基于空间坐标转换模型的多视图尺寸完备性检查

尺寸完备性检查一直是 CAD/ CAPP/ CAM领域研究的重要问题 ,但由于视图表达的多样性和尺寸标注的灵活性 ,尺寸完备性检查一直都未得到很好的解决 .文中建立了空间坐标转换模型 ,将工程图中计算机内部的屏幕坐标转换为与之唯一对应的空间坐标 ,并通过尺寸虚拟分解 ,将复杂的非线性尺寸标注分解为多个线性尺寸标注 ;在此基础上 。

坐标转换模型尺度参数的假设检验

介绍了基于空间尺度为各向异性的三尺度参数坐标转换模型及其转化形式 ,从理论上分析了坐标转换中如何对尺度参数进行选择 ,给出了坐标转换模型中尺度参数假设检验模型的统一表达形式 ,构造了相应的检验统计量。该检验模型能对三尺度坐标转换模型、双尺度模型和单尺度模型间的相互转化及尺度参数的显著性等情况进行假设检验。通过该假设检验方法对两算例进行了解算 ,得出了一些有益的结论。

基于罗德里格矩阵的平面坐标转换模型的建立

在平面坐标转换中，包含4个原始转换因子(参数)，即2个平移因子、1个旋转因子和1个尺度因子。传统转换方法存在计算复杂，误差传递给转换参数的问题，对此，利用反对称矩阵和罗德里格矩阵的性质，把传统旋转角参数用反对称矩阵的一个独立元素代替，推导了用两个公共点计算4个参数的公式，并建立了相应的平差模型。用两井定向算例计算表明，该方法不用三角函数，只用加减乘除，所以计算简单，速度快。

确定最短航程的投影坐标转换模型

在描述计算“最短航程”距离及方位角方法的基础上 ,提出利用“球心投影”法建立的球面与平面间的坐标转换模型 ,并且给出了在平面上描述最短航程的轨迹方程 .对问题的研究基于球面三角 ,同时借助了能将空间几何问题确切地表示在平面上的多面正投影方法 .

坐标转换模型尺度参数的选择及其分析

本文首先介绍了广泛使用的七参数Bursa-Wolf坐标转换模型，指出了基于尺度空间为各向同性的单尺度模型存在不足，分析了尺度参数选择的不同对坐标转换结果的影响。随后给出了三尺度参数坐标转换的数学模型及其参数求解过程，分析了它与单尺度坐标转换模型在理论上的差别，最后通过两个算例对三尺度坐标转换模型与单尺度模型进行了比较与分析，得出了坐标转换模型中尺度参数选择的一些有益的结论。

高速铁路及客运专线特大桥GPS实时监测的坐标转换模型

根据高速铁路及客运专线特大桥桥梁施工期GPS实时监测系统的建立要求,为解决GPS实时、全自动监测的坐标成果至工程施工坐标系的转换问题,介绍两种常用坐标转换模型。

三维坐标转换模型参数估计及精度评定的Bootstrap方法

基于四元数的加权对称相似变换解法被广泛用于求解三维坐标转换模型,但该解法中参数估值与观测值之间存在复杂的非线性关系,且参数估计逐步的迭代过程使得参数的每一步估值都具有随机性,最终影响所求得的参数估值及其精度信息.针对这个问题,结合Bootstrap重采样方法对参数估值及其精度信息进行改善,提出三维坐标转换模型参数估计及精度评定的Bootstrap方法,并给出了详细的计算步骤.仿真实验结果表明,结合Bootstrap方法的加权对称相似变换解法能够求得比直接实施加权对称相似变换解法更精确的参数估值且精度更高,从而验证了将Bootstrap重采样方法与加权对称相似变换解法结合并用于三维坐标转换模型的可行性及优势.

绍兴市国土测绘中的坐标转换模型分析

一、引言 为适应实际工作的复杂性，绍兴市国土资源管理工作中存在不同坐标系的测绘数据。日常的地籍管理和建设用地采用绍兴市城市抵偿坐标系，而建设用地报批通常采用西安80坐标系，另外还存在采用北京54坐标系的一些历史数据，新技术的采用也出现了一些WGS84坐标系的数据。几种坐标系的同时存在，给国土资源管理工作带来了一些困难，为此绍兴市土地勘测规划院联合浙大数维公司，利用GPS—C级网的控制点测量成果，分析比较了诸多坐标转换模型，所有坐标系转换精度均实现了亚厘米级，提高了国土资源管理技术保障能力。

车辆监控系统中的坐标转换相关模型算法初探

车辆监控系统需要在电子地图上显示车辆的准确位置,其核心技术是将车载GPS接收机的定位信息反映到电子地图上。通过地图投影和一定的数据变换,使GPS坐标与电子地图坐标统一匹配,可以实现从实际位置到图上位置的实时显示。

