基于边界保留的k-means聚类点云精简算法研究

传统的栅格法与曲率法对数据模型进行精简时很容易剔除特征点,具有较高的误判率,导致精简后的数据不能较好地突出点云数据的特征,使重构后的实体模型精度下降。文中提出基于边界保留的k-means聚类算法对点云进行精简。该算法首先使用k-d树进行质心初始化,然后使用X-Y边界提取算法来保留边界完整性,最后根据曲率高低对簇进行细分,使在高曲率区域保留必要多的点,在低曲率地方保留一些均匀分布的点。实验验证该方法优于传统的栅格法与曲率法。

基于压缩感知的多发多收高分辨SAR成像算法研究

压缩感知理论指出,稀疏信号可以通过以低于奈奎斯特采样的测量数据重建出原始信号。针对高分辨率SAR成像在奈奎斯特理论下所面临的高速A/D采样、大数据量存储、传输等问题挑战。本文提出了一种基于压缩感知理论的多发多收高分辨率SAR二维成像算法。该算法减轻了高分辨率SAR成像的压力,采用压缩感知处理降低了A/D采样速率、数据量存储等问题,采用多发多收提高了方位向分辨率和进一步展宽了测绘带,降低了脉冲重复频率,对于高分辨率SAR成像的研究具有重要意义。通过对点目标和分布目标的仿真处理验证了算法的有效性,并且给出了压缩感知降采样倍数与重构效果之间的关系。

方位多波束合成孔径雷达压缩感知成像研究

针对高分辨率宽测绘带合成孔径雷达(SAR)成像面临高速采样、大数据量存储等问题,将压缩感知(CS)理论与方位多波束(MAB)技术结合,提出一种基于压缩感知的方位多波束SAR成像方法。该方法对SAR回波信号进行快时间和慢时间维的降采样,然后分别构造距离和方位维的测量矩阵,利用随机滤波CS理论实现对目标的二维稀疏重建。仿真结果表明,该方法不仅能以较少的采样数据解决方位高分辨与宽测绘带之间的矛盾,还能在噪声存在的情况下重建目标的二维图像。

基于一致性球的点云配准算法研究

针对三维建模中经典ICP算法在点云重叠度低时配准精度不高的问题,提出一种基于一致性球的配准算法。该算法在寻找对应点方面,将球体的旋转不变性与基于邻域的SVD正交一致性算法结合起来,使得配准算法能够获得较高正确率的对应点,并以此为基础进行扩散,得到更多的对应点;再使用刚性约束对错误点对进行剔除,最后使用四元数法求解变换矩阵。该方法不仅克服了传统ICP配准算法的缺陷,而且精度也优于传统ICP配准算法。

铁法矿区巨厚火成岩覆岩下开采地裂缝形成机理研究

采用实地调查和数理统计的方法对采动地裂缝进行分类,并分析不同类型地裂缝的主要成因。针对铁法矿区巨厚火成岩覆岩采动诱发的地裂缝问题,采用平衡拱-梁理论建立了火成岩体断裂破坏的力学模型,利用FLAC3D数值软件模拟计算了巨厚火成岩覆岩采动过程中应力分布规律和地表裂缝发育的机理。

基于压缩感知的双基SAR二维高分辨成像算法

双基地合成孔径雷达(SAR)由于收发分置,具有广阔的应用前景,但常规的频域算法不仅面临距离史双根号问题,而且数据采集受Nyquist理论限制,数据量大。近年来提出的压缩感知(CS)理论指出,在一定条件下可以从很少的采样点中以很大的概率重建原始未知稀疏信号。本文将CS理论与双基地SAR模型相结合,提出一种基于CS的双基地SAR二维高分辨成像算法。该算法将二维随机降采样回波数据作为测量值,根据发射信号构造距离向测量矩阵,通过方位向多普勒相位因子构建方位向测量矩阵,利用CS恢复算法对目标进行了分维重建。仿真结果与性能分析表明,该算法在严重欠采样情况下仍能完好的重建原始目标,而且对噪声具有一定的鲁棒性和免疫性。与传统双基SAR成像算法相比,该算法具有更高的分辨率,成像结果峰值更加尖锐,峰值旁瓣比(PLSR)和积分旁瓣比(ILSR)都较低,而且采样率低、数据量少,具有一定的有效性和实用性。

测绘新技术在第三次全国国土外业调查工作中的应用

第三次国土调查是国务院部署的一项重大的国情国力调查,对各省、市、县的规划决策和发展具有重要的意义。随着测绘科学技术的发展,北斗卫星定位系统、无人机、360°全景相机和平板电脑等新技术的使用不仅提高了调查的准确性和工作效率,而且减少了工作危险性,因此,测绘新技术的使用对国土调查具有重要意义。

基于边界保留的点云精简算法研究

传统的栅格法与曲率法对数据模型进行精简时很容易剔除特征点,但是误判率较高,导致精简后的数据不能较好地突出点云数据的特征,使重构后的实体模型精度下降。针对以上问题,本文算法首先使用改进的Kmeans进行质心初始化;然后,使用X-Y边界提取算法来保留边界完整性;最后,根据Hausdorff距离对簇进行细分,在高曲率区域保留必要多的点,在低曲率地方保留一些均匀分布的点。实验验结果证明该方法优于传统的栅格法与曲率法。

第三次全国国土调查时点更新外业举证问题的几点讨论

“三调”统一时点更新的主要目标是在初始调查成果的基础上,通过全面内外业补充调查,将“三调”成果反映的国土空间利用状况更新到三调基础数据库中。其中,时点更新外业举证工作不仅关系到地类的判定,还关系到入库数据的真实性,因此,如何快速、高效、准确地完成时点更新外业举证工作意义重大。

