当期目录

2014年 第0卷 第3期    刊出日期：2005-03-25

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学术研究

基于智能全站仪的机载精密三角高程测量系统设计与实现

邹进贵 朱勇超 徐亚明

2014, 0(3):  1-5. 

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精密三角高程测量的精度随着测绘技术的发展及高精度测量机器人的出现有了新的提升空间。本文深入研究了提高精密三角高程测量精度的方法，基于徕卡智能全站仪，设计了机载精密三角高程测量系统，采用Geo C++语言进行了实现。通过实际工程检验，运用该机载精密三角高程测量系统进行高程测量可以达到国家二等水准测量的精度要求。

总体最小二乘平差方法在GPS高程拟合中的应用研究

龚循强 陈磬 周秀芳

2014, 0(3):  6-8. 

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采用最小二乘(LS)进行GPS高程拟合参数估计未考虑系数矩阵误差，尝试采用总体最小二乘(TLS)平差方法进行参数估计。利用本文提出的基于TLS平差的粗差探测方法进行粗差剔除的基础上，对TLS平差方法在GPS高程拟合中求解的参数及其精度进行了分析，通过与LS的对比表明，混合总体最小二乘的拟合结果最为合理。

基于激光雷达的车辆几何尺寸超限检测系统设计

陈显龙 陈晓龙

2014, 0(3):  9-11. 

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高速公路承载着国家发展的重要使命，高速公路运输安全不但影响公路自身的效益和效率，而且危害社会的稳定和谐，车辆超限是高速公路发生交通事故的主要原因之一，本文提出了一种车辆几何尺寸超限检测的新方案，研究开发了超限检测系统。系统以激光测距为尺寸测量的核心技术，以激光雷达为主要测距设备，结合其他超载超限子系统的测量设备和数据，可完成对公路上汽车的车长、车宽及货物高度的动态检测。场外实验表明该技术方案可以快速准确的测量公路上载重汽车的几何尺寸，具有很高的应用价值。

基于北斗卫星的应急响应信息传输策略研究

安丰光 罗旭 程承旗 濮国梁 宋树华

2014, 0(3):  12-16. 

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针对北斗卫星短报文系统通信带宽窄、服务时间长、信号易受地物遮挡影响，从而导致北斗传输影像数据时间长、易丢包、很难满足应急响应时信息保障时效性要求的现状，本文提出了基于剖分影像金字塔的北斗卫星遥感影像信息应急传输框架，以及基于影像块数据传输、基于变化信息的影像块传输和基于图标编码的数据传输等传输策略和丢包重传技术，拟解决由于通信带宽窄、传输时间长的问题，实现北斗卫星短报文通信系统进行遥感影像的可靠传输。最后，通过验证表明：基于剖分影像金字塔的北斗卫星短报文系统传输遥感影像方法可行，可使北斗导航卫星在突发事件中发挥更大的作用，具有应用价值。

基于神经网络集成的遥感图像分类与建模研究

吕京国

2014, 0(3):  17-20. 

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对神经网络模型及其集成技术进行深入研究，并将神经网络的信息处理机制应用于影像信息的分类与建模。针对高分辨率遥感图像分类问题，介绍了神经网络应用于图像分类的算法。本文采用BP、RBF和Hopfield神经网络分别进行网络的构建与分类，基于Bagging和Boosting生成个体网络，应用投票方式决定分类结果，并与单个神经网络分类结果对比，计算分类器的分类精度。实验分析表明，该方法具有较强的泛化能力与较高的分类精度等优点，分析了不同集成方式的优缺点。

基于HDFS的海量激光点云数据分块存储方法研究

张蕊 李广云 王力 李明磊

2014, 0(3):  21-24. 

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在研究HDFS（Hadoop Distributed File System）分布式文件系统的基础上，构建了激光点云数据的数据结构，根据此结构对海量点云数据的文件分块存储方法进行研究，并通过仿真实验验证分块存储的有效性。

基于资源三号卫星影像数据提取水体信息的方法研究

赵芳 朱丰琪 冯仲科 丁敏

2014, 0(3):  25-28. 

