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当期目录

    2020年 第0卷 第10期    刊出日期:2020-10-25
    学术研究
    X波段高分辨率SAR数据土石坝表面相干性时序变化分析
    单强, 姜卫平, 李陶, 陈露璐
    2020, 0(10):  1-5.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0308
    摘要 ( )  
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    本文以深圳公明水库6个中小型土石坝为试验区,利用10景1 m分辨率升降轨X波段TerraSAR影像和坝体附近连续气象站的降雨量数据,研究了坝体表面相干性的时序变化与雷达本地入射角及降雨的关系。试验结果表明,混凝土面板和草坡平均相干性均会随本地入射角增加而减小,同时,草坡表面平均相干性在有微小降雨的情况下就会快速下降0.1~0.2,差分干涉图的噪声增大;混凝土面板对微小的降雨敏感度小,但是在暴雨情况下将导致其表面完全失相干。上述结果表明,针对中小土石坝坡体变形监测应当顾及坝体的坡度及入射角选择合适的雷达成像参数,同时应充分利用降雨资料评估干涉图失相干情况,剔除噪声数据。
    无人机在重大地质灾害应急调查中的应用
    郭晨, 许强, 董秀军, 巨袁臻, 宁浩
    2020, 0(10):  6-11,73.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0309
    摘要 ( )  
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    传统的地质灾害应急调查受限于地形、天气等外界条件,不能快速全面地获取灾害的详细信息,而无人机具有灵活性强、时效性高和不受复杂地形影响等特点,在地质灾害应急调查中有独特的优势。本文以“6·24”新磨村滑坡和“10·11”白格滑坡为例,阐述了无人机数据获取及处理流程,重点介绍了无人机获取的数字地形产品在地质灾害精确描述、定性及定量分析中的应用。结果表明:无人机摄影测量技术为重大地质灾害应急调查提供了更加科学高效的现场影像采集和遥感成果处理及应用方案,为应急救灾工作的顺利实施及分析研判提供了重要数据支撑,科学有效地保证了现场施工救援人员的安全。
    利用流水矢量提取山脊线和山谷线特征点的方法
    黄炅怡, 黄培之, 李坚强
    2020, 0(10):  12-15.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0310
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (1196KB) ( )  
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    本文在深入研究地表曲面函数的流水矢量模型后,根据山脊线具有分水性和山谷线具有合水性的物理特性,利用有关数学原理,推导出山脊点和山谷点是该点流水矢量正交地形断面上局部区域流水矢量模的极小值点;并以此为依据,提出了一种基于地形点流水矢量的山脊线和山谷线特征点的提取方法。该方法将传统的山脊点和山谷点的判别标准合二为一,使算法设计更加简单,程序执行效率得到提高。试验表明,该方法所提取的山脊线和山谷线候选点具有较好的抗噪力,且不受山脊线和山谷线走向的影响,所提取的山脊线和山谷线上的点与实际地形更加吻合。
    基线边长法的高精度三维标定场建立
    马娜, 梁静, 董岚, 王小龙, 李波, 门玲鸰, 罗涛
    2020, 0(10):  16-20.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0311
    摘要 ( )  
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    针对大范围的摄影测量,传统量测相机标定精度有限,本文提出一种高精度、大尺度的三维标定场建立方法。该方法采用稳定性良好的天然大理石作为基础结构,并设计通视良好的角形基准座,采用微米级多路激光测距手段获取点位距离,进而基于测边网平差模型直接建立高精度三维标定场。通过模拟多组近似坐标和距离观测值对该算法进行验证。结果表明,该标定场近似坐标的模拟误差不能超过3 mm,单位权中误差与距离观测值模拟误差相当,距离反算值与理论值偏差的标准差是距离观测值模拟误差的一半,验证了测边网计算模型及程序的正确性。该标定场既可为量测相机提供大尺度标定,也可对激光跟踪仪的测量性能进行不定期检核。
    多特征约束下的复杂交叉路口主辅路识别
    张鸿刚, 李成名, 于美娜, 武鹏达, 郭曼
    2020, 0(10):  21-25,42.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0312
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (1475KB) ( )  
