测绘通报

低成本高精度定位技术研究进展

李婉清, 傅其祥, 刘倍典, 李俊志

2020, 0(2): 1-8. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0036

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智能手机等低成本接收机的飞速发展，使得连续性、完好性、高精度成为其新的定位需求。GNSS接收机的高精度定位在智能交通、增强现实、变形监测、精密农业等众多领域都有重要应用；而在低成本GNSS接收机中，厘米级定位技术却没有得到广泛的应用。实现低成本终端的高精度定位受其接收机信号处理能力，以及由天线性能引起的相位中心误差、多径误差等问题的制约。通过天线运动方式实现定位精度的提高也为定位成本降低带来了新的契机。本文重点研究了如何实现高精度定位技术在低成本接收机中的应用，总结现有的高精度定位技术，对低成本接收机所面临的问题进行分析，展开低价高精度定位解决方案的讨论；最后，基于现有的国内外研究成果展望未来低成本高精度定位的研究趋势。

城市公共服务设施优化配置模型研究的近期进展与展望

马潇雅, 刘远刚, 赵翔

2020, 0(2): 9-16. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0037

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城市公共服务设施优化配置是实现城市公共服务均等化的必要途径。近年来，时空大数据、智能决策与仿真等技术蓬勃发展，引发了城市公共服务设施配置模型研究的革命。基于以上时代背景，本文对城市公共服务设施优化配置模型的近期研究进展进行了总结和展望：①优化决策模型朝着精细化方向快速发展，优化决策目标将更加多元化；②多源地理大数据和时空数据挖掘方法的城市公共服务需求建模动态化；③多目标群智能优化算法使城市公共服务设施优化决策朝着智能化的方向发展。随着大数据、云计算、并行计算和人工智能等新技术在GIS领域的广泛应用与集成，城市公共服务设施优化配置模型将越来越朝着精细化和智能化的方向发展。

一种融合动态预测的感知哈希目标跟踪算法

陈优良, 肖钢, 卞焕, 胡敏

2020, 0(2): 17-23. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0038

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为实现静态背景下的目标跟踪，采取基于DTC的感知哈希生成算法提取目标感知哈希摘要，比较汉明距离实现模板匹配。针对跟踪效率不足的问题，提出了一种范围与方位融合预测策略，其中范围预测是预测目标出现的范围，缩小模板搜索区域；方位预测在范围预测的基础上寻找一条便捷的搜索路线，将已跟踪得到的坐标要素简化为单一的方位角要素，结合预测模型预测目标方位，挖掘出一种模板匹配终止条件，在适当的深度终止窗口遍历。试验结果证明，范围预测对跟踪效率提升明显，预测范围缩小n倍时算法效率提升约n²倍，方位预测可在范围预测的基础上提升约16%的效率。

一种深度卷积神经网络土地利用场景照片的分类方法

徐世武, 曾珏, 张诗慧, 李长征, 李亭谕

2020, 0(2): 24-28,42. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0039

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国土调查多角度实景举证照片具有视角多、分辨率高、层次丰富和剖面清晰的特点，透视且细致地刻画了土地利用图斑赋存状况和场景，弥补了遥感影像单一天顶视角的不足。本文基于语义分割提出了一种深度卷积神经网络（DCNN）实景照片土地利用场景分类方法，多语义标记照片场景，语义组合智能判定照片土地利用类别。该方法成功地应用在第三次国土调查照片自动核查工作中，减轻了人工判读工作量，提高了土地利用场景自动识别的精度。

