公开DEM辅助无地面控制点国产卫星影像定位方法 被引量：13

1

作者 陈小卫 张保明 +2 位作者 张同刚 郭海涛 岑敏仪 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期1361-1370,1383,共11页

在全球测绘的背景下,为实现无地面控制点的卫星摄影测量,提出了利用公开DEM辅助国产卫星影像进行无控定位的方法。为充分利用公开DEM在大范围内具有一致稳定的高精度特性,将其作为基准与从影像中提取的待定位DEM进行表面匹配,匹配时采... 在全球测绘的背景下,为实现无地面控制点的卫星摄影测量,提出了利用公开DEM辅助国产卫星影像进行无控定位的方法。为充分利用公开DEM在大范围内具有一致稳定的高精度特性,将其作为基准与从影像中提取的待定位DEM进行表面匹配,匹配时采用引入截尾最小二乘估计的最小高差(LZD)法,并根据对应点高差的分布自适应探测及剔除DEM之间的差异;匹配确定的变换参数用于对直接定位结果进行物方改正。设计了多组针对天绘一号和资源三号国产卫星影像的对比试验,结果表明本方法切实可行,能充分利用基准DEM的优势,具有较好的稳健性;定位精度很大程度上取决于但不限于基准DEM的精度,基本不受其分辨率的影响;当待定位DEM分辨率较高时,单景影像利用SRTM DEM即可得到能较好满足1∶5万比例尺地形图测制要求的无控定位精度。本方法还为卫星影像定位精度的检核提供了一种新的有效手段。 展开更多

关键词 全球测图 无地面控制点定位 dem辅助定位 dem匹配 截尾最小二乘估计 高差分布函数

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一种改进的快速最小高差DEM匹配方法 被引量：5

2

作者 陈小卫 岑敏仪 +2 位作者 卢俊 张同刚 张保明 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期399-404,共6页

利用最小高差(LZD)法进行DEM匹配时,当待匹配DEM的分辨率比参考DEM高时,确定的同名点中存在冗余,将导致计算冗余和效率降低。为解决上述问题,对LZD法确定同名点的模型进行改化,提出一种改进的基于最小高差原理的快速DEM匹配方法。该方... 利用最小高差(LZD)法进行DEM匹配时,当待匹配DEM的分辨率比参考DEM高时,确定的同名点中存在冗余,将导致计算冗余和效率降低。为解决上述问题,对LZD法确定同名点的模型进行改化,提出一种改进的基于最小高差原理的快速DEM匹配方法。该方法根据参考DEM的格网点确定同名点以避免冗余,并通过近似确定同名点及其高差,有效简化了计算过程。实验结果表明,该方法在保证较高的收敛速度和匹配精度的基础上,可有效提高计算效率,且计算效率不随待匹配DEM分辨率提高而降低,DEM间分辨率差异越大,方法的优势越明显。 展开更多

关键词 dem匹配 最小高差 dem分辨率 同名点确定模型 计算效率 冗余计算

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基于高斯牛顿法的DEM匹配算法 被引量：6

3

作者 张同刚 王昆仑 金国清 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期584-592,共9页

为提升DEM(digital elevation model)匹配效率,建立了一种基于高斯牛顿法的快速DEM匹配算法.该算法采用高斯牛顿法替代最小二乘法来进行DEM匹配模型的目标方程求解,加速了目标方程求解的迭代过程.新算法匹配过程中,匹配参数沿梯度最大... 为提升DEM(digital elevation model)匹配效率,建立了一种基于高斯牛顿法的快速DEM匹配算法.该算法采用高斯牛顿法替代最小二乘法来进行DEM匹配模型的目标方程求解,加速了目标方程求解的迭代过程.新算法匹配过程中,匹配参数沿梯度最大方向逼近目标值,迭代次数大幅度减少,具有更稳定的迭代收敛性,显著提高了算法的执行效率.通过多组模拟试验对新算法进行了测试,并与具有代表性的最近点迭代算法进行了比较.结果表明:新算法对匹配参数的收敛速率平均提高了42.1%,完成匹配所需的总时间平均减少了74.9%. 展开更多