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    主干道、辅路的准确识别对于实现复杂交叉路口的自动综合至关重要。传统方法多依赖于路段的笔直程度和弯曲程度描述路口的主干道和辅路,然而复杂交叉路口结构错综复杂、形态变化多样,仅依赖这两种特征进行主辅路识别的准确度有限,且部分形态相似的主辅路无法识别。为此,本文提出了一种多特征约束下的复杂交叉路口主辅路识别方法。首先提取复杂交叉路口的特征点,根据特征点对弧段进行打断,依据路段的笔直程度识别出平行弧段;然后依据道路延展性、角度、距离等特征识别平行簇获取复杂交叉路口中的主干道;最后通过紧凑度和距离关系识别匝道获取复杂交叉路口中的辅路。以南京OSM城市路网为例的试验表明,本文方法能够准确识别出复杂交叉路口的主干道和辅助路段,识别精度分别达到93.60%和89.43%。
    机载LiDAR数据中电力线的自动提取与重建
    周钦坤, 岳建平, 杨恒, 朱依民
    2020, 0(10):  26-30,37.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0313
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (1539KB) ( )  
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    为实现电力线走廊更加有效地巡检,本文设计了一套LiDAR点云数据中电力线自动提取与重建的方法。首先,利用改进的渐进形态学滤波剔除地面点,通过高差阈值与高程离散度分割,实现电力线点粗提取;然后,借助RANSAC直线检测,得到电力线直线模型,依靠密度检测,实现单根电力线点云精确聚类;此外,利用k-means算法完成分裂导线束间归类;最后,进行二次多项式限制的最小二乘拟合,生成电力线曲线模型。试验结果表明,使用该方法电力线点云提取的正确率达98%以上,非电力线点云误判率低至1%左右,电力线直线模型拟合误差在5 cm以下,曲线模型拟合误差在3 cm以下,完全满足实际工程需求。
    利用机载双天线毫米波InSAR生成四川高山区DOM及DSM
    李永杰, 孙中昶, 韦立登, 高建, 杨红磊
    2020, 0(10):  31-37.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0314
    摘要 ( )  
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    机载双天线毫米波InSAR系统具有机动灵活、轨道可变、相干性高、分辨率高、实时获取等特点,可以快速、高效、精确地获取地势陡峭、地形复杂的困难山区地带的DSM,已成为获取DSM的重要手段之一。但由于机载InSAR数据量很大,当前的数据处理能力和效率相对较低,针对这些问题,本文采用图形处理器(GPU)并行处理技术,快速、精确地进行干涉处理,提高了干涉批处理效率;采用最小平衡树的解缠算法,快速地进行相位解缠;采用尺度不变特征变换(SIFT)算法自动、快速提取条带内相邻影像之间的连接点,提高了连接点选取的精度和效率。本文选取四川省邛崃市西部高山区地带13景机载InSAR数据进行分析,生成的DOM、DSM在X、Y、H 3个方向的RMSE分别为1.839、1.464、1.997 m,满足1:5000地形图测绘需求。
    一种基于BFGS修正的正态分布变换点云配准方法
    袁志聪, 鲁铁定, 刘瑞
    2020, 0(10):  38-42.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0315
    摘要 ( )  
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    点云配准是点云数据处理中的关键问题,针对原始正态分布变换算法求解Hessian矩阵时间复杂度高的问题,本文提出一种基于BFGS算法修正的正态分布变换点云的配准方法。通过利用目标函数的梯度值及增量参数更新正定矩阵,以正定矩阵近似代替Hessian矩阵的逆矩阵,确保算法每次迭代方向均为函数值下降方向,降低了算法的时间复杂度;通过模拟数据试验及实测数据试验,验证了本文算法的可行性,其在保持原始正态分布变换算法精度的前提下,提高了算法的配准效率。
    对渐进三角网点云数据滤波算法的改进
    凌晓春
    2020, 0(10):  43-47.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0316
    摘要 ( )  
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    针对渐进三角网滤波算法(PTD)进行拓普康LiDAR点云数据处理过程中易将地物点误判为地面点的缺陷,本文提出两种改进方法。一种是采用局部坡度拟合法对PDT算法进行改进,将点云数据按高程值与拟合坡面法求解的拟合高程值的差由小到大进行排序,将为地面点可能性更大的点优先判定,从而获取更加精确的TIN;另一种是引入薄板样条曲线(TPS)插值法,对PTD算法进行改进,将PTD中候选点判断参数改为TPS法中的弯曲能量增长值,从而减少误判。结果表明,使用以上两种改进算法,综合考虑第1类误差和第2类误差影响,在大部分地形特征下比传统PTD算法表现更优,对低矮植被、桥、斜坡等特殊地物的滤波效果更佳。