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运用资源三号卫星影像的多光谱影像数据，分别运用单波段阈值法、归一化差异水体指数法、谱间关系以及最佳波段组合（OIF）等方法进行了水体信息提取的研究与比较。研究结果表明针对资源三号遥感影像波段的特殊性，采用谱间关系法和最佳波段组合（OIF）相结合的方法能完整的提取出水体信息。

基于二维灰度直方图的均值漂移红外运动目标跟踪

鲁凯翔 田鹏辉 隋立春

2014, 0(3):  29-31. 

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红外图像由于其信噪比低，跟踪目标很难用一维直方图描述。本文提出采用二维直方图建立目标模型，基于均值漂移的红外运动目标跟踪算法。该算法用二维直方图描述运动目标，然后采用均值漂移算法估计候选目标的位置。使用都伯林城市大学红外视频数据对该跟踪算法进行测试，实验结果表明，该方法可以有效应用于实时红外运动目标的跟踪。

基于多核CPU的无人机影像连接点并行匹配方法

邹亚未 刘玉红

2014, 0(3):  32-36. 

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影像连接点匹配是无人机影像摄影测量处理的一个关键步骤，匹配速度直接关系着处理的效率。提出了一种基于多核CPU的无人机影像连接点并行匹配方法。该方法以SURF特征匹配和最小二乘匹配为基础；首先利用POS数据计算影像间的邻接关系；然后，根据CPU处理核数确定匹配任务单元，制定并行处理策略；最后在指定CPU处理核上对匹配单元进行几何约束的影像匹配和粗差剔除。多组影像匹配试验表明，设计的多核并行匹配方法，能够大幅提高处理效率；在特定的硬件环境下，和常规串行匹配处理相比，其加速比与CPU处理核的个数成近线性关系。

利用三维激光扫描技术检测工业构件螺栓孔的空间位置

赵显富 宗敏 赵轩 曹爽 张育锋

2014, 0(3):  37-41. 

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面向工业检测领域提出了一种工业构件螺栓孔的空间位置检测方法，解决了大型工业钢结构特征位置的检测问题。通过三维激光扫描获得构件的完整点云，提取螺栓孔的点云，利用非线性的最小二乘方法拟合螺栓孔的中心，获得螺栓孔中心在点云坐标系中的坐标。同时，根据设计尺寸建立构件的标准模型作为检测的基准，将模型特征转换成一组点表示，拟合对应的螺栓孔中心，获得螺栓孔中心在模型坐标系中的坐标。利用两个坐标系中若干个公共点计算平移矩阵和旋转矩阵，最后将点云坐标系中的坐标转换到模型坐标系中，计算出标准模型与构件对应点之间的误差，从而实现对工业构件螺栓孔的空间位置精度检测。

基于集合运算的房屋共有建筑面积普适分摊模型研究

黄校 程会超 王化娟 张之友

2014, 0(3):  42-45. 

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根据房产测量中建筑元组在共有建筑面积分摊意义上的性质、建筑元组之间的服务关系、以及文献［1］规定的共有建筑面积处理原则，运用集合论的相关集合运算规则，研究并建立可有效和正确分摊处理任何服务关系和任何种类的房屋共有建筑面积的普适分摊模型；提出本模型的运作流程；通过实例验证本模型的有效性和正确性。

基于直觉模糊集多属性决策的空间数据质量评价的研究

李爱国 胡圣武

2014, 0(3):  46-50. 

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直觉模糊集多属性决策对空间数据质量评价是一种多属性评价、群评价和模糊评价相交叉的研究方法，它的本质是从单个评价者的独裁情形转化成多个评价者商议的情形，再交杂着模糊理论，使得评价分析过程变得更加真实合理。本文利用直觉模糊多属性群决策对空间数据质量进行了评价，并与得分加权函数方法的结果进行比较，解释了不同结果的原因。

城市基础地理信息增量模型

张保钢 杨伯钢 夏强

2014, 0(3):  51-53. 