改进LBP和HSV颜色直方图相结合的地表状态识别

孙艺珊, 李晓洁, 赵凯

2020, 0(2): 29-36,71. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0040

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在利用近地表遥感探测方法对地表信息进行反演时，地表状态的不同会导致电磁波传播方式不同，进而决定了所采取的遥感探测方式、探测波长及探测手段的不同。因此，地表状态的识别是进行近地表遥感反演的前提和基础，其识别的准确率也决定了反演结果的准确度。本文提供了一种改进LBP（local binary pattern）和HSV颜色直方图相结合的地表状态识别算法，通过改进阈值的LBP算法和HSV颜色直方图提取特征向量并建立判别条件，最后利用K邻近算法对测试样本与训练样本进行特征匹配，得到识别结果。将野外采集的411张图片多粗随机分组为训练样本和测试样本，结果表明206张测试样本的分类正确率都达98.7%以上，证明了本文算法的有效性。

结合数据增广和迁移学习的高分辨率遥感影像场景分类

乔婷婷, 李鲁群

2020, 0(2): 37-42. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0041

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深度学习在计算机视觉领域取得了显著的成果，如图像分类、人脸识别、图像检索等。对于遥感领域而言，获取用于训练CNN的有标签数据集通常是一个重大挑战。本文研究了如何将CNN用于高分辨率遥感影像的场景分类，为了克服缺乏大量有标签遥感影像数据集的问题，结合CNN采用了两种技术：数据增广和迁移学习。在UC Merced Land Use数据集上，验证了VGG16、VGG19、ResNet50、InceptionV3、DenseNet121等5种网络的性能，分别达到了98.10%、96.19%、99.05%、97.62%、99.52%的分类准确率。

复杂环境下地基SAR粗差探测及应用

马金玉, 龙四春, 童爱霞, 吴文豪, 祝传广

2020, 0(2): 43-48,54. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0042

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雷达视线受施工机械等的间断遮挡导致部分影像产生相位奇异值，从而造成解缠错误及误差传递，简单的相关影像处理难以识别受遮挡影像。本文提出了改进的基于小波变换的信号奇异性检测方法，通过对地基SAR PS点时序相位特征进行分析，将遮挡影像识别转化为粗差探测问题；由PS点相位序列与影像位置关系，根据测区PS点相位序列的奇异点集合得到受遮挡影像集；最后将受遮挡影像剔除后得到的地基SAR监测结果与精密全站仪、水准与游标卡尺数据进行对比分析。结果表明：本文提出的方法用于受遮挡影像的识别是可行的，解决了地基SAR在实际工程应用中可能存在的影像遮挡带来的测量数据含有粗差的问题，提高了监测区域伪影像检测的效率与准确性。

基于Sentinel-2的潮间红树林提取方法

徐芳, 张英, 翟亮, 刘佳, 谷祥辉

2020, 0(2): 49-54. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0043

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位于潮间带的红树林可能在高潮时被海水淹没的特点，使得传统的植被提取方法在红树林信息提取方面存在局限性。本文在对比分析了出露的红树林、高潮水位淹没的红树林、海水水体的光谱特征后，提出了一种利用归一化潮间红树林指数（NIMI）提取潮间带红树林的方法。该指数是由植被强吸收的红波段，强反射的两个红边波段和近红外波段组成的归一化表达式。利用该指数对福建省龙海九龙江口湿地的红树林进行了分类提取，提取结果与高分二号影像目视验证和现场调查结果进行了对照。结果显示，该方法提取红树林的用户精度达到93.98%，并显著优于利用归一化水体指数（NDWI）、归一化植被指数（NDVI）及随机森林的结果。

基于LiDAR的农田地形环境三维重建方法

郎朗, 冯晓蓉, 刘浪

2020, 0(2): 55-60. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0044

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为克服传统农田土地平整测量方法耗时费力的特点，提出采用LiDAR技术对农田地形进行重建的探索性研究。通过HDL-32E型激光雷达等搭建了系统的硬件平台，应用C++语言编写了系统数据的采集程序；在此基础上对激光雷达所采集数据进行了标定，研究了农田地形重建系统中不同坐标系的转换方法；同时基于最小值去噪法设计了更适用于农田地形点云去噪的均值限差去噪法。通过对比在农田起伏较大区域不同坡度范围内RTK与激光雷达所测单元个数，对系统精度进行了评价；最后实现了车载农田地形重建系统的界面显示、应用与精度评估。结果表明，在10°~15°、25°~30°大坡度范围内激光雷达所获农田地形更为丰富，精度更高。该方法重建的农田地形模型点云数据和原始农田地形点云数据投影面积逼近度可达93%，验证了本文研究方法应用于农田地形环境重建的可行性，同时为今后的土地精细平整工作提供了理论参考与依据。

