高精度光束法区域网平差软件

项目研发单位：武汉大学。 项目简介：本产品主要进行摄影测量领域的高精度光束法区域网平差。输入数据无需影像外方位元素及连接点的空间坐标初值，可以自动构建自由网并进行绝对定向，采用地面控制点和GPS／IMU数据进行联合平差。软件解算精度不低于国际著名光束法区域网平差软件，且功能更为丰富和独特，界面操作更加简单。     

矿区导线网的分期平差法

本文阐述了矿区导线网采用相关平羞原理作间接分期平差的方法。矿区导线网随着矿区的扩建而扩充或加密,初期网的观测值不必再参加平差,只须将二期网进行平差,然后将两期网中有关结果相加即得整网平差的结果。该方法也适用于其它控制网。     

基于LM法的光束法平差巡视器导航定位

光束法平差是一种通过高斯牛顿法进行最优估计的方法,在利用相机图像进行巡视器导航定位时起着重要的作用.为获得在缺少足够控制信息的月面环境下的高精度定位信息,提出一种利用列文伯格-马夸尔特算法(LM算法)代替高斯牛顿算法,进行图像光束法平差的巡视器导航定位方法.根据LM算法的核心思想和巡视器图像的构网特征,构建光束法平差模型,并给出了合适的阻尼策略和验后权估计方法.实验结果表明,基于LM算法的光束法平差巡视器导航定位,可以克服高斯牛顿算法适用性弱的缺点,具有较高的定位精度和理想的收敛速率.     

基于光束法自由网平差的无人机影像严格拼接

以稀少控制信息的无人机影像严格拼接为目的,引入光束法自由网平差的原理及计算过程,并推导了相应的误差模型.选择广东省增城市西部两条航带中的4张相邻影像进行试验,利用该方法,解决了在Google Earth中选择的控制信息精度不一致的问题.通过权值的选择,实现了带有坐标及投影信息的无人机影像严格拼接.分析了线元素、角元素与拼接误差的关系,为在稀少控制信息条件下影像的拼接提供理论依据.     

以等价观测值法平差导线网

导线网是建立平面控制网的主要方法之一。由于导线网的点数较多,使得在微型计算机上进行平差计算带来困难。本文针对导线网的特点,提出以等价观测值的方法,按结点平差。平差的原理是每条导线节可以建立三个条件方程式,把条件方程式转化为误差方程式。这些误差方程式对应着一组虚拟观测值,并且证明这些虚拟测值是互相独立的,这样给平差带来方便。     

一种准线性光束平差方法

为了解决光束平差运行速度慢、复杂度高的缺点,提出了一种准线性光束平差方法(QBA),该方法利用深度因子等于投影矩阵的第3行与射影空间点相乘的特性,采用重投影点和已知图像点的代数距离建立目标函数,交替地将投影矩阵和射影空间点两个量中的一个保持不变,线性地求取另一个量,最后完成射影重建.实验结果表明,QBA方法具有较快的收敛速度,同时和传统的Levenberg-Marquat方法及Mahamud方法比较,QBA方法运行时间约是L-M方法的1/8,是Ma-hamud方法的1/3.     

基于BFGS修正的高斯牛顿光束法平差解算方法

针对高斯牛顿(Gauss-Newton,GN)方法求解光束法平差模型时对初值准确度要求高、应用场景受限的问题,提出基于拟牛顿法BFGS (Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)修正的高斯牛顿算法——BFGS-GN法。当高斯牛顿法的信息矩阵失去正定性后,使用BFGS算法对法方程进行补充修正,可从根本上消除高斯牛顿方法对初值敏感的数学缺陷。在数据集上的实验结果表明,BFGS-GN算法对不同类型的初值具有鲁棒性,在初值较好的情况下,所提方法与高斯牛顿法具有相同的精度和迭代效率;在初值较差的情况下,高斯牛顿方法因发散而失效, BFGS-GN算法仍可以收敛到较高的精度。     

基于区域网平差的遥感影像色彩均衡算法

针对不同区域、不同时相的卫星遥感影像的整体匀光匀色这一问题,将区域网平差的方法引入遥感影像的色彩均衡处理中。对影像重叠区域划分均匀格网,利用方向梯度直方图(histogram of oriented gradient,HOG)算法提取各个格网特征,并根据其梯度距离和其灰度均值差值的3倍中误差进行同名格网的筛选,并将这些筛选后的同名格网平均灰度值作为待平差变量,基于二次多项式为平差模型求解各影像的色彩变换参数,得到的参数对每景影像做色彩校正,从而得到色彩均衡的影像序列。利用存在色彩差异的多时相Landsat5真彩色影像进行实验验证,从目视评价、处理前后影像质量定量分析以及平差精度等方面验证了基于区域网平差的遥感影像色彩均衡算法的可行性和有效性。     