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分析城市基础地理信息变化的描述，并给出变化的增量模型。以北京市的行政区划变化为例，给出包括几何信息、属性信息和拓扑关系在内的区域变化增量模型。对某区域的房屋数据层和水系数据层的增量信息进行提取，应用这些增量信息可以对客户数据库的旧版本数据进行增量更新。

基于SWMM的城市排水管网承载力评价与优化研究

陈明辉 黄培培 吴非 黎海波

2014, 0(3):  54-57. 

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近年来在城市化快速推进、“城市雨岛”效应及极端气候频现的背景下，每逢汛期中国诸多城市屡遭内涝侵袭，造成了重大社会、经济和环境损失。文章以东莞市新旧城区为试点，建立基于SWMM的城市排水管网水力模型，展开承载力研究和评价，并给出优化结果。以辅助排水管网科学决策、合理规划，减弱排水管网基础设施与城市快速发展之间日益尖锐的矛盾，构建和谐、宜居的城市环境。

电子专题地图多尺度表达的相关问题及策略

曹亚妮 吴芳华 江南 李嘉星

2014, 0(3):  58-62. 

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结合电子专题地图多尺度表达方面存在的问题，分析了电子专题地图多尺度表达的内涵，提出了电子专题地图多尺度表达的解决策略。从不同类型专题地图地理要素的自动选取，底图数据的综合及可视化，专题数据的综合及可视化以及底图要素和专题要素的相互关系处理四个方面对解决策略进行了阐述。

地图符号语言学方法研究的理论问题初探

彭克曼 夏青 田江鹏 张兰

2014, 0(3):  63-66. 

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将符号学理论和语言学理论应用到地图符号的研究是地图符号学研究的两种方法。地图符号的符号学方法研究已经相对成熟，而地图符号的语言学方法研究还有巨大的空间与潜力。通过对语言学和符号学的关系的探讨，对地图符号与语言符号的可类比分析及类比语言符号对地图符号的特点的讨论，为深入地图符号的语言学方法研究奠定一定的理论基础，为进一步研究信息化时代下地图的自适应和智能化引入新的思路。

技术交流

基于三维激光点云数据绘制地形图

高绍伟 薄志毅 王晓龙

2014, 0(3):  67-70. 

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三维激光扫描技术应用相当广泛，而在地形测量方面的研究，因其障碍物遮挡等原因，形成噪音数据，截止到目前还没有一套完整成熟的基于点云数据处理的地形图测绘软件。本文提出了一种在形成的点云图和TIN 模型的基础上，采用人工提取地形、地物高程点和特征点的方法，并结合数字化测图软件，来绘制地形图。通过实地验证平面和高程精度，能满足1:500大比例尺的数字化测图技术要求。

三维激光扫描技术在船体型线测量中的应用

林伟恩 谢刚生 谢辉荣

2014, 0(3):  71-74. 

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应用三维激光扫描技术对船体型线测量进行试验研究，首先介绍传统型线测量的方法和难点。然后根据型线测量要求，提出了三维激光扫描技术在船体型线测量中的技术方案，通过三维激光扫描技术获取船体曲面海量点云数据，建立三维模型并提取船体型线。最后通过案例实施和成果分析表明，三维激光扫描技术能够满足船体型线测量的基本要求，有效降低工作强度，提高工作效率，保证项目进度，技术方案具有可行性。

机载LiDAR点云数据误差分析

熊爱武 杨蒙蒙

2014, 0(3):  75-78. 

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基于国产机载LiDAR系统各传感器组成及工作原理，详细介绍系统各传感器所产生的误差和集成误差,将其归结为八大类，包括：定位误差、GNSS/IMU组合系统误差、激光测距误差、激光测角误差、系统集成安置误差、时间同步误差、数据内插误差、坐标转换误差。同时对各种误差处理的方法进行了介绍。对于获取高精度激光点云数据及后续处理具有重要意义。

全景移动测量系统及其应用前景展望

张智勇

2014, 0(3):  79-81. 

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介绍全景移动测量系统的基本理论，结合国内移动测量系统使用情况，与传统测绘数据更新手段以及现有地图产品进行对比分析，分析其优势，对移动测量技术在地理空间信息服务的前景进行了展望，并提出相关改进建议。

机载LIDAR检校场布设及检校技术的探究

林先秀

2014, 0(3):  82-86. 

