沟、新塬北、方台、党川、焦家西；进一步结合该地区的日均降水量和地表温度数据，分析了党川罗家坡段和磨石沟滑坡群的形变速率与降水量和地表温度之间的关系。结果表明：党川罗家坡段形变速率与降水量和地表温度具有较强的相关性，磨石沟滑坡群由于处于农田灌溉区域，受到灌溉量的影响大于降水量和地表温度。
2022年05期 v.47;No.287 56-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1788K] [下载次数：570 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 何子鑫;于海洋;谢赛飞;于丽丽;陈良轩;
针对水库坝体形变监测中的安全运行问题，该文以小浪底大坝为研究区，选取小浪底坝区2017年3月31日—2020年10月17日106景Sentinel-1A影像，研究了基于SBAS-InSAR技术的坝体形变获取方法。根据获取的坝体形变信息，分析了大坝不同位置的形变特征及坝体形变与库区水位变化的周期性规律。结果表明：小浪底大坝形变与水库水位变化密切相关，且各个区域形变表现出明显的空间异质性，整体呈现出中间形变较大，两肩形变较小的形变特征，坝中央年平均形变速率在-20～-25 mm/a,最大垂直累积沉降量达108 mm。
2022年05期 v.47;No.287 66-72+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1240K] [下载次数：652 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - 李玉;王姝运;赵泉华;王光辉;
针对极化合成孔径雷达(PolSAR)影像存在较严重的相干斑噪声问题，该文提出一种自适应非局部去噪算法。定义和计算PolSAR影像像素的粗糙度，据此自适应确定搜索窗口的尺度；在搜索窗口内结合子块像素协方差矩阵的统计特征进行相似块匹配，筛选同质像素；计算像素的统计概率值，来衡量像素是代表性样本的可能性，在此基础上确定滤波权重；利用线性滤波器对极化协方差矩阵进行加权平均实现影像去噪。利用高分三号PolSAR影像数据验证提出算法的有效性，并将本文算法与3种对比算法的降噪结果进行定性和定量比较分析，结果表明，该文提出算法在较好抑制相干斑噪声的同时，也能更好地保持地物目标的结构信息和极化特征。
2022年05期 v.47;No.287 73-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1774K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王小鹏;李新娜;杨文婷;
针对因遥感图像中目标内容复杂多样，利用经典数学形态学提取遥感图像中的道路目标时，由于采用固定形状和大小的结构元素，导致道路的部分形态和空间特征丢失，难以得到较高的分割精度的问题。提出了一种基于自适应形态学重建的遥感图像道路提取方法，该方法首先采用多尺度结构元素对图像进行重建，对重建图像进行逐点极大值运算以获得自适应重建结果，然后将自适应重建开和闭运算组合后得到水平算子，利用该水平算子对图像形态特征进行度量从而初步将图像中的道路区域和非道路区域分开，利用形状滤波和孔洞填充获得准确的道路区域，最后采用快速并行细化算法提取出完整的道路中心线。仿真结果表明，该方法能够充分利用遥感图像道路形态和空间特征，准确提取出光滑的道路中心线。
2022年05期 v.47;No.287 83-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1128K] [下载次数：565 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 周薇薇;彭泊涵;张辉松;李兵;蔺志永;
针对多源数据辅助LiDAR点云滤波的问题，提出了以经典渐进加密不规则三角网(TIN)算法为基础，对该算法中种子点选取和地面点判断准则两个过程进行分析，在DEM数据辅助下分别对这两个过程进行改进。同时考虑往期DEM与数据之间的变化情况并进行处理，实现地形自适应的点云滤波。该文选择的两块地形条件不同的实验数据进行实验，结果表明，不同地形条件下，使用本文方法与传统TIN加密滤波算法对比滤波精度明显提高。此外，该文还选用5种不同分辨率的DEM数据进行辅助滤波实验，实验结果表明DEM分辨率变化会导致滤波精度变化，但与传统TIN滤波方法相比，各分辨率DEM数据辅助下的点云滤波结果精度都有提高。
2022年05期 v.47;No.287 91-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 646K] [下载次数：319 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 梁栋;蒲洁;李岩峰;
针对桥梁等大型结构点云模型存在数据量过大、特征信息提取不准确等问题，该文提出了一种保留特征点分类精简的方法。对点云数据进行体素下采样预处理；空间栅格均匀划分点云数据，并以每个小栅格为单位计算曲率描述子并优化栅格，将点云数据快速划分为特征区和非特征区；利用曲率和K邻域法向量夹角的平均值把特征区点云划分为特征点和非特征点；对不同类点云采用不同的精简策略并整合在一起，较好地解决了传统精简算法在海量点云精简速度和精度上难以兼顾的不足。对某桥大型拼装构件的试验结果表明，在较高精简度下，所提算法较传统精简算法，能够有效避免孔洞现象发生，在精简速度和精度上都取得了较好的效果。
2022年05期 v.47;No.287 99-106+133页 [查看摘要][在线阅读][下载 857K] [下载次数：452 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：0 ] - 马顶;赵尚民;