手机视觉与惯性融合的松耦合滤波算法

刘星, 郭杭

2020, 0(2): 61-65. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0045

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在智能手机和互联网的普及状态下，对高精度定位技术的需求也更加显著，精确定位服务已渗透到各个领域，如物联网、无人驾驶、机器快递员、应急救援等。在室外环境下，这些服务大多由全球卫星导航系统提供；然而，在深山丛林、矿井隧道、地下室等室内环境下，由于信号衰减及多径效应的影响，GPS无法正常工作。本文针对一些特殊的室内场景，研究了基于松耦合滤波的视觉惯性融合导航方法，设计了一个面向智能手机平台的室内行人定位系统。该方法视觉前端采用了快速、稳健的稀疏直接法，后端采用了扩展卡尔曼滤波器来融合惯性信息，能够有效融合视觉和惯性信息，达到恢复单目视觉尺度、提高稳健性的效果，实现了高精度的室内行人定位。

星座异构基准站网虚拟参考站数据生成方法

张熙, 陈现春, 包海

2020, 0(2): 66-71. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0046

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针对各地现有卫星导航定位基准站可用星座存在差异性的问题，提出了按星座分别生成虚拟参考站数据的方法。该方法通过修正接收机钟差影响，实现了多个参考站作为主参考站生成同一个站点的虚拟观测值，有效避免了单个主参考站星座兼容性的影响，可为流动站提供更多的可用卫星。试验针对部分基准站不兼容北斗卫星的情况，分别在开阔区域和房角区域测试了按星座组网前后流动站的定位性能。结果显示：更多基准站参与服务能够改善虚拟参考站数据质量；按星座组网后流动站的定位质量更优，尤其可以显著改善流动站在房角等有遮挡区域的可用性和定位质量。研究成果对于有效整合当前各类基准站数据资源、提升服务对星座的兼容性具有实用价值。

顾及时空轨迹特征的台风相似性评估算法

张可可, 罗年学, 赵前胜, 邹子昕

2020, 0(2): 72-76. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0047

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相似的台风路径在一定程度上反映了影响台风运动的诸多因素产生的相同或相似的综合效应。本文基于IMHD-ST距离并综合考虑轨迹时空距离和频率特征，提出了一种距离-频率时空轨迹相似性度量算法，从时空位置和路径形状两个角度衡量台风轨迹之间的相似程度。经实际数据验证本文所提出的算法计算结果准确，同时提高了对噪声、采样率变化和偏移等干扰的抵抗能力，能有效匹配相似轨迹对，服务于台风路径预测与历史相似台风案例的提取。

分部加权的行道树检测网络构建

沈雨, 仇宇轩, 于正浩

2020, 0(2): 77-81,101. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0048

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基于深度学习目标检测框架，提出了一种端到端的训练网络，用于行道树的自动检测。由于行道树之间的遮挡问题，现有的通用物体检测框架无法直接应用于此任务，为此本文提出了一种树形分部加权模块，以减少严重遮挡造成的错误检测。然后对提出的神经网络进行训练和评估。结果显示，本文所建立的分部加权树木检测网络能够在遮挡条件下，有效地检测出街景图像中的行道树，该方法在各种条件下均具有较高的精度和良好的稳健性。