西方体制M5敌我识别系统RS纠错编码研究及工程实现

M5敌我识别系统是以美国为首的北约盟国开发的新一代敌我识别系统,与上一代M4敌我识别系统相比,该新型敌我识别系统可以实现海陆空全方位的识别及态势感知,更能适应多平台、多兵种、全方位、多角度的复杂战场环境,因此对其关键技术及信号体制的研究具有重要的战略意义。针对M5敌我识别系统RS纠错编码技术,本文概述了M5敌我识别系统的用途,构建了M5敌我识别系统RS(11,9)纠错编译码技术的理论模型。仿真分析和工程实践验证了该方法的有效性以及实用性。

基于艾伦方差的微惯性器件误差分析

在利用微惯性器件实时读取定位数据实验中,针对实验器材输出信息受温度、环境设置等因素影响,导致输出信息中含有各种各样误差有待辨识等问题,提出采用艾伦方差(Allan variance)分析方法:通过对实验数据分组实验获取每组数据平均值,再按照分析原理处理均值化后数据,按照计算公式获取方差值,绘制Allan标准差与时间关系双对数曲线,阐述了数据分析处理过程,即对定位数据获取实验实时分析,并使用分段拟合方法,获取每种误差系数。对器件误差进行研究目的在于更有效地对器件使用中伴随的误差进行标定与补偿。实验结果表明,Allan方差法能够有效地辨识微惯性器件误差成分,为惯性器件的设计提供依据,证明Allan方差方法的实用性、可靠性。

基于数据驱动的孤岛直流微电网二次控制

针对孤岛直流微电网,提出一种数据驱动的无模型二次控制策略。利用直流微电网系统输入、输出的过程数据以及偏格式动态线性化方法建立系统的数据模型。通过设计新型的无模型二次功率和电压控制器,分布式电源按其容量成比例地输出功率,同时使用最大电压补偿的方法恢复系统母线电压。通过数学分析严格证明该直流微电网系统在不同运行条件下是闭环控制稳定的。最后,利用MATLAB/Simulink仿真和RTDS实验平台,验证了所提控制策略的有效性。

高铁桥梁沉降变形数据处理方法研究

如今桥梁在高速铁路修建中的地位日益提高,因此,处理高铁桥梁沉降变形的观测数据,预测沉降趋势显得更加重要。利用三点法(固结度对数配合法)处理高铁桥梁沉降变形数据,具有稳定性好、回归相关系数较高、预测地误差小、对出现的异常数据很敏感的突出特点。通过实验比较分析,该方法在高铁桥梁沉降变形数据处理中有一定的参考价值。

基于多项式曲线拟合的二次雷达系统译码门限优化方法

针对传统二次雷达系统阵地优化中译码门限的产生依赖工程经验,不能实时有效地抑制因阵地环境因素产生的虚假目标的现象,本文提出了二次雷达系统译码门限的自动拟合生成与优化调整方法,该方法采用了多项式拟合理论和最佳逼近理论,工程实现中将门限曲线通过优化软件按不同扇区导入,并依据目标虚警概率和点航迹效果对译码门限进一步优化调整。仿真结果验证了本文算法的有效性,实际工程的应用验证了本文提出的译码门限优化方法能很好的抑制杂波干扰,能有效剔除虚假目标。

一种用于多点定位监视系统的TOA估计方法

信号的TOA估计精度是决定多点定位监视系统目标位置精度的关键因素之一。由于噪声的影响,传统的信号到达时间估计方法会带来较大的系统时间同步误差,从而影响所监视目标位置精度。针对多点定位系统对信号的到达时间的高精度要求,本文提出了一种基于差分匹配滤波的信号到达时间测量方法。在多点定位监视系统建模的基础上,本文对传统到达时间估计方法和本文所采用估计方法的误差进行了对比分析,仿真结果验证了本文算法的有效性,工程实践应用验证了本文方法的实用性。

遥感影像技术在实景三维城市搭建中的重要应用

随着经济的快速发展,我国城市化进程也越来越快,特别是在创新驱动发展的大背景下,传统的城市建设手段已经不能满足当前社会的发展需求。为了更好的发展城市建设,各大城市规划局已经将遥感影像技术应用其中,利用此项技术支持搭建城市的实景三维模型,不仅具有测绘地理信息数据准确性高、时效性强的特点,同时给城市规划人员更加直观的感受。本文围绕着遥感影像技术展开论述,并以某城市为例,分析遥感影响技术在实景三维城市搭建当中的应用,以供相关行业人员参考,从而推动我国社会经济的稳步发展。

关于无人机遥感技术在工程测量中的应用解析

在我国经济迅猛发展的背景下,建筑领域取得的进步十分显著,为测量行业发展提供了巨大机遇。作为专业测量技术之一的无人机遥感技术,在测量作业中应用,能促进测量工程测量工作质量、局部测量效率的提高,能为测量结果准确度、多样性等提供保障。在工程项目建设过程中,勘查工作质量往往会给后续工程施工质量造成直接影响,为确保测量数据精度,开始在测量工程中广泛应用无人机遥感技术,所以探讨该技术的具体应用十分必要。

灰色模型的整体最小二乘解算及应用

目前,灰色模型在变形监测数据处理及预报中的应用越来越广泛。针对系数矩阵和预测值存在的误差,该文采用整体最小二乘法,结合黑龙江省农业科学院在江北科技创新城核心区建设的国际农业科技创新中心工程,选取其中一个沉降监测点进行分析。实验结果表明,该方法的拟合精度更高,适用于变形监测数据处理。