    基于倾斜摄影的三维测图技术研究
    朱轶群, 吴煜心, 金国建, 李林琦
    2020, 0(10):  48-52.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0317
    摘要 ( )  
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    近年来,随着无人机技术、机载定位技术、图像处理技术的快速发展,倾斜摄影测量技术已广泛应用于1:1000大比例尺地形图测绘中。但由于各项技术限制,普通的无人机航空摄影测量难以满足1:500大比例尺地形图测图。因此,本文以倾斜摄影测量技术为基础,从像控密度、模型分辨率、测图方式3方面展开研究,提出了一种适用于城镇1:500大比例尺地形图的倾斜测图方法。试验结果表明,文成县大比例尺地形图的成果平面精度可达0.059 m,高程精度可达0.064 m,精度情况良好,对以后采取此种方法进行测绘具有一定的借鉴作用。
    一种改进的一维最大熵星图分割算法
    张耿, 张超, 米科峰, 詹银虎, 李崇辉
    2020, 0(10):  53-57.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0318
    摘要 ( )  
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    在CCD天文测量技术中,星点质心坐标提取的精度直接影响野外天文测量的坐标精度,而星图分割算法是数字星图处理技术中最为关键的一环。一维最大熵星图分割算法具有良好的二值化效果,且能够充分保留星图图像信息,其可靠性与准确性均已得到了试验验证。本文基于一维最大熵星图分割算法,提出了一种改进的星点区域划分算法,可以在不影响精度和可靠性的前提下,大幅提升一维最大熵算法的运算效率,进一步提高野外天文测量作业的效率,在实际作业中,具有更好的可应用性。
    伪卫星多路径效应分形特征及其削弱方法研究
    桑文刚, 黄黎明, 赵培华, 刘迎春, 卢凯
    2020, 0(10):  58-62.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0319
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (1301KB) ( )  
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    多路径效应是伪卫星应用在精密定位领域的一项主要误差源,本文从验证多路径效应分形特征入手,利用小波分析在研究分形及信号去噪方面的优势,研究了分形信号与高斯白噪声的模极大值在小波变换下表征的不同特点,针对静态环境下伪卫星的应用,提出一种基于分形理论的多路径误差的消除方法。通过设计试验进行精度分析,验证了本文方法的有效性,且该算法从信号自身的分形特征入手,不需要额外的先验信息,对环境等条件要求较低,比较适合在形变监测等静态环境下应用。
    平面四参数反算的精度分析及其控制方法研究
    王友昆, 余章蓉, 张君华, 时盛春
    2020, 0(10):  63-67.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0320
    摘要 ( )  
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    平面四参数坐标转换模型具有计算方便和模型精度高等特点,已广泛应用于不同平面坐标系成果的转换。大量的研究成果提高了模型的精度和适用范围,而忽视了高精度转换成果对参数保密的影响。针对转换参数的保密需求,则有必要分析参数反算的精度及其控制方法。本文首先推导了转换模型的内符合误差和外推误差;然后分别采用无误差和有误差的原始转换参数对坐标成果进行转换,并对转换后的成果附加不同的坐标误差;最后选择不同分布和数量的坐标点参与转换参数反算,从而分析不同方案参数反算的精度。试验结果表明,参数反算的精度可以通过增加转换点的数量和扩大其转换范围得到不断的提高,最高能达到原始转换参数的精度。因此,参数保密的有效方式为首先需要降低原始转换参数精度;然后根据转换成果的分布范围、数量及精度应用需求,对坐标成果附加不同的误差,从而达到参数保密的效果。
    天线相位中心改正对BDS二代卫星精密定位的影响分析
    王娜, 段龙飞, 徐卫东, 王志一
    2020, 0(10):  68-73.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0321
    摘要 ( )  
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    精确改正卫星端PCO/PCV偏差是实现精密单点定位的重要前提。本文对目前多家分析中心提供的不同的BDS二代卫星端PCO/PCV改正值进行了PPP定位精度评估,评估过程中选取了15个MGEX测站,设计4套方案分别处理了静态PPP和动态PPP。结果表明:①BDS 3类不同结构类型的卫星端PCV改正值在视线距离上引起的误差最大可达10 cm,必须加以改正;②当使用同一分析中心的精密产品和PCO/PCV改正值时,其坐标残差较小、收敛速度较快,收敛后N、E、U 3个方向的坐标定位精度较高;③当使用ESA的精密轨道和钟差进行PPP解算时,整体上的动态定位残差RMS最低,动态定位效果最好,相对于使用IGS的PCO/PCV,其在E、N、U方向提高率分别约为31%、20%和9%。本文对高精度动、静态导航和定位的参数模型选取具有一定的参考价值。
