测绘工程

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基于EGM2008模型和多面函数的似大地水准面拟合综合研究

王仲锋

测绘工程. 2021, 30(6): 1.

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文中讨论用多面函数拟合似大地水准面中函数模型的改进、多面函数之核心点及光滑因子的选取问题,并结合工程实例进行验证。研究得出如下结论:在利用正双曲函数拟合时,加入截距后可提高拟合的精度;利用EGM2008模型,内插出覆盖测区的格网交点及GNSS/水准点的高程异常,绘制等值线图,能可视化地选取多面函数的核心点;利用搜索和绘制散点图等,可十分有效地选定使拟合精度最高的光滑因子。

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单目视觉技术在室内定位中的应用研究

邓晖邓逸川欧智斌张根杰

测绘工程. 2021, 30(6): 8.

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针对有源室内定位技术存在的基建投资较大、信号稳定性要求高、定位效果不理想等问题,文中提出一种成本较低、定位精度不受信号稳定性影响的无源室内定位方法。该方法应用单目视觉技术分析实时照片从而确定用户的室内定位。首先使用AlexNet网络的迁移模型识别照片得到初步定位,进而结合尺度不变特征变换算法和相机位姿估计算法解算出精确定位。经测试,92%的测试点定位误差在1.5 m以下。结果表明,文中提出的定位算法能实现较高的定位精度,为无源室内定位的相关研究提供参考。

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基于矩特征和鲁棒性估计的摄像机标定方法

喻夏琼秦晓东高超孙韬

测绘工程. 2021, 30(6): 16.

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针对当前平面标定方法中特征点提取方法主要为手动或者半自动方式,提出一种基于普通圆形靶标的摄像机快速标定方法。文中利用基于矩特征的椭圆中心检测方法获取包含外点的靶标特征点集;基于特征点邻域的拓扑结构构建矢量集,构建有序的图像匹配点对;利用鲁棒的参数估计方法精确求取单应矩阵。实验表明,该方法可以自动准确提取液晶显示屏上的圆形靶标的投影点,并实现图像靶标点与真实坐标的自动准确对应。利用该方法,可快速准确自动标定出摄像机内外参数和畸变参数,适用于摄像机的现场快速标定。

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激光跟踪仪的测量误差解析与精度仿真

刘硕刘光博刘尚国李华智

测绘工程. 2021, 30(6): 21.

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激光跟踪仪基于球坐标法测量原理,通过测角、测距实现三维坐标的精密测量,由于角度和距离对整体测量精度的影响存在较大差异,需要对其全量程测量精度变化规律进行研究。鉴于激光跟踪仪可以在任意安置姿态下进行三维坐标测量,文中首先分析"仪转角"和"仪顶角"两个术语的基本含义,区别传统的"水平角"和"竖直角"。基于误差传播定律,以仪器测角、测距的标称精度为依据,对激光跟踪仪的点位测量误差进行解析。以Leica AT930型激光跟踪仪为例,重点分析"测角线性误差"和"测距误差"的悬殊性。并通过仿真模拟,分析空间三维坐标精度随各观测要素的变化规律,探讨"解析点位精度"与"标称点位精度"之间的精度差异。

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基于语句模板的遥感影像地物空间关系语义理解

周兴孙庚戴欣怡陈杰

测绘工程. 2021, 30(6): 27.

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空间关系作为连接地物目标的纽带,是遥感影像语义理解的重要内容。基于编码-解码模型的图像字幕网络能使用自然语言对目标间的空间关系进行表达,但其结构复杂,且需要为训练RNN提供大量语料样本,生成的空间关系描述语句准确率不高。因此,文中提出基于语句模板的遥感影像地物空间关系语义理解方法,该方法的模型结构简单,不需要大量语料样本进行训练,且能生成合理的空间关系描述语句。实验结果表明,该方法生成的描述语句相比编码-解码模型,定量评价的分数相近,定性评价的准确率高约30%,且该方法泛化性能较好,能应用于不同领域的遥感影像中,为遥感影像添加语义信息。

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基于计量控制图的GNSS参考站观测质量分析方法

张杰许培培曹相

测绘工程. 2021, 30(6): 34.

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连续运行参考站数据质量监测与控制是保证网络RTK服务能够正常工作的基础工作。文中提出结合计量控制图进行参考站数据质量监测的方法,并利用南京市计量院CORS站数据进行数据检验。实验结果表明,利用控制图中的均值-极差控制图能够很好地反映CORS运行情况,控制图中的均值-标准差控制图能够准确反映多路径延迟序列中异常情况。控制图对数据变化敏感,在CORS监测中能起到很好作用。

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面向城市精细化治理的“地楼房权人”实体构建

蒯希贺彪郭仁忠陈学业罗恒毕明艳

测绘工程. 2021, 30(6): 40.

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构建基础时空信息底板,是实现智慧城市内部多源、异构、海量数据间的关联与融合,保障各类智慧应用正常运转,实现城市精细化治理的前提。文中提出"地楼房权人"多层次城市实体模型,并基于该模型设计并实现"地楼房权人"实体建库、城市多源信息关联融合的业务框架,并通过应用展望,从教育学位配置和医疗资源管理等方面举例说明基于"地楼房权人"实体模型的多源信息关联在城市精细化治理中的应用价值。研究表明,通过构建"地楼房权人"等城市实体数据,并基于此关联集成各类城市数据,最终形成面向城市精细化治理的基础时空信息底板,将为智慧城市的各类应用提供基础支撑。

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跨海长桥首级GNSS平面控制网精度设计方法

吴迪军

测绘工程. 2021, 30(6): 46.