为了有效评估西山煤田地区的土地损伤状况，该文引入复变函数和麦克劳林公式的土地损伤测度模型，利用Landsat TM/OLI影像、Envisat ASAR和Sentinel-1A影像提取植被覆盖、土地覆被及地表形变信息等模型关键参量，获取了矿区地表的退化损伤值。结果表明：西山煤田土地损伤面积在2009—2019年持续减少，至2019年，土地损伤值>3.5的高损伤区域面积为18 km~2,占总损伤面积的2.23%,且与矿井点具有一定的空间相关性。与同期高分影像的对比显示：损伤测度结果有助于矿区环境修复的精细设计，并为区域土地损伤及后期治理提供较为重要的依据。
2022年05期 v.47;No.287 107-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1779K] [下载次数：249 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：2 ] - 周定义;左小清;喜文飞;肖波;
针对现有时序分析在大范围形变监测中数据处理时间长、存在大气延迟误差和相位解缠误差问题，该文利用LiCSAR产品，采用时序新方法LiCSBAS技术，引入GACOS产品进行大气改正，运用整体干涉质量检验和环闭合相位来剔除解缠误差。以昆明市为研究对象，选取2018—2021年获取的84景Sentinel-1影像进行实验研究。结果表明：LiCSAR产品能有效提高数据处理效率；采用CACOS产品对流层大气延迟进行改正具有一定效果；环闭合相位能够有效剔除解缠误差。利用该方法共监测出6个沉降区，其成因受城市建设、地质、地下水抽取等因素导致，相较于已有研究表明，A沉降区为新增沉降中心。该方法在大范围城市地面沉降监测中具有一定优势，可为防灾减灾事业及政府部门决策提供一种有效的手段。
2022年05期 v.47;No.287 115-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 2164K] [下载次数：505 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 于冰;吴滔;赵金洲;张过;周志伟;
针对石油开采所致形变具有周期长、连续性强及范围广，常规形变监测方法无法满足高效监测需求的问题。时序差分合成孔径雷达干涉具有监测范围广和效率高的优势。采用干涉点目标分析技术与69景Sentinel-1A SLC数据对大宛齐油田进行地表形变监测及时序分析。结果显示，2016年2月—2018年12月间大宛齐油田年均形变速率在-81～49 mm/a,开采区存在两处明显沉降漏斗与两处明显隆起，最大沉降面积达5.8 km~2,除此外无明显形变。GPM降水数据与时序形变量的叠加分析显示，大宛齐油田形变具有明显季节性特征，形变与油田生产及地质条件具有相关性。
2022年05期 v.47;No.287 125-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1136K] [下载次数：128 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 陈永贵;朱玉香;
针对协同表示算法的计算复杂度高、空间特征缺失问题，该文提出基于快速递归与多特征协同表示的异常探测算法。首先根据像素位置构造变换矩阵，由矩阵求逆引理导出递归更新方法，以提升协同表示算法的时效性。然后从高光谱图像中分别提取光谱特征、Gabor特征、扩展多属性轮廓特征，应用快速递归和协同表示方法，将多特征探测结果采用自适应加权方法进行融合，更好地实现异常目标和背景类的分离。采用该算法对3组高光谱数据进行实验：通过时效性对比发现，快速递归算法的检测效率提高了30%以上；同时，利用ROC曲线及AUC值对比分析发现，该算法表现出良好的探测性能。
2022年05期 v.47;No.287 134-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1249K] [下载次数：52 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 李益敏;吴博闻;刘师旖;李盈盈;刘心知;
针对边境地区的贫困县在我国扶贫攻坚政策的推进和“一带一路”合作倡议的实施下快速发展这一现象，该文以毗临边境的怒江傈僳族州泸水市为研究区，利用增强型不透水面指数(ENDISI)对泸水市2013—2021年不透水面进行了提取并对其时空演变进行了分析。结果表明：(1)ENDISI指数可以较好地实现对高山峡谷地区的不透水面提取；(2)在2013—2021年，泸水市不透水面共增长了60.18%,实现了较大幅度增长，其下辖各乡镇不透水面均有显著增长；(3)通过标准差椭圆分析，泸水市不透水面扩张主要沿怒江沿线扩张，且具有明显的方向性。
2022年05期 v.47;No.287 144-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 180K] [下载次数：308 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 胡荣明;姚晓宙;李朋飞;孙妍;贾煜;
针对水体提取精度易受泥沙悬浮物和山体阴影影响的问题，该文以兰州市附近的黄河流域及刘家峡水库为实验区，构建了一种新的水体指数(WI2021)。选取黄河流域水体、长江流域水体、城市水体以及出海口区域的4个测试点，用Landsat-8影像数据实验。结果表明，与已有的7种水体指数相比，WI2021以平均总体精度、Kappa系数、错分和漏提误差分别为95.53%、0.905 8、6.08%和5.15%,总体上较其他水体指数具有一定的优势。该文利用Landsat-8影像的6个波段，构建了一个能够稳定地提取地表水且对泥沙悬浮物和山体阴影有较好抑制作用的水体指数。