关键词 dem匹配 算法 高斯牛顿法 迭代收敛性 执行效率

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基于DEM匹配的滑坡检测 被引量：2

4

作者 芮杰 金飞 +2 位作者 谢华 王超 张红 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期477-484,共8页

基于不同时期DEM数据检测地表变形是进行滑坡、泥石流等地质灾害检测的有效手段,DEM匹配是关键,两个变形地表的模型曲面特征对应关系确立是难点。针对高山地区DEM匹配问题,提出了一种新颖且稳健的基于等高线和最小二乘曲面匹配相结合的... 基于不同时期DEM数据检测地表变形是进行滑坡、泥石流等地质灾害检测的有效手段,DEM匹配是关键,两个变形地表的模型曲面特征对应关系确立是难点。针对高山地区DEM匹配问题,提出了一种新颖且稳健的基于等高线和最小二乘曲面匹配相结合的方法。该方法首先利用等高线的形状检测地形没有变化的山顶区域,提取位置不变的山头点作为控制点,能够提供足够好的转换参数初始值;其次采用最小二乘曲面匹配技术实现最优匹配。试验结果表明所提方法不受DEM粗差、数据异常以及地形变形的影响,具有很强的抗噪特性,可以在复杂地形条件下检测出稳定不变的控制点,取得较好地配准效果,最终在高程差异图上检测出明显的滑坡区域。 展开更多

关键词 滑坡检测 dem匹配 等高线 形状上下文 最小二乘曲面匹配

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海岛礁卫星影像无地面控制点定位方法

5

作者 陈小卫 郭海涛 +2 位作者 张保明 岑敏仪 卢俊 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期933-940,共8页

针对海岛礁卫星影像的定位问题,提出一种利用航天飞机雷达地形测绘任务(shuttle radar topography mission, SRTM) DEM辅助的无地面控制点定位方法。该方法分为概略定位和精定位两个阶段,各阶段均包括DEM提取和DEM匹配等主要步骤,可分... 针对海岛礁卫星影像的定位问题,提出一种利用航天飞机雷达地形测绘任务(shuttle radar topography mission, SRTM) DEM辅助的无地面控制点定位方法。该方法分为概略定位和精定位两个阶段,各阶段均包括DEM提取和DEM匹配等主要步骤,可分别对影像中的相对误差和绝对误差进行补偿。SRTM DEM被充分应用到方法各环节中,以发挥其高精度的特性:提取DEM时既用于剔除海域点,也用于确定求解陆域点高程时的高程搜索范围,从而避免海域影像的不利影响,同时保证计算效率;DEM匹配时其作为基准数据。利用多景天绘一号卫星海岛礁地区的立体影像进行验证。实验结果表明,所提出的方法对具有不同陆域比例、不同生产方式的天绘一号海岛礁影像均能得到较稳定且较高的定位精度,平面和高程精度分别优于6.2 m、5.2 m,能较好地满足1∶50 000比例尺地形图的精度要求。定位精度基本不受待匹配DEM分辨率的影响,计算效率取决于陆域比例和待匹配DEM的分辨率。 展开更多

关键词 海岛礁影像 无地面控制点定位 SRTM dem 自由网平差 dem匹配

原文传递

ADS80彩红外影像在DEM匹配中的应用

6

作者 王俊 《地理空间信息》 2012年第3期119-120,123,共3页

Leica ADS80是目前最先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统之一。1次飞行就可以同时获取前视、下视和后视的具有100%重叠、连续无缝的影像。所有影像具有相同影像分辨率,包括红、绿、蓝、近红外、全色(R、G、B、IR、PAN)5个波段,具有... Leica ADS80是目前最先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统之一。1次飞行就可以同时获取前视、下视和后视的具有100%重叠、连续无缝的影像。所有影像具有相同影像分辨率,包括红、绿、蓝、近红外、全色(R、G、B、IR、PAN)5个波段,具有较好的光谱特征。基于ADS80影像的这一特点,研究了利用其光谱特征来提高DEM匹配可靠性的方法。 展开更多