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随着LiDAR技术的运用领域日益广泛，决定其所获取的点云数据精度的检校技术研究也显得越来越重要。本文通过项目的具体实验数据，对LiDAR检校场布设及整个航迹解算和激光检校过程进行较为详尽的探究。

数字测图中“一步测量法”的限定条件分析

朱宝训 王晓静 毛政利

2014, 0(3):  87-89. 

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在数字测图中为了提高作业效率常采用“一步测量法“，由于碎部点数量比较大，计算碎部点的改化量就较为繁琐。本文以工程实践常规作业条件为基础，探讨了影响碎部点精度的各种因素，并在满足测量规范的基础上进行了推导，得出“一步测量法”碎部点不经过改化也能满足要求的限定条件，在此限定条件下更能有效的提高作业效率，为数字测图工程实践提供了重要的技术指导。

基于ArcGIS Explorer的牛栏江—滇池补水工程施工控制网优化设计方法探析

白少云 周京春

2014, 0(3):  90-94. 

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以牛栏江—滇池补水工程特大型施工控制网的建立为实例，提出基于ArcGIS Explorer软件丰富的地理信息资料和直观三维影像完成选点布网、配合常规模拟法优化设计的新思路。该方法在今后大型工程控制网化设计及选线工作中，特别是在境外项目或无图区进行控制网优化设计具有广泛的应用前景。

工程施工现场区域定位系统研究

牛天勇 景维立 朱华军

2014, 0(3):  95-97. 

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消除建筑工程施工现场安全隐患的数目和危害性，以及消减突变破坏的可能性是有效控制安全事故率和伤亡情况的重要手段。本文设计施工现场区域定位系统模型，提出该模型的主要内容及基本流程，拟通过物联网、GPS、RTLS 等现代信息技术精确定位资源位置和活动轨迹，并及时给定警示和处理方案，尽可能确保施工现场处于安全状态。本文还就区域定位系统的关键技术和实施保障措施进行了分析。

斜桩定位算法的研究及应用

马保卫

2014, 0(3):  98-99. 

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在深入分析传统斜桩定位计算方法的基础上，研究一种精密的斜桩定位计算方法，该方法能有效地提高斜桩的定位精度。经实际工程应用验证，该方法数据计算准确，可靠性高，能有效地保证施工质量。

关于垂准仪一测回垂准测量标准偏差检测方法的探讨

阙江

2014, 0(3):  100-102. 

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针对《垂准仪校准规范》（JJF1081-2002）中实施过程中出现的标准偏差计算问题，探讨并提出一种计算二维点坐标测量值标准偏差的方法。

基于Web服务的全球地表覆盖遥感制图大数据集成与应用

韩刚 何超英 陈军 廖安平

2014, 0(3):  103-106. 

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针对全球30 m地表覆盖遥感精细制图中面临的大量地理信息数据资料使用问题，基于Web服务提出了一种全球地表覆盖遥感制图大数据集成方法，提出了面向服务发布的异构数据集成处理流程与异构服务集成方法，在此基础上研发了应用服务系统，减少了使用过程中大量重复的数据处理工作，为用户提供了方便的数据使用平台，提高了数据使用效率。该方法已在全球30 m地表覆盖遥感精细制图的数据质量检查中得到全面应用。

空间数据更新中多源数据不一致的表现与成因分析

朱蕊 胡英男 周滨 严薇

2014, 0(3):  107-110. 

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由于地理空间数据的标准化工作相对滞后，不同部门往往根据不同的需求和目的，对同一地区的数据生产采用了异构的生产环境，导致生产出的数据各有特点和优势，对于同一个地理实体可以有多种不同的数据源，当空间数据更新和应用过程中涉及的多个数据源描述同一地理实体时，就会产生数据不一致的现象。本文首先对空间数据更新中多源数据的不一致进行了归纳和分析，分别从几何位置、要素关系和属性特征三个方面阐述了多源空间数据不一致的表现；然后分析了多源空间数据不一致的原因，认为是由于坐标系、地图投影、资料应用情况、空间数据误差等多方面因素的差异导致多源空间数据的不一致。

地址与兴趣点的关系

高莉 张保钢

2014, 0(3):  111-113. 

