野外数据（WGS84）到成果数据（西安80）的转换研究

在地质行业里,由于野外地质工作人员对坐标系统不够了解,导致野外所采集的坐标经转换后投影到地形图上与实际情况不符,也使提交的成果数据误差较大。从理论上解释了各坐标系统之间的关系,并从野外所采集的数据投影到地形图,最终转换到成果数据的方法做了进一步的探索。     

投影带的选择及邻带坐标换算

本文主要阐述了高斯投影过程中,投影带的选择方法以及相邻投影带坐标的换算,相邻投影带坐标的换算已成为高斯投影不同投影带相互转换的主要方法。     

化探异常曲线图中采样坐标投影的方法

在用Grapher5.0绘制化探异常曲线图中,纵坐标为各元素化验结果数据,横坐标为采样点的位置。但由于GPS定位的误差,一条化探剖面的样品采样位置并不全部在设计剖面线上,为了解决这一问题,现将每个采样位置的坐标沿岩层走向方向(垂直投影,剖面线方位与岩层走向垂直)投影到剖面线上,通过对采样位置与剖面线方位之间三角函数关系的研究和分析,得出了平面内任意一采样点坐标与任意方位剖面线之间的投影关系,实现了将每个采样位置的坐标垂直投影到设计化探剖面线上,提高了化探异常曲线的准确性。     

立体在坐标面上投影的错例解析

求两曲面围成的立体在坐标面上投影时,经常误以为两曲面的交线在坐标面上的投影曲线所围成的区域即为立体在相应坐标面上的投影.对一道典型的求立体在坐标面上的投影问题进行解析,指出易错之处,进而给出一种求立体在坐标面上的投影时不易出错的做法.     

服装面料三维非接触式坐标测量

为获取高精度面料外形数据,建立了由面料台、传感器和微机组成的服装面料三维非接触式坐标测量系统,对系统的工作原理和数据预处理过程进行了详细阐述,实现了“零接触力测量”,有效避免了由测量力引起的系统误差和随机误差.此外,系统还采用光栅投影和数字相移结合的技术,综合了相移法和光学三角测量原理的特点,测量速度快、准确性高,试验结果表明:所建系统获得的面料形态的数字信号,可以为服装面料的外观评价提供客观依据.     

应用速度投影计算平面运动刚体角速度

采用刚体上两点的速度在其连线垂线方向上的投影量，给出平面运动刚体角速度的简易计算公式。使平面运动刚体的速度更容易地利用速度投影定理进行分析。     

基于多参考椭球的坐标转换程序实现

工程测量中仍广泛采用高斯投影,其分带投影的方法使得实际工作中经常遇到坐标不统一情况,需要进行正反算及换带计算。控制高斯投影产生的长度变形及确保坐标的单值性仍是需要解决的问题。本文根据高斯投影理论及特点,并充分考虑高斯投影产生长度变形的影响,在Visual Basic平台上开发了坐标正、反算程序及换带计算程序。通过程序自身验证和程序交叉验证,结果表明计算精度能保持在毫米级,确保了坐标的单值性,且操作简便,具有一定实际应用推广价值。     

一种实时的点对点客户端在线地图动态投影方法

在线地图信息丰富、成本低、时效性强,逐渐成为GIS系统的重要数据源.目前,在线地图的客户端展示一般采用在线地图的坐标系统,这种方式成图速度快,但不能改变、显示坐标系统;如果采用所有像素投影转换,成图速度慢,且难以满足实时性要求.为解决该问题,提出一种实时的点对点客户端在线地图动态投影方法.首先,将地图当前显示范围转换为在线地图坐标系统下的矩形范围,根据转换后的矩形范围和客户坐标范围计算在线地图最佳显示层级和待绘制的瓦片数据单元序列.在客户端,对于每一个瓦片单元,反算地图显示坐标系统下的显示范围,确定该单元在客户端地图上显示的客户坐标矩形,并生成与客户坐标矩形同等大小的位图.对内存位图在水平和垂直方向每隔2个像元采样坐标点,将待转换的坐标点数量降低为原来的1/4,提高瓦片投影转换效率.最后,利用双线性内插算法生成位图其他位置上的像素值,从而得到完整的瓦片显示位图.该方法不仅实现了瓦片地图客户端无缝高精度投影显示,还提高了投影转换效率,具有一定的理论意义和实践价值.     

图像噪点数据的定位与优化

提出一种噪点数据定位及优化滤噪的方法 .方法以图像数据存储的行、列位置为X-Y平面，以该位置的灰度值为Z轴，构建三维数据位置与灰度值坐标关系图；将三维坐标分别投影到X-Z平面与Y-Z平面进行噪点数据定位；以定位的坐标边界为有效邻域，设定矩形滑窗进行均衡化处理.实验结果表明，该方法不仅有效的滤除了噪点，还很好地保留了原有图像的细节，实现了噪点数据的定位与优化.     