多传感器卫星遥感影像无控制点区域网平差

为了验证多传感器卫星遥感影响无控制点区域网平差算法,采用理论分析和实验的方法,从卫星遥感影像区域网平差的成像几何模型出发,利用卫星遥感影像附带的参数拟合RPC模型参数,然后根据RPC模型和像面的仿射变换模型构建了多传感器卫星遥感影像区域网平差的数学模型。对某地区不同分辨率的SPOT-5 HRG影像进行直接空间前方交会处理和无控制点的区域网平差试验,验证了多传感器卫星遥感影响无控制点区域网平差算法。研究结果证实多传感器卫星影像的区域网平差技术在卫星遥感对地目标定位中有较好的应用前景,尤其可应用于话部无图区的困难地区测绘。     

三边网平差程序

本程序采用参数平差法,用BASIC语言编制,用于IBM-PC/XT微机,能进行各种类型的三边网平差计算,程序采用置数语句,一次性输入。经过计算,计算机就打印出未知点的点号及坐标,观测边的边号及边长平差值,以及各种中误差。     

短程三维导线网平差

本文提出的短程三维导线网按带有未知数的条件、分区平差法,可解决当方程式内未知数过多而计算机內存少的矛盾,加快了计算速度,並且其结果与三维导线网的整体平差的结果一致。     

解析摄影测量区域平差

“区域平差”方案的制定及程序设计实验工作是在1968——1969年由西北大学数学系和原国家测绘总局第一分局航测队共同协作完成的。本文是该项工作的一个总结。     

GPS网无约束平差中的粗差探测

GPS网的平差模型与经典网不同,它利用基线向量作为虚拟观测量进行平差,根据巴尔达法基本原理,用程序实现了将巴尔达法用于三雏GPS网平差中,不仅可以用来探测一个粗差,还可以用来探测多个粗差,根据实际算例,说明了该方法在获得GPS网可靠性的参数估值和精度信息的同时,对粗差进行了正确的定位,验证了该方法的效果,得出一些有益的结论.     

虚拟权平差在矿山近井网平差中的应用

虚拟权平差在扩建同级控制网的平差中有着广泛的应用，它具有能够得到与原网共精度基准的成果及计算工作量小的优点，本文将该平差法应用于矿山近井网的平差中，推导了测角近井网虚拟权平差的单位权方差迭代计算公式及近井网内的首级网点与近井点坐标参数的协因数矩阵，编制了电算程序，并用一实例展示了该法计算出的近弄网各项精度指标。     

三维摄影条件下视差角光束法平差模型的适用性研究

为了论证视差角光束法平差模型在短基线摄影条件下的适用性,将视差角光束法平差(PBA)模型中基于二维假设的数学证明扩展到三维,研究视差角参数对观测噪声的敏感性、法方程奇异性以及线性化程度,并基于2.11×10^-8～2.11×10^-12弧度的小交会角的短基线摄影条件进行仿真和真实实验。理论分析和实验结果表明,目前的PBA模型仅适用于二维摄影,不能解决三维摄影条件下短基线的平差问题。     

不同几何质量的多源影像光束法联合平差定位精度试验

影像的几何质量影响着影像的定位精度。以光束法为平差模型,对高几何质量影像与高分辨率低几何质量影像的联合平差定位精度进行了实验与分析。研究结果表明:在高分辨率低几何质量的条带覆盖影像中加入单张高几何质量的影像进行联合平差,即可提高影像的定位精度;条带内影像的重叠度愈低,联合平差对影像定位精度的提高愈为明显。     

浅议同一水准网条件平差与间接平差处理之异同

测量平差是据最小二秉法原理,正确地消除各观测值之间的矛盾,合理分配误差,以求出观测值的最或是值并评定测量成果的精度.据不同条件下的测量问题,测量平差的方法也不尽相同.本论述试图以某水准网为例,分别采用条件平差、间接平差对各观测值最或是值进行计算,揭示两种平差方法对同一问题处理过程及结果之异同,以便引导学生在以后的测量工...     

高程施工控制网的平差计算

本文针对建筑施工场地中经常遇到的高程施工控制网的内业计算问题,以水准路线为例,提出了高程施工控制网内业严密平差方法。分别对平差程序语言选用、模型建立、设计原理、平差计算流程、软件功能、操作步骤等进行了简要说明。通过工程实例验证,说明该软件在实际工程中对水准网进行严密平差具有计算方便、快捷、操作简单、结果准确等优点,简化了内业复杂的计算工作,满足了工程施工的需要。     

虚功原理在测距网平差中的应用

三边网用最小二乘法进行平差,条件方程式的系数是从网中测量的距离所存在的几何关系推导得来的.公式的推导和计算均较繁琐,系数计算没有提供检验方法.本文详细地研究了用虚功原理进行测边网平差,同时证明最小二乘法和虚功平差法的相似性.可以表明,用本法与最小二乘法所得结果相同.前者较后者容易.条件方程式系数按力的平衡原理推导而得,並且经受检验.所推导的系数公式都属正弦函数形式.条件方程式系数的计算相当于三角网的边长计算.这种方法具有规律性强,计算简便,易于掌握等优点.     

GPS网与地面网约束条件的序贯平差

采用简洁的方式,导出了固定参数序贯平差的计算公式,并对ＧＰＳ网与地面网中存在的固定边长和固定坐标方位角等约束条件进行序贯平差。结合矿区实例,讨论了约束条件的精度对ＧＰＳ网精度的影响问题。