2022年05期 v.47;No.287 150-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 947K] [下载次数：468 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 郑雪涛;王竞雪;王强;
针对传统稀疏匹配无法满足高精度三维建模需要，现有点加密算法仅仅通过几何约束对特征点进行匹配而忽视了影像自身信息，纹理丰富的影像区域特征不能被很好表达的问题，提出一种结合区域增长与Delaunay三角网动态更新的特征点密集匹配算法。以尺度不变特征提取算法和随机抽样一致性算法获得的鲁棒性较高的稀疏匹配点为基础，严格按照顶点对应法则在两张影像上构建同名Delaunay三角网，并对其中每对同名三角形都进行旋转和尺度变换计算，通过数学统计方法确定两影像的旋转和尺度变换参数；将参考影像上内切圆半径大于一定阈值的三角形内心作为匹配基元，通过核线约束和灰度互相关约束筛选出待匹配点，再由三角形局部几何约束得到其精确匹配点；以参考影像上匹配后的内心点作为种子点，在三角形内切圆区域内进行区域增长，结合核线约束和几何变换参数约束增长点匹配。将匹配得到的特征点加入同名点序列的同时动态更新三角网，进行迭代匹配，直至没有新的匹配点产生迭代停止，获得最终的密集匹配点集。选取3组不同变换类型的近景影像用于匹配试验，结果表明，本文算法可获得可靠的密集点且在影像纹理丰富区域有明显的增加，匹配结果用于重建效果较好。
2022年05期 v.47;No.287 156-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 2070K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郑贵洲;李春燕;
为探究巴拉望岛附近海域叶绿素a浓度的空间分布，采用OC2、OC3、CalCOFI 2-band linear以及CalCOFI 2-band Cubic共4种经验模型算法，反演巴拉望岛附近海域叶绿素a浓度。对4种经验模型算法的结果与产品进行回归分析得到：4种算法决定系数(R~2)均达到0.9以上，说明反演精度均较高，OC3算法的RMSE较小为0.45,反演精度最高。经过实验研究分析表明：叶绿素浓度在空间上环绕巴拉望岛呈条带状分布，巴拉望岛附近海域叶绿素浓度相对较高，由近岸向海盆区逐渐递减，季节变化明显。在不同的年份，1月份叶绿素浓度最高，叶绿素浓度最低值多出现在5、6月份，同一季度不同年份叶绿素浓度相对稳定。
2022年05期 v.47;No.287 168-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 944K] [下载次数：389 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 牛雨;刘玉轩;樊仲藜;刘思婷;张力;
针对传统数字正射影像(DOM)几何精度评定方法严重依赖于人工量测，难以自动化处理的问题，该文提出了一种综合利用影像点、线特征的多源DOM几何精度自动评价方法。该方法需获取同一地区DOM作为基准。在此基础上，首先对基准DOM和待评定DOM分别构建影像金字塔，然后采用线约束下的点特征匹配方法对不同层级影像进行匹配。在匹配过程中，为提高不同源DOM的匹配精度和鲁棒性，提出了一种改进的互信息匹配测度。多组实验验证了该文所提匹配方法以及DOM几何精度评价方法的有效性，适用于多源DOM几何精度评定的自动化处理。
2022年05期 v.47;No.287 177-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 1707K] [下载次数：86 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 林娜;孙鹏林;王玉莹;黄韬;
针对从多时相高分辨率遥感影像上做建筑物变化检测出现的细节特征丢失、变化检测结果模糊的问题，该文提出了一种基于多尺度特征孪生神经网络的遥感影像建筑物变化检测算法。以孪生神经网络为基础网络，将Inception v2结构加入网络特征提取层中，获得遥感影像多尺度特征，并对其进行多特征融合，更好地还原建筑目标的细节信息。与全卷积孪生神经网络网络相比，在WHU和LEVIR-CD建筑变化数据集下的实验结果表明，overall accuracy、F1-score和Kappa系数指标都有所提高，本文的多尺度孪生神经网络方法更利于建筑物变化检测，并获得了良好的测试结果。
2022年05期 v.47;No.287 185-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 719K] [下载次数：438 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 文海家;宋宸昊;向学坤;熊凤光;
针对强降雨诱发滑坡群的光学遥感干扰特征多、识别精度低的问题，该文提出一种基于灾前灾后遥感影像变化检测技术的滑坡识别精度提升方法：(1)通过波段比值预处理，消除道路、房屋等对滑坡识别的干扰特征；(2)通过相关参数优化，采用图像差值法和非监督分类法进行遥感变化检测滑坡识别，分析两种方法发生漏判误判的原因。结果表明，对遥感影像进行波段预处理，可以明显弱化道路、房屋等造成滑坡识别的干扰特征；图像差值法和非监督分类法识别滑坡的精确率、召回率和F1-score指标分别达到了0.815、0.647、0.721和0.680、0.788、0.730。基于滑坡特征影像预处理与参数优化的两种变化检测技术均明显提升了强降雨诱发滑坡群的自动识别效率，在光学遥感影像进行滑坡识别干扰特征消除和提高识别精度方面具有应用价值。
2022年05期 v.47;No.287 193-202页 [查看摘要][在线阅读][下载 2049K] [下载次数：1463 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ]