DLG数据坐标转换中的椭圆弧处理方法

在对数字线划图(DLG)数据进行坐标转换时,以往方法在处理椭圆弧时需要用椭圆弧圆心参与坐标转换计算,如果椭圆弧圆心超出转换模型控制范围,则该方法不能继续适用,且即使椭圆弧圆心在转换模型控制范围内,若使用各点变化量不一致的坐标转换模型(如格网模型)处理大尺度椭圆弧,则在椭圆弧与其他图形相交处会出现拓扑错误。针对这一问题,本文提出了一种关键点集替代图形法,其基本原理是:首先,根据规则选择待转换椭圆弧上指定点作为关键点集,用于代替椭圆弧来参与坐标转换;其次,根据转换完成后的点集,结合椭圆弧数学模型计算新椭圆弧参数;最后,利用相关接口绘制对应的椭圆弧图形,完成坐标转换。结果表明,无论椭圆弧圆心是否在转换模型控制范围内,关键点集替代图形法处理的椭圆弧图形坐标转换成果均正确、可靠。相较于以往方法,该方法普适性更强,具有一定的实用性和推广价值。

基于多项式拟合模型的规划与地形图数据坐标转换方法研究与实现

针对地方坐标系与国家坐标系之间中央子午线经差较大可能导致其坐标转换时残差偏大的情况,本文从坐标模型选择、参数计算、图形数据转换等方面进行技术方法研究,并基于VBA结合Visual LISP开发了坐标转软件,实现AutoCad图形数据批量、自动、快速坐标转换处理,大幅提高了生产效率。

非线性最小二乘法在工程测量坐标系统转换中的应用

针对大型工程测量项目,工程坐标系直接转换为WGS-84或CGCS2000坐标系的过程中,传统方法效率不高,而且经过多次旋转造成误差传递等问题,本文提出一种基于非线性最小二乘法的算法,可避免误差的传递,减少循环次数,保证转换精度,提高运行速度。首先介绍在大型工程测量项目中坐标系的转换场景,然后介绍传统的坐标系转换方法,并分析其利弊,最后论述利用非线性最小二乘法解决工程测量坐标系转换的可行性,并模拟转换数据,避免数据发散。

三维坐标转换方法研究

从理论上对几种坐标转换方法作严密对比,研究各自的适用性及优缺点。推导基于罗德里格矩阵3参数的空间直角坐标转换模型、其线性化误差方程及最小二乘迭代计算公式。通过实测数据计算表明,几种方法在精度上相似,四元组法利用了旋转矩阵的特征和所有可用的特征点,计算过程简单快速,具有较强的稳定性和实用性;SVD法理论简单,算法容易实现,但不能保证得到旋转矩阵;基于罗德里格矩阵的最小二乘迭代法理论较为复杂,不易实现,但精度可靠。

抵偿任意带高斯投影平面坐标系选择的研究

根据最小二乘法原理,在使长度综合变形VS平方之和为最小的条件下直接求得长度变形抵偿值ΔS1′和相应的抵偿投影面高程Hm′,抵偿零点Y0以及用于测边控制网实量边直接进行抵偿投影改正VS′的计算公式。另在每千米抵偿投影长度变形小于2.5cm的条件下明确了抵偿任意带的分带宽度限值为110km。

空间墨卡托投影研究

主要研究适合星下点轨迹是赤道的卫星数据投影选择的空间墨卡托投影,推导了空间墨卡托投影公式,研究了其变形情况,并证明了该投影是等角空间投影,最后给出了算例。

极区不分带高斯投影的正反解表达式

针对传统高斯投影公式在极区难以应用的问题,通过引入等角余纬度及等量纬度的表达式,推导出严密的复数等角余纬度公式,进而得到严密的极区高斯投影正解表达式;借助符号迭代法及指数函数与三角函数间的关系式,推导出对应的极区高斯投影反解表达式;基于极区高斯投影正解表达式,推导出可用于极区的长度比、子午线收敛角公式;最后,以CGCS2000椭球为例,与实数型幂级数高斯投影公式计算的结果进行对比,验证了本文推导公式的正确性。由于本文推导公式不受带宽限制,且可用于整个极区的表示,对于编制极区地图及极区导航具有重要的参考价值。

对施奈德等积多面体投影的研究

提出了先确定边界、再逐步精化的研究思路,系统、直观地阐述了投影的基本原理,并推导了严密的变换公式,在此基础上给出了详细算法和部分实验结果。

大地坐标转换模型与精度研究

目前常用的坐标转换模型在应用范围、计算速度及有效性等方面都存在着一定的局限性.通过对迭代计算模型和直接计算模型的大地坐标转换计算结果进行比较,提出了一种基于牛顿迭代算法的新的大地坐标转换模型.经检验,新的大地坐标转换模型计算简便,高效快速,转换精度可靠,适用于任意点的大地坐标转换问题.此外,还提出了大地高程H的通用计算公式,解决了目前大地高程H计算公式的局限性和不惟一性.