    改进CIR算法在BDS长基线模糊度解算中的应用
    刘伟, 刘国超, 郑小战, 张庆华
    2020, 0(10):  74-78.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0322
    摘要 ( )  
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    长基线条件下,测站间空间相关性弱,电离层、对流层延迟经过双差并不能很好地消除,致使CIR方法在长基线条件下解算模糊度成功率较低。本文通过BDS三频组合选择长波长、弱电离层组合改进宽巷组合系数,选取(-1,-5,6)代替传统的宽巷组合(0,-1,1),选择弱电离层几何相位组合(4,-5,2)代替传统的窄巷组合(0,0,1),并通过将多频点的伪距观测值和确定了模糊度的宽巷相位观测值线性组合消除电离层延迟一阶项。通过实测数据分析,本文提出的算法能够有效解算超宽巷、宽巷模糊度,提高模糊度解算成功率。
    融合新型多技术的陆海过渡带地形测绘
    丁仕军, 祝明然
    2020, 0(10):  79-84.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0323
    摘要 ( )  
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    本文提出了一种新型高精度、无缝陆海一体化地形测绘系统。该系统以后处理差分组合导航技术为基础,以定制化的八轮车和稻田车为测绘平台,集成了红外激光扫描技术、拖曳测量技术、单波束测深技术等测绘手段,保证了测绘结果的精度和覆盖度。应用结果表明:该系统具有集成度高、获取数据精度高、数据采集效率快、设备操作简易等特点,可为浅海、粉砂淤泥质岸滩、基岩岸滩、砂质岸滩等在内的大片陆海过渡带的测绘工作提供参考。
    技术交流
    空地一体化快速实景建模技术探究
    韩友美, 许梦兵, 户忠祥, 王帅
    2020, 0(10):  85-88.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0324
    摘要 ( )  
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    智慧测绘地理信息服务的发展对实景三维模型的真实感、实用性和精度提出了更高的要求,如何快速生产高精细、高精度实景三维模型成为测绘地理信息热点研究方向之一。本文结合空中倾斜摄影测量建模的特点,探索了基于空中倾斜摄影和地面近景摄影测量快速进行一体化建模的技术,从近景传感器设计、数据采集、数据处理三方面探究了一套高效的空地一体化建模工艺,并完成了试验区的空地一体化实景模型制作,取得了较好的效果。该项研究弥补了空中倾斜摄影建模在近地面模型变形甚至缺失的不足,使基于倾斜摄影测量进行实景建模进入了一个新的阶段。
    Otsu法、区域生长法及形态学相结合的遥感图像海岸线提取
    张锦, 赖祖龙, 孙杰
    2020, 0(10):  89-92.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0325
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (2508KB) ( )  
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    针对现有的海岸线提取方法精度低,无法满足处理各种传感器卫星图像及对线性多样复杂的海岸线提取的需求,本文提出了一种将Otsu法、区域生长法及形态学相结合的遥感图像海岸线提取方法。并且通过试验证明,该海岸线提取方法可以充分发挥Otsu、区域生长法及形态学方法在提取海岸线方面的各自优势,大大提高了海岸线的提取精度。并利用该方法对两种不同的卫星图像数据进行海岸线提取,验证了该方法在不同条件下均有良好的适用性。
    改进注意力机制的遥感地貌识别算法
    张朕通, 单玉刚, 袁杰
    2020, 0(10):  93-96,100.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0326
    摘要 ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    对遥感地貌进行识别,近年来一直是遥感图像应用领域的研究热点。使用深度学习算法识别遥感影像具有比传统方法更高的准确率和稳健性。针对遥感影像中目标复杂度高、特征信息多等问题,本文提出了一种基于改进注意力机制的遥感图像识别算法,即将并联注意力机制(CS)和神经网络模型相结合,借助弱监督学习来辅助训练。同时采用双损失函数来缓解数据过拟合问题。试验结果表明,本文模型总精度为98.35%,Kappa系数达0.95,优于其他深度学习算法,能有效地识别出自然地貌。