海洋物探坐标转换软件的研究与开发管理

本文论述了海洋物探和工程测量中所运用到的不同坐标系统及不同地图投影方式之间的坐标转换方法。其主要内容分为两个方面:一是同一坐标系统下不同坐标之间的相互转换;二是不同坐标系统之间的相互转换。深入研究了在高斯投影和UTM投影情况下WGS-84、北京54、西安80三种坐标系统间平面坐标与大地坐标的转换模型和算法,并用VB程序设计语言实现了这些模型和算法。     

一种实用的三维折射率场重建算法

光学层析算法可分为两类：变换类算法与级数展开类算法。代数重建技术就是级数展开类算法中的一种。此种算法对于各类非完全投影数据，特别是住房吸遮挡物情况的三维折射率场重建具有很大的优越性，对于光线弯曲情况及先验知识的应用亦有其优越之外。该文提出了一种实用的三维折射率场重建算法，即联合应用加法式代数重建技术ＡＲＴ与乘法式代数重建技术ＱＭＡＲＴ重建三维折射率场。     

钢丝扭转系数与张力的关系

为了认识钢丝的扭转系数与张力之间的关系,改装了扭摆实验装置,测量了旋转角度同为360°下不同张力时的旋转周期,通过实验数据处理分析得到了钢丝扭转系数与张力之间的关系曲线,并应用Matlab软件对实验数据进行拟合。研究结果表明钢丝扭转系数随着张力的增加而逐渐减小,当张力大于18.87 N时,其值趋于稳定,大小为5.95×10-5J。     

基于摆动式单波束探测的微地形高程数据平滑算法研究

在摆动式超声单波束探测水下微地形中,高程数据的随机误差不可避免地影响地形绘制质量及未测地形预测精度.结合摆动式单波束探测特点,提出了一种改进型中值滤波算法,即根据背向超声波的地形坡面无法被探测的特点,首次引入地形坡度变化小于的经验准则确定跃变点最小间隔,再利用最小间隔判断测点是否为跃变点.在实际应用中,利用6条测线的高程数据,由标准中值滤波与改进型中值滤波进行比较.结果表明:改进型中值滤波算法能更好地保护地形特征点.     

吊头激励下的柔索摆系统建模与仿真

根据起重船柔索摆系统的运动特性,将其运动分解成相互独立的吊物摆动分量和吊索波动分量;采用弦振动理论构建了混合初始边界条件下确保存在唯一性的吊索波动数学模型,并利用无条件稳定的隐式差分法解决了其数值解的稳定性问题;采用以球坐标为摆动角的吊物摆动数学模型和叠加原理得到了逼真的柔索摆运动形态.仿真结果表明,所提出的数学模型和算法能够求解出逼真的柔索摆实时运动形态.     

多摄像头目标跟踪动态单应投影方法研究

动态单应投影变换算法利用各个摄像头之间的相对位置参数,并基于文中所给出的光轴辅助坐标变换方法,可以快速地计算出各个视角间单应变换矩阵的参数,通过该变换可以实现各视角图像间的快速投影.这种快速投影变换方法不需要通过匹配视角间图像的像素点对来计算单应矩阵参数,而是直接利用摄像头内部固定参数和外部相对位置参数快速计算视角间图...     

基于乘型ART算法的快速图像重建技术研究

为了利用迭代算法快速实现不完全投影数据下的图像重建,介绍了乘型ART(A lgebraic Reconstruction Techniques)迭代算法的快速实现,利用投影矩阵是一个极大的超稀疏矩阵的性质,对迭代矩阵计算方法进行简化,并对其存储结构和检索方法进行优化设计,使迭速度得到了大大提高.在不完全投影的情况下,该迭代算法具有一定的优势.同时针对迭代模型不足导致的重建伪影提出了校正方法,取得了理想的效果.     

利用投影数据重排进行锥形束体积重建的改进算法

针对锥顶轨迹为单圆的锥形束体积重建问题,提出了一种基于平板检测器的T-FDK算法．不同于传统的FDK算法,该算法首先将锥形束投影数据重排为倾斜平行投影数据,然后再经过加权滤波和反投影重建,最后重建出待测物体的三维结构．数据仿真实验结果表明,该算法在保持与传统FDK算法有相同的计算复杂度的同时,重建图像的质量有了明显的提高,可以确保在较大的锥角范围内获得满意的重建图像．因而该算法在医学成像和无损探伤等领域具有重要的实用价值．     

GPU加速实现的锥束CT高精度正投影算法

CT的正投影计算是对CT数据采集过程的模拟,不仅可用于生成投影数据,而且是CT图像迭代重建算法的一个关键组成部分.在CT的锥束扫描方式下,正投影计算量大,计算时间长.为此,提出了一种GPU加速实现的锥束CT正投影算法.该算法通过并行计算各条X射线在探测器上投影,实现了锥束CT正投影的快速计算.由于该算法支持全浮点运算精度计算,且采用三线性插值方式,因此计算精度高.通过对Shepp-Logan模型的正投影计算实验以及与其他正投影算法的比较,验证了作者算法的优点.     

受限视角投影图像重建的压缩恢复算法及改进

讨论了用于受限视角投影的压缩恢复算法的局限性,并指出其固有缺点是采样极不均匀,形成混迭,且不能靠增加投影数克服。提出改进的压缩恢复算法,先利用压缩恢复法求出初始图像,再估算缺失的投影数据,后者与原有的受限投影数据一起形成完全投影数据,并用熟知的卷积反投影法重建最后的图像。计算机仿真结果表明,用改进后的算法重建,其成像质量明显提高。     

不完全扇形投影数据的图象重建算法研究

针对ＣＴ实际应用中存在不完全扇形束投影数据的图象重建问题，提出了最大熵积分递推算法，应用该算法对多种数据丢失情况进行了实验研究，并与卷积反投影法进行了对比。