基于激光跟踪仪的三维坐标转换方法

为了进一步提高工程测量三维坐标转换精度,本文开展了基于激光跟踪仪的三维坐标转换方法研究。首先,介绍了徕卡AT960激光跟踪仪的原理和测量精度;其次,推导了目前常用的大旋转角非线性13和7参数转换模型;最后,设计实测实验进行精度验证。实验步骤如下:利用徕卡AT960激光跟踪仪采集不同测站下的公共点三维坐标信息,然后利用非线性13参数和7参数模型将各个公共点坐标归算到统一坐标系下,对归算后的坐标进行精度分析。结果表明:非线性13和7参数转换模型的单位权中误差分别为9.79μm和9.54μm,整体精度基本一致,说明基于激光跟踪仪的三维坐标转换精度可以达到微米量级。

广阔范围内GPS网坐标系统转换模型的建立及精度分析

全球定位系统(GPS)技术己经在许多领域得到广泛的应用,由于GPS定位得到的观测成果通常是世界大地坐标系统WGS-84中的坐标或坐标差,但在实际应用中上需要的往往是地面点在国家坐标系或地方独立坐标系中的坐标。确立坐标系统转换模型并分析此模型的精度,根据至少3个公共点的两套大地坐标利用最小二乘法原理求出转换参数。本文以WGS-84坐标转为BJ-54坐标为例,来介绍广阔范围内GPS网坐标系统转换。

三维七参数与二维七参数坐标转换的研究

为了验证三维七参数和二维七参数坐标转换模型的可靠性,严格推导三维七参数及二维七参数转换模型,并用IGS站数据进行检验。结果表明,由三维七参数和二维七参数转换模型求出的坐标参数与布尔沙模型求出的坐标参数存在着明显差异,证明用前两种模型求解的坐标转换参数只是普通的回归参数,它们不再具有坐标旋转、平移、缩放的实际意义,但均可以用于大区域坐标转换。

坐标转换参数之间的相关性解析

基于公共点点位信息可以反解两空间直角坐标系间的坐标转换参数。利用点位信息对平移、旋转和缩放参数的贡献特性进行分解:首先,利用坐标重心化分离平移参数;其次,对重心化后的点位分别独立解算尺度因子和旋转矩阵;进而对坐标转换参数之间的相关性进行理论分析。并研究了其他非点位信息在转换参数解算中的贡献和使用方法。

大范围区域内地心坐标系与参心坐标系的格网转换方法

提出一种大范围区域内地心坐标系与参心坐标系的转换方法,重点研究该方法的构建模型和算法,计算基于最小曲率、克里金插值和多元回归3种格网构建模型,以及不同格网划分密度下的坐标转换精度。通过与经典坐标转换模型对比分析,试验证明该方法坐标转换精度高,残差分布范围小,能够拟合局部变形,适用于我国复杂地理环境下的大范围区域内地心坐标系与参心坐标系之间的坐标转换。

大旋转角的空间直角坐标转换方法的改进

针对现有大旋转角空间直角坐标转换方法存在的问题,基于尺度参数的SVD估计提出改化模型,并推导了参数解估计的方向余弦法、单位四元数法及罗德里格矩阵法。最后,基于奇异点、模型条件数、中误差及迭代次数等指标,通过文献算例和大旋转角仿真算例比较分析了3种方法在七参数模型与本文改化模型的坐标转换效果。结果表明,旋转矩阵的SVD初值优于单位阵初值,改化模型优于七参数模型,方向余弦法优于其他两种方法。

工程GPS控制网平差转换的要点与模型

从工程GPS控制网定位的实际需要出发而明确指出 :在分别用GPS和常规技术所建立的控制网之间 ,不能直接采用 7参数的坐标转换模型。就空间坐标系的转换而言 ,3个平移参数只能由单个基准点确定 ,而有效、适用的GPS网坐标差转换模型其实就是仅有尺度和方位旋转两个参数的范士简化模型。又强调指出 :工程GPS网平差转换的又一关键是从投影变换方面保持高斯平面上边长尺度的一致性。至于平差方法的选择 ,按附合网或按独立网则各有利弊。据此 ,概括 3种平差转换模型 。

线性参照系与大地坐标系的相互转换

道路交通领域用线性参照系统来表示地物的位置,而GNSS卫星定位测量采用大地坐标系,两坐标系之间的相互转换是一项基础工作。文中提出道路弯曲度计算的两个指标,基于线性插值和分段三次样条插值函数,在线性参照系与大地坐标之间进行相互转换。实例分析表明,分段三次样条插值函数对直线路段和曲线路段均适用,建模数据点间隔较小时,模型误差可忽略。实例中两坐标系相互转换的最大误差为±0.543m,主要误差来源于坐标和里程的测量误差。

基于CGCS 2000的高斯平面坐标与城市独立平面坐标转换的研究

在假设一种已知重合点坐标无误差情况下,推导了平面四参数坐标转换模型与平面六参数坐标转换模型的公式,该算法无需由误差方程组成法方程。同时,结合城市独立平面坐标与CGCS 2000平面坐标转换算例进行验证,得出了一些有益结论。

GDAL坐标转换功能改写

开源GDAL模块在GIS领域有着广泛的应用,本文研究了GDAL源代码坐标转换接口,改写并将自定义数学模型DLL引入模块中扩展坐标转换功能,实现了一种自定义转换与通用转换一体化处理的实用工具。