    布料模拟法无人机倾斜摄影建筑点云提取
    王果, 王强, 刘绍堂, 杨福芹, 赵光兴, 杨彬
    2020, 0(10):  97-100.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0327
    摘要 ( )  
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    受布料模拟滤波思想的启发,本文提出一种基于无人机倾斜摄影密集匹配点云的建筑提取新方法。该方法引入布料模拟进行建筑顶面的初步识别,通过模拟布料下落过程,分析布料与对应密集匹配点云之间的作用,确定布料由重力下降后所停留的位置作为建筑顶面的初步识别,然后通过密度聚类算法进行建筑区分,从而实现建筑物顶面的单体化提取。通过实测数据进行试验,结果表明,该方法能取得较好的效果,为基于密集匹配点云的建筑物提取提供一种新思路。
    基于LiDAR的城市坐标系精度评估及应用
    胡耀锋, 胡欣然
    2020, 0(10):  101-105.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0328
    摘要 ( )  
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    本文以广州为例,阐述了高斯投影变形的传统方法。结合广州市利用高精度机载LiDAR和广州2000坐标系的建设项目,介绍了高精度LiDAR数据获取及DEM制作流程,以及设计了高斯投影变形数据处理的两种关键技术方法,并且开发了自动化处理软件,提出了城市坐标系精度评估新方法。
    无人机倾斜摄影测量在立交桥三维重建中的应用
    俞建康
    2020, 0(10):  106-109.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0329
    摘要 ( )  
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    本文介绍了无人机倾斜摄影测量技术及涉及的关键技术,首先通过设计的无人机航线采集某立交桥高重复度的倾斜影像,然后对采集影像数据的处理流程及利用采集影像数据进行立交桥三维建模的技术流程进行了详细阐述,并建立了立交桥场景的三维可测量模型。通过测量选取的实地点坐标并与桥模型上对应点位坐标进行精度对比,结果表明通过无人机采集的倾斜影像制作的实三维景模型精度可靠,平面和高程精度均符合规范要求,可应用于立交桥等建筑的实际工程中。
    一种基于联合特征的地表覆盖变化自动检测方法
    孔晖, 金洪芳
    2020, 0(10):  110-113,122.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0330
    摘要 ( )  
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    地表覆盖的高效变化检测在地理国情监测中具有重要意义。本文针对当前地表覆盖检测人工目视解译方法效率低,以及软件自动解译错检率、漏检率较高的特点和现状,提出了一种基于联合特征的地表覆盖类型自动变化检测方法。该方法通过对比7种不同的特征联合方案,确立了联合灰度共生矩阵、灰度直方图、光谱统计特征、对象特征的最优组合形式,并设计支持向量机高维度分类器进行分类。试验结果表明,在浙江省复杂地表覆盖分布情况下,基于分辨率优于1 m的国产高分卫星影像,该方法对房屋建筑区、建筑工地等人工构筑物类型变化检测的正确率达到85%以上,对耕地、草地等植被类型也能取得较好的检测效果。
    利用EMD进行GNSS-MR潮位监测研究
    王瑞芳
    2020, 0(10):  114-117.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0331
    摘要 ( )  
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    GNSS-MR是一种新兴的遥感手段,可利用多路径效应探测地表环境。该方法已应用于潮位探测,取得了不错的效果。针对该方法存在的信号混杂问题,本文提出了利用经验模态分解法提取信噪比中的海水信号,避免了噪声信号及海岸反射信号的影响,并以布设在美国华盛顿州Friday Harbor海港的SC02测站为例,对比分析了利用EMD方法及传统方法反演得到的潮位数据。研究结果表明,该方法使LSP结果的RMSE相较于传统方法提升了5.36%,可用于提取较为纯净的海面信号,在一定程度上提高了反演精度。
    多重加密格网内插法坐标转换
    李旺民, 李秀龙, 王东阁, 马德富, 陈文相, 刘亚楠
    2020, 0(10):  118-122.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0332
    摘要 ( )  
