隨著測量技術(shù)的不斷發(fā)展,三維坐標轉(zhuǎn)換在礦山測量、工程測量、GNSS、攝影測量及三維激光掃描等領域應用愈加廣泛,人們對于測量成果精度的要求也越來越高。傳統(tǒng)的三維坐標方法逐漸不能滿足人們的要求,以經(jīng)典線性Bursa-Wolf模型為例,其僅適用于旋轉(zhuǎn)角度較小的情況,而對于大旋轉(zhuǎn)角,線性Bursa-Wolf模型求解的轉(zhuǎn)換參數(shù)會嚴重失真,甚至求解出的轉(zhuǎn)換參數(shù)完全不能使用,從而導致轉(zhuǎn)換失敗。傳統(tǒng)三維坐標轉(zhuǎn)換模型主要是基于經(jīng)典最小二乘（least squares,LS）原理,通過構(gòu)建Gauss-Markov模型求解轉(zhuǎn)換參數(shù),僅考慮了觀測向量中存在的隨機誤差,而系數(shù)矩陣中含有的觀測值使得系數(shù)陣中也會存在隨機誤差,Gauss-Markov模型并沒有顧及到這一方面。然而目前大多數(shù)的坐標轉(zhuǎn)換問題,仍依賴于傳統(tǒng)的坐標轉(zhuǎn)換模型和方法,轉(zhuǎn)換參數(shù)精度偏低,在理論和應用上的局限性越發(fā)明顯。整體最小二乘（Total Least Squares,TLS）能兼顧觀測向量和系數(shù)矩陣中的隨機誤差,對模型進行整體考慮以及全面分析。TLS也可以拓展為加權(quán)整體最小二乘（weight total least squares,WTLS）... 

【文章來源】：安徽理工大學安徽省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要工作
2 三維坐標轉(zhuǎn)換相關理論
    2.1 常用坐標系統(tǒng)簡介
    2.2 參考橢球內(nèi)部坐標轉(zhuǎn)換
        2.2.1 空間直角坐標與大地坐標間的轉(zhuǎn)換
        2.2.2 大地坐標與平面坐標間的轉(zhuǎn)換
    2.3 橢球間坐標轉(zhuǎn)換
        2.3.1 不同空間直角坐標系轉(zhuǎn)換
        2.3.2 其他類型轉(zhuǎn)換
    2.4 高斯投影換帶計算
    2.5 高程擬合
    2.6 本章小結(jié)
3 基于加權(quán)整體最小二乘的三維坐標轉(zhuǎn)換模型
    3.1 基于最小二乘的三維坐標轉(zhuǎn)換模型
        3.1.1 線性模型
        3.1.2 非線性模型
    3.2 EIV模型與整體最小二乘
    3.3 基于Newton-Gauss加權(quán)整體最小二乘的正交約束模型
        3.3.1 約束條件解法
        3.3.2 虛擬觀測值解法
        3.3.3 迭代過程
4 附有約束條件的三維坐標轉(zhuǎn)換加權(quán)整體最小二乘的抗差解法
    4.1 抗差估計
        4.1.1 抗差估計的基本概念
        4.1.2 抗差估計的基本原理
    4.2 正交約束模型的抗差解法（CRWTLS）
        4.2.1 基于標準化殘差和中位數(shù)的抗差估計
        4.2.2 加權(quán)整體最小二乘的抗差解法
        4.2.3 檢驗量的推導
        4.2.4 算法的迭代過程
    4.3 算例分析
        4.3.1 實驗一
        4.3.2 實驗二
        4.3.3 實驗三
    4.4 本章小結(jié)
5 軟件設計及分析
    5.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境
    5.2 功能測試
        5.2.1 功能模塊
        5.2.2 功能測試
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]GPS高程轉(zhuǎn)換的總體最小二乘擬合推估模型[J]. 王樂洋,吳飛,吳良才.  武漢大學學報(信息科學版). 2016(09)
[2]抗差加權(quán)整體最小二乘模型的牛頓-高斯算法[J]. 王彬,李建成,高井祥,劉超.  測繪學報. 2015(06)
[3]三維坐標轉(zhuǎn)換的通用整體最小二乘算法[J]. 方興,曾文憲,劉經(jīng)南,姚宜斌.  測繪學報. 2014(11)
[4]一種利用IGGII方案的穩(wěn)健混合總體最小二乘方法[J]. 龔循強,李志林.  武漢大學學報(信息科學版). 2014(04)
[5]以三維坐標轉(zhuǎn)換為例解算穩(wěn)健總體最小二乘方法[J]. 陳義,陸玨.  測繪學報. 2012(05)
[6]病態(tài)總體最小二乘問題的廣義正則化[J]. 葛旭明,伍吉倉.  測繪學報. 2012(03)
[7]一種適用于大角度的三維坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)求解算法[J]. 姚宜斌,黃承猛,李程春,孔建.  武漢大學學報(信息科學版). 2012(03)
[8]附有相對權(quán)比的總體最小二乘平差[J]. 王樂洋,許才軍.  武漢大學學報(信息科學版). 2011(08)
[9]病態(tài)加權(quán)總體最小二乘平差的嶺估計解法[J]. 王樂洋,許才軍,魯鐵定.  武漢大學學報(信息科學版). 2010(11)
[10]整體最小二乘的迭代解法[J]. 孔建,姚宜斌,吳寒.  武漢大學學報(信息科學版). 2010(06)

碩士論文
[1]三維坐標轉(zhuǎn)換的Gauss-Helmert模型及其抗差解法[D]. 劉春陽.安徽理工大學 2016
[2]任意旋轉(zhuǎn)角下三維基準轉(zhuǎn)換的整體最小二乘法[D]. 林鵬.安徽理工大學 2015



本文編號：3100285