关键词 ADS80 光谱特征 dem匹配 可靠性 研究

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LZD模型多维粗差发现和定位能力分析

7

作者 张同刚 岑敏仪 +1 位作者 杨容浩 任自珍 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2009年第4期144-146,共3页

不借助地面控制点的DEM匹配差异探测算法是多时相DEM分析的最新发展方向。现有的算法大多把DEM表面差异作为粗差进行处理,算法性能得到了较大的提高,但忽略了对DEM匹配模型多维粗差的可发现和可定位能力进行分析,而这是DEM差异探测算法... 不借助地面控制点的DEM匹配差异探测算法是多时相DEM分析的最新发展方向。现有的算法大多把DEM表面差异作为粗差进行处理,算法性能得到了较大的提高,但忽略了对DEM匹配模型多维粗差的可发现和可定位能力进行分析,而这是DEM差异探测算法的理论基础。本文采用测量误差和可靠性理论中的判断矩阵法,通过理论分析和模拟试验验证了对于实际DEM而言,LZD模型具备多维粗差发现和定位能力。基于LZD模型的DEM差异探测算法能够正确地探测表面变形,这就完善了DEM差异探测研究的理论基础。 展开更多

关键词 多维粗差 发现和定位能力 判断矩阵 dem匹配 最小高差算法

原文传递

基于ICP和模拟退火遗传算法的DEM无控匹配

8

作者 沈鹏 徐青 +2 位作者 邢帅 江腾达 陈宇 《海洋测绘》 CSCD 2018年第2期52-56,共5页

为对DEM进行分析、管理和应用,有必要对DEM匹配技术进行研究。为此,提出一种基于ICP和模拟退火遗传算法的多源DEM无控匹配方法,利用扫描线生成DEM的点云并利用ICP进行粗匹配,并利用模拟退火遗传算法对参数精求解。实验结果表明,算法可... 为对DEM进行分析、管理和应用,有必要对DEM匹配技术进行研究。为此,提出一种基于ICP和模拟退火遗传算法的多源DEM无控匹配方法,利用扫描线生成DEM的点云并利用ICP进行粗匹配,并利用模拟退火遗传算法对参数精求解。实验结果表明,算法可以完成多源DEM的无控制匹配,运行效率优于遗传算法,求解精度优于ICP算法。 展开更多

关键词 dem匹配 ICP算法 遗传算法 模拟退火算法 模拟退火遗传算法

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遗传算法和最小二乘匹配相结合的DEM匹配方法 被引量：2

9

作者 杨容浩 岑敏仪 +1 位作者 张同刚 杨佳 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2010年第3期128-133,共6页

针对传统最小二乘无控制DEM匹配方法拉入范围小的问题,提出了一种遗传算法和最小二乘匹配相结合的无控制DEM匹配方法,为了克服基于传统匹配模型的遗传匹配方法易陷入缩放系数为0的错误全局最优极值处的问题,建立了采用距离等级划分的DE... 针对传统最小二乘无控制DEM匹配方法拉入范围小的问题,提出了一种遗传算法和最小二乘匹配相结合的无控制DEM匹配方法,为了克服基于传统匹配模型的遗传匹配方法易陷入缩放系数为0的错误全局最优极值处的问题,建立了采用距离等级划分的DEM匹配模型。在此基础上,设计了遗传算法和最小二乘匹配相结合的匹配方法流程。仿真和实际数据实验结果均表明,该方法能够保持最小二乘法匹配精度高和遗传算法拉入范围大的优点,并有较好的稳定性和较高的收敛效率。 展开更多

关键词 无控制dem匹配 遗传算法 最小二乘匹配 匹配模型 LZD算法

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融合遗传算法的最小二乘无控制DEM匹配 被引量：1

10

作者 杨容浩 岑敏仪 +1 位作者 张同刚 杨佳 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2011年第1期146-149,124,共5页

为了解决传统无控制DEM最小二乘匹配方法拉入范围小的问题,首先建立了一种基于匹配度之和最大的DEM匹配模型,然后结合DEM匹配的实际需要,对遗传算法的编码方案、初始种群生成、适应度函数、基本遗传操作和迭代终止条件等5个基本方面进... 为了解决传统无控制DEM最小二乘匹配方法拉入范围小的问题,首先建立了一种基于匹配度之和最大的DEM匹配模型,然后结合DEM匹配的实际需要,对遗传算法的编码方案、初始种群生成、适应度函数、基本遗传操作和迭代终止条件等5个基本方面进行了设计;在此基础上,设计了基于遗传算法和最小二乘匹配相结合的无控制DEM匹配方法流程,最后采用模拟数据设计了三组试验方案,测试新模型及算法的性能,并分别与传统模型的遗传匹配方法和最小二乘匹配方法进行了比较。结果表明:新算法比最小二乘匹配方法具有更大的拉入范围,比遗传匹配方法具有更快的匹配速度和更高的匹配精度。 展开更多

关键词 遗传算法 无控制dem匹配 最小二乘匹配 匹配模型 LZD算法

原文传递

一种基于共生矩阵的无控制DEM匹配方法 被引量：2

11

作者 贾鑫 杨树文 +1 位作者 张萌生 申顺发 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2020年第1期108-115,共8页

针对非同源数字高程模型(DEM)数据地表差异性大易引起误差、传统DEM匹配方法迭代运算范围小及需设定迭代初值等问题,该文提出一种改进的DEM匹配算法。首先,该方法以最小高差(LZD)法为基础,通过投影转换匹配两种DEM的坐标系,消除DEM间的... 针对非同源数字高程模型(DEM)数据地表差异性大易引起误差、传统DEM匹配方法迭代运算范围小及需设定迭代初值等问题,该文提出一种改进的DEM匹配算法。首先,该方法以最小高差(LZD)法为基础,通过投影转换匹配两种DEM的坐标系,消除DEM间的旋转角;其次,建立共生矩阵,利用纹理特征差异确定基准DEM最小搜索区域;最后,结合相位相关法,将空域高程信息转换为频域信息,检验并寻找匹配偏移矢量,最终实现DEM高精度匹配。实验表明,该方法能够拉大数据匹配范围且不需要设定迭代初值,有效提高了算法的迭代效率和DEM匹配精度。 展开更多

关键词 共生矩阵 无控制dem匹配 投影转换 相位相关

原文传递

基于遗传算法的DEM粗匹配研究

12

作者 杨容浩 岑敏仪 +1 位作者 张同刚 杨佳 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2010年第6期61-65,共5页

传统最小二乘无控制DEM匹配方法基于LZD算法实现,该类方法对基准DEM与待匹配DEM之间的初始匹配状态要求较高,其应用受到较大限制。为了解决该问题,提出了一种基于遗传算法的DEM粗匹配方法,结合遗传算法全局最优化的需要,设计了一种新的... 传统最小二乘无控制DEM匹配方法基于LZD算法实现,该类方法对基准DEM与待匹配DEM之间的初始匹配状态要求较高,其应用受到较大限制。为了解决该问题,提出了一种基于遗传算法的DEM粗匹配方法,结合遗传算法全局最优化的需要,设计了一种新的匹配模型,对最小二乘匹配方法的拉入范围、遗传匹配方法收敛效果和粗匹配效果进行了实验分析。结果表明,基于遗传算法的DEM粗匹配方法能够在基准DEM与待匹配DEM之间状态差异较大时,为最小二乘匹配方法提供合适的初始匹配状态。 展开更多

关键词 遗传算法 无控制dem匹配 LZD算法 最小二乘匹配 粗匹配

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LZD算法程序实现及其在DEM匹配中的应用研究

13

作者 许荣刚 《山西建筑》 2010年第24期355-356,共2页

介绍了一种基于规则格网的无控制DEM绝对定向方法——LZD算法,讨论了该算法程序实现的部分细节问题,运用MATLAB软件对这一算法进行了程序的编写,在此基础上,设计了一组模拟实验来研究该算法在DEM无控制匹配中的应用。

关键词 LZD算法 绝对定向 无控制dem匹配

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对传统3D产品生产技术流程的改进探讨

14

作者 王红莲 王明华 蔡延斌 《测绘技术装备》 2016年第1期64-65,39,共3页

运用航测手段进行地形图测绘,无论是基础测绘项目还是诸如公路带状地形图测绘等项目,都是比较高效和先进的成图方法,通过多年从事航测生产的经验总结,对如何不断调整改造航测内业生产的技术流程,使其更能充分利用先进的软硬件设备和技... 运用航测手段进行地形图测绘,无论是基础测绘项目还是诸如公路带状地形图测绘等项目,都是比较高效和先进的成图方法,通过多年从事航测生产的经验总结,对如何不断调整改造航测内业生产的技术流程,使其更能充分利用先进的软硬件设备和技术力量,实现航测生产的快速化、批量化、自动化,进行分析讨论,提出一些浅显的见解。 展开更多

关键词 空三加密 像控点布设 D产品 dem匹配编辑

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基于PixelGrid系统的DEM自动匹配后处理关键技术研究 被引量：4

15

作者 马旭燕 崔会娟 张富玲 《测绘与空间地理信息》 2016年第9期147-149,共3页

通过数字摄影测量方法来快速自动生成DEM是现阶段最为高效的DEM制作方法。而基于自动匹配技术匹配后快速生产DEM成果是最为耗时,也是最能有提升效率的生产过程。本文通过对PixelGrid系统自动匹配DEM结果精度的评估、分析,阐述DEM自动匹... 通过数字摄影测量方法来快速自动生成DEM是现阶段最为高效的DEM制作方法。而基于自动匹配技术匹配后快速生产DEM成果是最为耗时,也是最能有提升效率的生产过程。本文通过对PixelGrid系统自动匹配DEM结果精度的评估、分析,阐述DEM自动匹配后处理的主要流程及关键技术。 展开更多

关键词 PixelGrid系统 dem自动匹配 dem编辑处理

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一种改进的无控制DEM匹配算法 被引量：3

16

作者 刘志卫 朱建军 +1 位作者 左廷英 周璀 《测绘工程》 CSCD 2018年第10期29-36,共8页

DEM配准是数据融合和超分辨率DEM重建的一个重要步骤,在一些地形条件极其复杂的地区,观测受到限制,很难在图上选取同名控制点进行匹配。在无控制DEM匹配中,ICP算法迭代收敛速度很快,但因计算距离复杂,整体计算效率不高,且对于存在尺度... DEM配准是数据融合和超分辨率DEM重建的一个重要步骤,在一些地形条件极其复杂的地区,观测受到限制,很难在图上选取同名控制点进行匹配。在无控制DEM匹配中,ICP算法迭代收敛速度很快,但因计算距离复杂,整体计算效率不高,且对于存在尺度变换的数据无法正确匹配;LZD算法迭代收敛速度较慢,但计算量小,计算效率很高。针对两种经典无控制匹配算法存在的问题,提出一种融合ICP和LZD算法的改进无控制DEM匹配算法,并在最小二乘估计的基础上引入差分模型求模型的抗差解,削弱由于地表变形对匹配结果的影响。最后,通过实验对本文算法的可行性和可靠性进行了分析和验证。 展开更多