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    我国CGCS2000坐标系启用后,各地均面临着大批量、多类型、多坐标系成果数据坐标转换的需求,而国家大地坐标系、地心坐标系及独立坐标系之间的转换参数属于绝密级别,保密要求高,因此给实际应用带来了困难。顾及与参数法坐标转换成果的一致性及数据的安全要求,本文提出了多重加密格网内插坐标转换方法,研制了适用于多种数据格式的二/三维格网坐标转换软件,并将该算法应用于CORS服务,通过实例验证了该方法的可靠性与实用性。
    利用InSAR数据的格尔木市地表沉降监测
    窦超, 赵利江, 张生鹏, 刘雨鑫, 马国宝
    2020, 0(10):  123-126.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0333
    摘要 ( )  
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    InSAR及其相关技术在城市地面沉降监测中具有独特优势。本文采用2015年12月4日至2018年1月10日间的37景Sentinel-1卫星SAR影像数据,基于InSAR时间序列分析技术,对地处高原的格尔木市市区及其周边进行了地表形变监测。结果表明,基于相干性等指标共提取了252 889个相干点,每平方千米平均有501个相干点,后续经相干点分析计算后掩模去误差较大的点后,实际使用相干点252 035个;格尔木市及其周边郊区的整体沉降速率均在5 mm/a以内,未发现明显的沉降区域或大面积的沉降带,市区南部的沉降速率低于北部。
    3DGIS与BIM集成技术在公路隧道智慧运维中的应用
    孙玉梅, 李勇, 聂振钢
    2020, 0(10):  127-130.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0334
    摘要 ( )  
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    随着我国公路运营里程的快速增长,公路隧道运营养护问题也日益突出。为了解决公路隧道运维中存在的隧道结构复杂,设备众多,信息共享性差,巡检困难等问题,本文将3DGIS与BIM集成的技术运用到公路隧道的运维管理中,充分利用GIS和BIM各自技术的优势,将内外各类BIM建筑模型微观数据融入3DGIS建立的宏观地理环境中,形成了隧道空间及周边地理环境三维一体可视化全信息模型,实现了隧道的信息监测、健康检测、应用管理和安全预警等智慧运维管养功能,提升了公路隧道养护维修精细化的管理水平。
    地球空间网格编码技术分析
    王莉, 兀伟, 邓国庆, 童晓冲, 李俊锋
    2020, 0(10):  131-134,147.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0335
    摘要 ( )  
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    地球空间网格是将地球空间区域剖分成不同尺度单元的空间参考系统。网格编码利用地理空间位置的结构化索引表达技术,将代码分配给地球空间网格系统的每个网格单元,实现网格位置的统一标识。对照统一规则递归剖分形成的多层次、多分辨率全球的地球空间网格系统编码的要求,本文在分析当前地球空间索引标识技术方法的基础上,探讨地球空间网格编码方案,以实现地球空间网格单元的统一标识,并可通过代码描述网格单元空间位置,反映网格单元间的空间关系。
    时空大数据服务平台建设模式及应用研究——以重庆市为例
    曹春华, 张泽烈, 程宇翔, 袁超, 梁星
    2020, 0(10):  135-138,156.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0336
    摘要 ( )  
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    近年来,国家提出大数据战略,并大力发展数字经济,时空大数据作为推动大数据智能化、数字经济发展的重要基础,对时空数据汇聚、快速更新、智能处理、多源融合、高性能服务、支撑多应用场景等方面都提出了更高的要求。本文围绕如何构建时空大数据资源,实现时空大数据智能化处理,提供时空大数据服务等多个方面提出了时空大数据平台的建设方法、模式及技术思路,并结合已开展的智慧应用,对新时代的时空大数据平台建设服务模式进行了探索。
    基于OSM的浮动车轨迹数据校正方法
    胡向勇, 郭圆
    2020, 0(10):  139-142,163.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0337
    摘要 ( )  
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    浮动车轨迹数据具有覆盖范围广、更新周期短、获取成本低等特点,对于地图的生产和更新具有重要意义,但是由于受到卫星信号被遮挡及多路径效应的影响,其精度普遍较低。本文采用一种基于OSM作为参考数据的方式对浮动车轨迹数据进行校正。首先通过一种分层时空地图匹配的方式将轨迹数据与OSM进行匹配;然后采用引力模型对数据进行校正;最后在武汉市出租车轨迹数据上进行了试验。结果表明,本文提出的数据校正方法可以有效地提高浮动车轨迹数据的精度。