基于点云滤波的DOM自动生产算法

白世晗, 刘斌, 白少云, 顾世祥, 邢宽平

2020, 0(2): 82-85,101. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0049

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针对目前生产高精度DOM生成效率低、人工编辑干预较大等现状，提出了一种基于点云滤波的DOM自动生产方式。该方法通过对空三解算后的影像匹配密集点云DSM，使用基于TIN的加密滤波方式进行滤波计算，解决了滤波后空洞区域插值问题，制作出满足微分纠正需求的DEM模型，并基于该模型进行微分纠正生成DOM成果。通过选取ISPRS城区试验数据和实际工程山区数据进行验证，证明该算法不仅提高了效率，同时优化了成果质量，DOM成果精度符合规范要求。

结合Singh四分量分解的高分三号全极化SAR影像分类

王松松, 张永红, 孔祥意

2020, 0(2): 86-89. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0050

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不同于一般分类算法基于像素统计的分类，忽略了地物的散射特性，文中提出了一种保持地物散射特性的分类方法。这种方法将Singh提出的Singh四分量分解与基于复Wishart分布的最大似然分类器相结合，对高分三号全极化影像进行分类。利用Singh四分量分解获得表面散射、体散射、二次散射和螺旋体散射，然后将前3种基础散射分别划分为多个聚类，根据复Wishart距离进行类间合并，直到获得指定类别数，输入复Wishart分类器进行迭代分类，最后进行类别合并获得最终分类结果。试验表明本文算法具有较好的分类效果且验证了利用高分三号全极化卫星数据进行影像分类的可行性。

融合多尺度影像数据的杞麓湖流域景观格局分析

白少云, 刘斌, 余珮珩, 陈敏, 潘佳威, 陈奕云

2020, 0(2): 90-95. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0051

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景观格局是景观斑块秩序和规律的具体体现，分析景观格局特征能够在空间结构上推进流域生态保护红线的划定和管控工作，维持可持续发展的底线。基于不同遥感数据源测算的景观格局可能存在计算结果差异，以及对景观格局描述不一致的问题。本文以杞麓湖流域为研究区，选取最新的Sentinel-2、GF-1和Landsat 8卫星遥感影像，基于斑块尺度、类型尺度和景观尺度的7个景观指数，从景观类型分布和整体格局两个方面探讨了杞麓湖流域景观格局现状，并分析不同数据源对景观格局评价结果的异同。结果表明：①杞麓湖流域的景观格局以林地和耕地为基底，零碎分散着建设用地和其他用地；②不同卫星遥感影像对流域景观格局的描述存在差异，影像分辨率与斑块数目、最大斑块指数、形状指数、分离度指数存在显著的正相关关系，而对于测度整体的香农多样性指数、香农均匀度指数、优势度指数的影响相对较小。

基于倾斜摄影建筑模型的采集精度改进与评估

俞志强, 黄桦, 徐创福

2020, 0(2): 96-101. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0052

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研究了基于倾斜摄影建筑模型的采集以及提高精度的优化算法。针对已有的建筑模型采集方法无法做到很好的精度控制，建筑物边线采集方式单一，获取的边线未经过算法处理的情况，提出了约束条件的建筑边线采集方法，并在此方法基础上通过建筑边线和墙体关系开展优化建筑边线精度的算法研究，即利用给定的采集方法和优化算法。使用该采集方法获取建筑立面线粗图，并将这些数据统一批量优化，进一步从采集阶段和优化阶段有效提高立面线数据的精度。

无人机倾斜摄影测量土方计算及精度评定

李博, 徐敬海

2020, 0(2): 102-106,112. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0053

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无人机倾斜摄影技术的不断发展为土方测量中存在的受地形限制，费时耗力等问题提供了解决途径。本文详细阐述了结合PhotoScan软件进行无人机倾斜摄影土方计算的方法，介绍了点云分类方法与非地面点高程值修正方法。通过对地面控制点、点云分类方法和非地面点高程等因素进行分析，提出了地面控制点布设优化三原则，并利用RTK土方计算结果对无人机倾斜摄影测量土方计算结果进行精度分析。结果表明：利用无人机倾斜摄影技术进行土方计算，不仅能够简化内外业工作流程，降低生产成本，同时，通过对地面控制点布设、点云分类方法和非地面点高程改进方法等影响因素进行优化，还能够在一定程度上提高土方计算的精度。