关键词 dem无控制匹配 最近邻点迭代匹配 最小高差法匹配

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利用Geoway-DPS实现基础测绘生产中DEM的生产流程优化 被引量：4

17

作者 张生彤 《甘肃科技》 2009年第12期27-29,共3页

数字高程模型DEM是4D产品之一,在国民经济的许多领域被广泛地应用。联系实际生产重点介绍了在1∶10000基础测绘生产中,通过全数字摄影测量工作站Geoway_DPS对DEM的生产流程进行改造和优化,利用DEM自动匹配模块GeowayDEM在匹配、编辑、... 数字高程模型DEM是4D产品之一,在国民经济的许多领域被广泛地应用。联系实际生产重点介绍了在1∶10000基础测绘生产中,通过全数字摄影测量工作站Geoway_DPS对DEM的生产流程进行改造和优化,利用DEM自动匹配模块GeowayDEM在匹配、编辑、接边等方面的优势,快速而有效地生产DEM产品,进而有效地利用仪器设备,达到提升整体生产水平。同时指出在DEM的产品设计、生产和检验的过程中,一定要做好质量控制节点,确保产品质量。 展开更多

关键词 数字高程模型 基础测绘 Geoway_DPS摄影测量系统 dem自动匹配 流程优化 质量控制

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基于Geoway-DPS实现基础测绘生产中传统等高线采集与自动生成等高线相结合 被引量：1

18

作者 徐登云 魏子寅 《西部资源》 2012年第2期41-42,共2页

本文介绍了在1︰10000基础测绘实际生产过程中,以宁夏贺兰山测区高山地区域作为研究,通过全数字摄影测量工作站Geoway-DPS对等高线的生产流程进行改造和优化,利用DEM自动匹配模块GeowayDEM生成DEM进而提取自动生成的等高线,同时与传统... 本文介绍了在1︰10000基础测绘实际生产过程中,以宁夏贺兰山测区高山地区域作为研究,通过全数字摄影测量工作站Geoway-DPS对等高线的生产流程进行改造和优化,利用DEM自动匹配模块GeowayDEM生成DEM进而提取自动生成的等高线,同时与传统等高线采集方法相结合,高效、高精度的完成等高线采集工作。 展开更多

关键词 dem 生成等高线 dem自动匹配

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融合抗旋转哈希算法的无控DEM匹配方法

19

作者 付洪波 李坛 +1 位作者 李参海 陈心怡 《测绘与空间地理信息》 2022年第12期169-172,179,共5页

针对多源数字高程模型(DEM)数据因地表形变引起误差,传统的基于面的DEM匹配方法对初始匹配状态要求严格的问题,本文提出了一种新的两步式DEM匹配算法。首先,使用抗旋转的哈希算法进行DEM之间的粗匹配,估算DEM之间转换参数的粗值,结合待... 针对多源数字高程模型(DEM)数据因地表形变引起误差,传统的基于面的DEM匹配方法对初始匹配状态要求严格的问题,本文提出了一种新的两步式DEM匹配算法。首先,使用抗旋转的哈希算法进行DEM之间的粗匹配,估算DEM之间转换参数的粗值,结合待匹配DEM生成粗匹配DEM;然后,使用最小高差法(LZD)计算粗匹配DEM与基准DEM之间精确的转换参数,最终实现无控制点的DEM数据之间的高精度匹配。结合使用多源DEM数据进行匹配实验,实验数据显示粗匹配可以改善DEM之间的初始匹配状态从而减少精匹配的迭代次数。实验结果表明,本文提出的方法能够在没有初始匹配参数的情况下扩大DEM数据的匹配范围,提高迭代效率,减少匹配时间。 展开更多

关键词 dem无控制匹配 最小二乘曲面匹配 抗旋转哈希 极坐标哈希

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