大黄素对缺氧性脑损伤大鼠学习记忆能力的影响

目的探讨大黄素对缺氧环境所致脑损伤后大鼠学习记忆功能的保护及对脑组织超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)的影响。方法雄性Wistar大鼠80只,分为对照组(n=16)、缺氧组(n=16)及大黄素干预组(n=48),利用低氧动物实验舱模拟缺氧环境,舱内采用自制游泳箱强迫大鼠游泳运动,将缺氧组和各大黄素干预组大鼠置于舱内饲养,每3小时游泳50 min,持续24 h,对照组大鼠不进行缺氧处理。大黄素干预组分为15、30、60 mg/(kg·d)3个剂量组(n=16),于进舱前3 d按相应剂量行大黄素灌胃,对照组和缺氧组大鼠于相应时间点灌注生理盐水1 mL。利用Morris水迷宫图像自动采集处理系统对大鼠进行寻找隐藏平台的平均逃避潜伏期测试;采用干/湿质量法测定脑组织含水量的变化;观察大黄素对缺氧性脑损伤后大鼠脑组织SOD活性和MDA含量的影响。结果 Morris水迷宫实验中,缺氧组与对照组比较,平均逃避潜伏期升高(P<0.01),各剂量大黄素干预组平均逃避潜伏期较缺氧组减少(P<0.05,P<0.01);干/湿质量法测定各组脑组织含水量变化,缺氧组大鼠脑组织含水量较对照组显著增加(P<0.01),各大黄素干预组与缺氧组相比,脑组织含水量减低(P<0.05,P<0.01),且呈剂量关系;脑组织SOD活性及MDA含量测定结果显示,缺氧组与对照组相比,SOD活性降低(P<0.01),MDA含量增高(P<0.01),各剂量大黄素干预组与缺氧组相比,SOD活性明显增高(P<0.05,P<0.01),MDA含量减少(P<0.05,P<0.01)。结论大黄素可以提高缺氧环境下大鼠脑组织SOD活性,降低MDA含量,改善大鼠学习记忆能力。

大尺度空间域下1980西安坐标系与WGS84坐标系转换方法研究

针对在大范围内进行坐标转换时常用的坐标转换模型,分析将WGS84坐标转换为西安80坐标时根据不同精度已知点及不同大小的转换区域进行坐标转换所能达到的精度,对所用模型转换误差在全国各区域的分布情况进行分析,并以图的形式直观地显示出来,供应用部门使用时参考。

地图投影反解变换的一种新方法

通常地图投影反解变换有2种方法,即多项式拟合法和投影方程解析法。多项式法利用已知控制点的坐标对应关系,通过最小二乘法拟合求解地图投影反解变换的多项式函数,其优点是反解模型与地图投影无关,算法具有通用性,缺点是反算精度较低。解析法根据地图投影正算公式,在一定条件下通过解方程求得地图投影反解变换解析式,其优点是反解变换精度高,缺点是解法复杂。本文利用计算数学方法,根据地图投影变换的基本数学原理,提出了一种新的地图投影反解变换方法,双向迭代逼近法(BDIRA)。具有反解变换精度高、收敛速度快、算法通用和GIS软件编程实现方便等特点。

基于转换异常场的GPS坐标转换技术

针对目前GPS坐标转换中存在的问题 ,结合测量作业的实际 ,借鉴重力测量中异常场的思想 ,提出基于转换异常场的GPS坐标转换技术 ,通过一组实测数据计算分析 ,可以发现转换参数精度以及公共点的图形结构强弱对最终的转换结果影响不大 ,而且还具备粗差探测能力。

由空间直角坐标计算大地坐标的简便公式

对大地测量教科书中给出的空间三维直角坐标与大地坐标的转换公式进行了大量的计算与分析,总结得出一组由空间直角坐标计算大地坐标的简便公式。

由高斯-克吕格投影平面直角坐标反解地理坐标的方法

根据高斯 克吕格投影平面直角坐标X ,Y的公式 ,设计了适用于CASIOfx 480 0P计算器的程序 ,提出了利用正算程序采用有理逼近法反解地理坐标 φ ,λ的步骤和方法。

多种地图坐标系统的转换方法及比较

为了统一获取不同坐标系下的地图产品,通常需要进行坐标系统的转换。通过对仿射变换(或相似变换)、最小二乘拟合推估和最小曲率格网三种常用的坐标转换方法的对比,并结合实例的具体分析,得出最小曲率格网与自适应拟合推估法均能较好地控制局部形变的影响,具有较高的拟合精度的结论。

大角度三维基准转换及公共点的确定

介绍适用于大角度三维基准转换的一种迭代计算方法,解决非线性三维基准转换的问题,并讨论如何选定基准转换所需的公共点及其精度和数量。

任意带高斯正形投影直角坐标系的最佳选取问题

根据正形投影的长度综合变形公式给出一种选取任意带高斯正形投影直角坐标系的新方法 ,理论和实例证明该方法较原文献介绍的方案能更好地抑制投影后的边长综合变形影响。

地物性质与外形及其在地球椭球面上投影的数学定义

根据空间、时间与物质运动的不可分离性,论述了地物在时间过程中演化的必然性和普遍性。通过边界、闭包等拓扑学概念,指出了地物性质和外形变换必需满足的条件,进而给出了地物性质和外形变换的数学定义。根据覆盖空间的定义,阐释了地物Ai与其在地球椭球面上的投影Ui同胚的原理。由于每一个确定的Ai与Ui的一一对应性而必需选择Ai,从而解释了专题制图的产生机制。

子午线弧长和等面积纬度函数变换的直接展开式

为实现等距离投影和等面积投影间的直接变换,借助计算机代数系统Mathematica,推导出了子午线弧长和等面积纬度函数变换的直接展开式,将式中系数统一表示为椭球偏心率的幂级数形式,可解决不同参考椭球下的变换问题。算例分析表明导出公式的精度分别高于10-3km2和10-4m,可供实际使用。