    利用分布式自动化并行处理框架提升空间数据分析效率
    梁哲恒, 吴宝佑, 谢刚生
    2020, 0(10):  143-147.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0338
    摘要 ( )  
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    围绕GIS应用系统在空间数据分析效率提升的方面,本文提出了一套基于分布式自动化并行处理框架的效率提升方法,阐述了如何基于ArcPy、WebAPI、分布式调度、调度控制因子等关键技术,实现分布式自动化并行处理。本文方法有助于便捷、高效地解决大量空间数据分析处理的效率问题。
    高精度导航电子地图的国家安全防控要点探究
    张雨心, 左栋
    2020, 0(10):  148-151.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0339
    摘要 ( )  
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    近年来,汽车工业已进入智能时代,自动驾驶汽车必将引领时代风潮,与之而来的则是高精度导航电子地图产业的大发展。然而,高精度导航电子地图的出现,使导航电子地图由人读向机读转变。与之伴随的数据采集、更新、使用等方面的变化及可能产生的各种问题不容忽视,尤其是部分环节如果处理不当还将威胁国家安全。本文从高精度导航电子地图对国家安全可能造成危害的风险点切入,分析了高精度导航电子地图在数据采集、更新、使用等环节的国家安全风险,制定防控要点,为促进高精度导航电子地图行业的健康发展发挥相应作用。
    一种支持篡改定位的电子航海图零水印研究
    陈阳, 彭认灿, 董箭, 李彬彬, 唐露露
    2020, 0(10):  152-156.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0340
    摘要 ( )  
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    本文针对电子航海图(ENC)使用过程中面临的数据安全问题,结合S-57标准下CRC校验和完整性认证需求,提出了一种顾及点位篡改定位特性的电子航海图零水印算法。该算法在分析ENC物标(要素)中以经纬度表示的离散点位坐标数据分布规律的基础上,构造离散点经纬度坐标数据校验码生成模型,结合离散点经纬度坐标数量对ENC单元格网进行二叉树分块处理,并分块解算基于离散点经纬度坐标校验码的二值序列,通过该二值序列与置乱加密后的水印图像进行异或操作构造零水印图像。算法中离散点的经纬度坐标校验码和格网分块技术的引入,在保证ENC数据精度和满足CRC校验的同时,具备点位篡改定位的特性。试验结果表明,该水印算法具有良好的稳健性、不可见性和一定的篡改定位精度,适用于电子航海图数据的版权保护。
    测绘地理信息技术应用案例
    利用两种时序InSAR技术进行地面抬升监测与研究
    张允涛, 王宏昌, 王新田, 王博, 梁菲
    2020, 0(10):  157-159,163.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0341
    摘要 ( )  
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    近年来,地面沉降监测与治理在防灾减灾方面受到政府重视,但是对地面抬升现象及机理少有研究。本文采用PS-InSAR和NSBAS两种技术,利用Sentinel-1影像升、降轨数据对淄博市4个市辖区进行形变监测,并通过资料分析该区域的地面抬升与煤矿开采情况的一致性。
    徕卡激光雷达技术在铁路全生命周期中的应用
    李海亮
    2020, 0(10):  160-163.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0342
    摘要 ( )  
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    为了将激光雷达技术应用到铁路全生命周期中,充分发挥激光雷达技术的优势,本文以徕卡公司相关激光雷达产品为例,系统分析了不同类型的激光雷达的特点和铁路工程不同阶段的测量要求,总结了激光技术在铁路全生命周期中的应用方法。通过典型工程应用分析表明,激光雷达技术可显著提高铁路工程测量的效率和质量,具有良好的应用前景。
    地面三维激光扫描仪测量精度的评价分析
    刘胜男, 陶钧
    2020, 0(10):  164-166.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0343
    摘要 ( )  
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    针对地面三维激光扫描仪用于城市轨道交通变形监测的精度评价,本文研究了三维激光扫描仪本身、外界环境和被扫描目标3个误差源,对三维激光扫描仪的测距和测角精度进行了评定,并通过试验分析了三维激光扫描技术用于轨道交通变形监测可行性。