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针对跨海长桥GNSS控制网精度要求高、测量难度大、无统一的精度标准等问题,以确保海中桥墩的精确定位为原则,从海中桥墩施工的平面坐标允许偏差出发,采用测量误差影响分析和配置方法,推导跨海长桥首级GNSS平面控制网必要精度的估算公式,即首级GNSS控制点的平面坐标精度不应低于海中桥墩平面坐标允许偏差的■倍。据此,进一步推导出最弱点点位精度、最弱边边长精度、跨海长边相对精度和同岸短边相对精度等基本精度指标。最后,通过港珠澳大桥首级GNSS控制网的精度设计和实际精度的统计分析,验证文中设计方法的合理性和可行性。

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图像全站仪图像测量模型及其简化计算

章后甜陈冰

测绘工程. 2021, 30(6): 50.

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虽然商用图像全站仪历史并不长,但以其同轴摄像机较小的视场和望远镜放大率的优点,具有优异的角分辨率和目标图像分辨率,使其普遍应用于精确测量。图像全站仪图像测量用于测量角度,而不是三维坐标。采用球面投影的方式推导像点坐标与全站仪角度之间的严密计算公式,对目前现有的简化公式以及使用简化公式带来的角度误差进行分析。经过分析表明,简化公式计算量小,但带来的角度误差与视准轴方向竖直角以及目标像点到像主点的距离有关;在实际测量中为了减少简化公式带来的测角误差,在减小视准轴方向竖直角的同时,使目标点尽可能位于视场中央;对于精密测量,需采用严密公式。

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经纬仪工业测量系统在标定圆形GNSS天线中的应用

郭恒林景冬卢秀山王爽

测绘工程. 2021, 30(6): 56.

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根据移动测量系统中惯性导航(简称惯导)坐标系与GPS天线相位中心坐标位置的高精度标定要求,基于Axyz/MTM工业测量系统设计一套针对传感器(文中以圆形天线头相位中心标定为例)的无接触测量方案,采用电子经纬仪高精度测角的原理,两台电子经纬仪进行空间前方交会单点坐标测量。根据惯导底部8个特征点建立惯导坐标系,利用GPS天线接缝处做辅助线的方法计算出其相位中心,坐标转换得出GPS天线相位中心在惯导系下的坐标,用于工作中实时纠正惯导的漂移,取得良好的效果。

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基于数字地形图的机场导航台遮蔽角计算方法

钱学飞沈映政王友昆瞿华蓥杨根新

测绘工程. 2021, 30(6): 60.

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机场导航台遮蔽角的计算能够为飞机提供飞行保障,保障雷达在各方向上的安全扫描。常规的计算方法都是基于格网DEM采用通视分析(LOS)的方法进行计算,无法使用机场建设前期未经格网化的地形图数据。文中针对机场设计阶段的需求,提出一种基于数字地形图高程线的改进LOS分段斜率比较法(SK-LOS),通过对数字地形图上的高程线数据进行抽稀和索引,筛选符合求交条件的高程线,实现各方向遮蔽角的快速计算,并结合工程实践实现计算的流程化处理。通过在云南省某通用机场导航台建设中的实践表明,该方法较传统的LOS方法效率提高100%以上,计算结果准确可靠,精度满足机场导航台的设计要求。

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机场罗盘校正场磁偏角测量方法的研究

陈铭达车德福

测绘工程. 2021, 30(6): 65.

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为提高罗盘校正场磁偏角和真方位角的测量精度,文中提出采用GNSS测量技术和经典方格网磁偏角测量技术相结合的方法,利用GNSS精密星历参与平差,同时采用测站基线向量直接解算真方位角的方法,可提高控制点基线的相对中误差和真方位角值的精度,避免多项误差累积。采用方格网磁偏角测量方法,可有效检核磁偏角测量中观测异常值,提高磁偏角测量的可靠性,实际建立的罗盘校正场磁偏角测量精度达到1′48″。文中方法对各类罗盘校正场的规范化建设具有积极的参考价值。

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基于OBE理念和混合式教学的“卫星导航定位”教学改革研究

邓岳川王延霞杨灿灿谷双喜刘玉婵

测绘工程. 2021, 30(6): 69.

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成果导向教育是工程教育认证的核心理念。针对"卫星导航定位"课程目标未明确支撑专业毕业要求、课程目标达成度未量化评价、课程教学不能适应工程教育认证要求等问题,文中提出基于成果导向理念和混合式教学,通过重设教学目标、重组教学内容、优化考核方式和修订评价机制等途径,建立以学生学习成果为导向的课程教改方案,并在教学中开展实践。结果表明,该方案满足要求,课程目标有效支撑专业毕业要求,课程目标达成度满足预期要求,课程教学满足工程教育认证要求。研究为建立成果导向、适应混合式教学的课程教学改革提供思路,为提升同类高校同类课程的教学质量提供参考。

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计算题作业“私人定制”——以“测量学基础”课程为例

李建章王强

测绘工程. 2021, 30(6): 75.

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为每一位学生定制一份不同的作业,可以准确检测学生对于课程知识点的掌握程度。文中以"测量学基础"课程为例,研究计算题作业的定制原理及方法,并开发计算题作业定制系统,能自动出题、自动批改作业,具有批改速度快、获取信息更全面、更准确的特点,对于提高教学质量具有重要意义。

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2021年, 第30卷, 第6期　刊出日期：2021-11-15

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