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地址与兴趣点都是地名的结构化描述，在导航产业快速发展的时代应用日趋广泛和深化。从其语法与语义、时空特征及其表达、数据采集与更新方式、分类与用途等几个方面论述了二者之间的关系。

面向四合院保护规划研究的三维地理信息系统设计与实现

李扬 冯学兵 贾光军 颜涯

2014, 0(3):  114-117. 

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北京的四合院是八百年古都北京市井文化的载体，但目前大量四合院沦为大杂院，状况令人堪忧。为解决历史文化保护区管理和规划研究中存在的种种困难，本文提出了一套利用三维地理信息系统辅助四合院保护的思路。通过构建现状三维库、历史三维库、规划三维库，搭建旧城历史文化保护区三维规划管理系统，为规划研究、城市管理人员提供了一个在三维环境中研究四合院的生长与沿革，探讨四合院的规划和保护，直观描绘四合院未来的平台。该成果已在多个项目中得到成功应用。

基于3维Douglas-Peucker算法的DEM地形特征提取

朱雪坚 叶远智 汤国安

2014, 0(3):  118-121. 

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三维Douglas-Peucker算法在三维数据压缩与地形特征提取方面具有显著优势。本文在现有算法基础上，针对初始基准面、扫描方向选取等方面进行改进与优化处理，并以黄土高原的中山、丘陵以及微丘等3种不同地貌类型为实验样区,以国家1:1万DEM数据为数据源，进行了地形特征点地提取。分别从行、列、正反对角线等四个方向对DEM数据进行压缩和提取，试验结果表明，不同的初始基面和扫描方向，尤其是不同的扫描方向对最终的结果影响巨大，三维Douglas-Peucker算法具有明显的方向性。因此，最后将四个不同扫描方向的结果结果进行合并处理，能有效弥补各自扫描方向所遗漏的地形特征点，进一步完善了基于三维Douglas-Peucker算法的地形特征提取方法。

经验介绍

底点纬度的一种便捷算法

李泽球

2014, 0(3):  122-123. 

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介绍应用单变量求解计算底点纬度的方法。该方法精度高，速度快，操作简单，非常方便。

测绘地理信息教学

“大地测量学基础”课程启发法教学几个问题的解释

丁士俊 郭际明 程新明 向东

2014, 0(3):  124-127. 

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“大地测量学基础”课程是测绘工程专业的骨干课程与专业基础课程之一，在学科体系中占有相当重要的地位。本文结合该课程的教学的有关内容，对“大地测量学基础”课程教学若干问题进行研究，从不同的侧面对此进行了不同的解释，对于开展启发式教学，培养学生分析问题解决问题的能力，提高教学质量具有至关重要的作用。

地理信息科学专业“地图学”课程教学内容研究与实践

彭秀英 万剑华

2014, 0(3):  128-130. 

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“地图学”是地理信息科学专业的一门专业基础课，由于各高校该专业的学科背景不同，“地图学”课程的教学内容应有所侧重，教学内容的广度和深度也应有所不同。本文结合我校地理信息科学专业特点和主要专业课程设置，在总结多年教学经验的基础上，对“地图学”课程的教学内容进行了系统地研究和设计，对该课程的教学方法进行了总结和探讨。

测绘地理信息论坛

对地理国情监测工作的若干思考

阮于洲

2014, 0(3):  131-134. 

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地理国情监测这个概念提出将近两年时间，相关讨论和研究较多，但对其具体内涵、工作内容等问题的看法和结论却是各不相同甚至大相径庭，导致各地测绘地理信息部门在推进该项工作的时候无从下手。本文从历史发展的角度和战略高度分析探讨了地理国情监测工作的本质，更加准确的还原了其特点、工作内容等，力图为测绘地理信息部门开展地理国情监测工作提供参考和借鉴。