基于InSAR的城市地下轨道交通沉降与灾害监测

邱亚辉, 别伟平, 薄志毅, 李长青, 郑阔, 郎博

2020, 0(2): 107-112. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0054

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城市地铁建设会对邻域造成地质环境损伤，甚至发生灾变。传统基于点位测量的方法在实际应用过程中存在野外作业周期长、受天气影响及耗费大量人力物力等缺点。因此，本文基于城市地下轨道交通安全施工中的应用需求，以天津市地铁五号线为例，利用27景TerraSAR数据和PS-InSAR时序监测方法，对地下轨道交通地铁站和隧道施工影响进行了监测和评估。结果表明，PS-InSAR能在施工期间监测到地铁线及周边的形变，有利于城市轨道交通全生命健康监测。

铁路联络线CPⅢ测量技术与数据处理

陈军

2020, 0(2): 113-117. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0055

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联络线在绕行方式、单双线、轨道结构、设计速度、设计高度上都与正线区别较大，运营期的维护检测要求全线CPⅢ整体测设，联络线由于单线绕行导致CPⅢ布设没有可利用的杆柱构筑物，同时CPⅢ测量上由于地势高差导致通视困难。通过宁启、宁杭等多条铁路现场调查研究，数据对比分析，研究结论如下：一是丰富了利用既有杆、柱构筑物布设CPⅢ的类型；二是研发非强制对中CPⅢ标志；三是进行了衔接段的共点布网方法研究。其中非强制对中CPⅢ标志获得了国家专利4项，衔接段的共点布网方法减少埋设工作量和联测工作量，极大提高了工作效率，并提出了"加密CPⅡ采用CPⅢ共点、加密水准采用加密CPⅡ共点"等新颖理念，可为GNSS高程测量、高程异常研究提供基础数据。

浅析动画效果地图的公开表示

周昕薇, 狄琳, 白敬辉, 刘杰, 刘晓辉

2020, 0(2): 118-120. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0056

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公开地图的表示关乎国家安全、领土完整、民族尊严，具有严肃的政治性、严密的科学性和严格的法定性。动画效果地图是大众喜闻乐见而又十分有效的信息传播载体。但在公开表示方面存在盲区，是"问题地图"的高发区，可能造成严重的不良影响。本文总结了动画效果地图的常见类型、高发问题及成因，提出了动画效果地图表示方法建议，明确了地图底图和动画效果都要符合公开地图表示有关要求，对动画效果地图的制作和公开使用具有一定的指导性和启发性。

遥感解译与地理国情相结合的石漠化监测

李伟, 魏曼

2020, 0(2): 121-125. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0057

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考虑到地表石漠化的复杂性，借鉴林业部门的石漠化状况与程度评定方法，充分利用地理国情地表覆盖与DEM成果，结合遥感监测技术，计算地表的基岩裸露度与植被综合盖度，以野外实地调查为佐证，获取研究区域石漠化监测评定因子，确定研究区域石漠化的状况与程度，构建一套基于遥感解译的石漠化监测技术方法。结果表明，研究区自2008-2016年，石漠化发生率明显下降，区域生态环境逐步恢复；本文研究的技术方法可行，在节约人力资源的基础上，可快速获取石漠化状况与程度。

船载移动激光三维测量系统安置角偏差检校

沈蔚, 帅晨甫, 惠笑, 栾奎峰, 张华臣, 马建国

2020, 0(2): 126-130. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0058

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船载移动激光三维测量系统是集激光扫描仪、全球定位系统和惯性导航测量单元等于一体的多传感器集成系统，具有效率高、精度高、三维测量等特点，可解决码头、河道、海岛礁测绘中传统方法难以测量的难题。船载移动激光三维测量系统的高精度时空同步是实现数据融合和高精度三维测量的保证，安置角偏差检校是船载移动激光三维测量的关键步骤。本文首先分析了船载移动激光三维测量系统中相关坐标系之间的转换关系，提出了一种以桥体为检校场的安置角偏差消除方法。该方法在时空配准的基础上，通过扫描测线内桥体结构的偏移量分别计算侧滚角、俯仰角及航向角的安置角偏差，最后通过控制点验证误差改正后的测量精度。试验结果证明，本文方法易于实施，且具有较高的准确性，能够有效保障船载移动激光测量数据的质量和精度。

数字海洋研究的知识图谱分析与前景展望

白亭颖, 杨任飞, 惠大涛, 何文文, 张琰光, 贺晶

2020, 0(2): 131-136. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0059

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自数字海洋的概念提出至今，已有20年整。本文以数字海洋为关键词，检索中国知识资源总库中1999-2018年间公开发表的数字海洋研究文献，综合运用科学知识图谱分析方法，研究总结了20年内数字海洋研究的发展过程、学科参与、研究质量、演进特征等。研究结果表明：①20年来，数字海洋研究成果日益丰富，受关注度逐渐提升；②以海洋科学为中心，多学科共同融合参与；③资源类型全面，但研究质量仍需提升；④前沿热点突出，紧跟信息化潮流。在经历过快速发展阶段之后，当前的数字海洋研究已进入一个相对稳定的阶段，但在研究内容和方法技术等方面仍有探索空间和必要性。分析认为，未来的数字海洋研究应朝着全球化、应用化、精细化、智能化等方向发展，以期进入一个新的研究高潮。

加色法同位规则挖掘支持下的兰州市居民区生活便利度分析

刘涛, 张晓辉, 胡添, 刘永强

2020, 0(2): 137-141,146. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0060

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居民区生活便利度分析是城市研究的热点问题之一，对提升城市居民生活质量具有重要意义。城市空间中的居民活动主要发生在道路网络空间，加色法同位规则是一种网络空间同位模式可视化挖掘方法，避免了复杂的数学公式、算法及相关参数，具有形象直观的特点。鉴于此，本文利用加色法同位规则这一可视化数据挖掘手段，在表达空间交互的同时将数据挖掘的结果直接用于居民区生活便利度分析。以兰州市为例，进行居民区与其他14类城市基础设施之间位置关系的挖掘试验，全局分析与局部分析相结合，对不同区域的居民区生活便利度进行评价，以期为兰州市城市建设提供参考。结果表明：在兰州市，居民区与药店、超市、牛肉面馆等地理要素存在最强同位规则，与医院、火锅店存在较强同位规则，与商场、派出所、消防站无同位规则；居民区在整体上呈现多个宜居中心的分布特点，在区位上呈现便利度东高西低的分布特征。

困难地区InSAR技术和加权融合的DEM生成

胡东明, 隋立春, 丁明涛

2020, 0(2): 142-146. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0061

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合成孔径雷达干涉测量（InSAR）技术具有全天时全天候的特点，可以大范围、快速、高效地提取DEM。即使在常年被云雾覆盖、降雨频繁的热带雨林地区，InSAR技术也能正常生成DEM。本文利用InSAR生成了研究区的DEM，验证了该方法的可行性。由于研究区植被茂密且有大面积的水域沼泽，导致InSAR处理过程中存在低相干和部分失相干现象，极易造成基于InSAR技术生成的DEM存在错误和空洞。针对这一问题，提出了像素级的以相干依据作为加权函数的融合方法，将SRTM DEM和AW3D30 DEM作为外源数据与InSAR DEM进行融合，解决了基于InSAR技术生成DEM存在错误和空洞的问题，保证了DEM的完整性。

多粒度时空对象支持下湿地时空行为认知与表达初探

陈云海, 江南, 訾璐

2020, 0(2): 147-150. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0062

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湿地作为一种活的空间实体，其时空行为错综复杂，认知和表达一直是该领域研究的重点和难点。全空间信息系统以多粒度时空对象直接对现实世界进行抽象和描述，比传统GIS更符合人的认知特点。因此，本文基于多粒度时空对象建模思想，分别对湿地数据组织、时空行为认知和表达进行了初探。结果表明：湿地时空行为可按对象粒度、数量和特征属性进行分类，且行为表达可通过动态展示，分析建模和模型预测层层递进，较以往表征方式具有动态关联近实时等优势，可为湿地资源的动态监测提供一种新的研究思路。

TLS在复杂钢结构特征获取中的应用

高梓成, 王国利, 郭明, 周腾飞

2020, 0(2): 151-154,159. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0063

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随着建筑行业的飞速发展，全国各地新建了大批复杂钢结构，其结构复杂，建筑体量巨大，在钢结构建筑施工的过程中，为了进行精确的钢结构拼接和方便其他部件的安装，需要获取钢结构部件上的特征信息。传统钢结构建筑物的安装与检测获取特征信息困难，延误施工工期。三维激光扫描可以通过大范围密集扫描快速获取钢结构的点云数据，经过处理可以获取钢结构的特征信息。本文以周口店北京人遗址大型钢结构圆盘构件节点坐标获取为例，介绍了钢结构点云数据的获取和数据处理流程，提出了基于几何位置关系的构件节点坐标提取方法。结果表明，采用三维激光扫描技术可以快速准确地获取工程坐标系下的钢结构构件特征，从而满足工程精度的要求。

利用BDS与无人船进行污染源分析及处理

姜沣珊, 岳中杨, 程俊颖, 赵泽阳

2020, 0(2): 155-159. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0064

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在大数据的背景下，充分利用北斗卫星导航系统（BDS）的定位功能，以无人船作为用户端，在水质数据采集和污染源位置的问题中积极探索新的实践方案，迅速、准确地找到污染源，减少河流污染物污染的时间，且无人船上装有净化模块，在发现污染时可作简易处理。在无人船上安装水质分析仪，水质分析仪的传输模块中安装经给防水处理的北斗卫星定位芯片和WiFi数据传输器，进而对河流的污染物种类及浓度进行分析，并采用大数据的计算方法，计算出污染源位置，向云平台反映污染源位置分析结果与污染物处理方法。通过BDS，将数据按照位置区域划分，并将能到达污染源的最短路径发送到处理人的移动设备上。本文通过对基于BDS定位的水质污染监测可视化系统进行分析，以期迅速找出污染源，减少水质污染现象的发生。

改进的自适应遗传算法支持下点云与BIM模型配准

李国远, 王健, 刘秀涵, 孙文潇

2020, 0(2): 160-162. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0065

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在钢结构数字化检测中，点云与设计模型的配准是进行数字化检测的关键步骤，配准的精确度决定了检测分析的准确度。传统配准方法一般先进行粗配准再进行精确配准，计算量大且收敛速度缓慢。针对精确配准存在的问题，本文提出了基于改进的自适应遗传算法用于点云与设计模型的配准方法，自适应地调整交叉概率与变异概率的执行顺序及概率值的大小，提高了种群的多样性及收敛速度。试验证明，改进后的自适应遗传算法极大地提高了点云与模型配准精度和收敛速度。

徕卡RTC360三维激光扫描仪在建筑立面改造中的应用

董景利

2020, 0(2): 163-166. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0066

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徕卡RTC360极速三维激光扫描仪作为徕卡一款新型设备，不仅操作简单、扫描速度快，可在尽可能短的时间内完成海量丰富点云和高清影像的采集，数据全面，细节丰富，极大地提高了外业的工作效率；而且非常智能。本文采用VIS视觉追踪技术，通过对扫描仪位置进行跟踪定位，在采集过程中进行点云的实时拼接，无需标靶、公共点和人工干预；现场实时查看点云预拼接，极大减少了内业工作量；后期搭配Cyclone Register360智能拼接软件，点云无需人工干预，可实现自动智能拼接处理，以及外业采集及内业数据处理的简单高效。

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