地方独立坐标系与WGS-84坐标系转换方法及应用

根据n(n≥3)个点的地方独立坐标及对应的WGS-84坐标,结合平面坐标转换模型、布尔莎模型和三维坐标差转换模型,完成了地方独立坐标系与WGS-84坐标系转换参数的计算。基于该转换模型,利用Google Earth COM API、LibKML等开发接口,完成了AutoCAD数字地形图数据到Google Earth上的三维表示。     

基于VC＋＋的常用大地坐标转换程序实现

介绍了工程应用中常见的大地坐标系统和三参数、四参数、七参数坐标转换模型,以及大地坐标系与空间直角坐标系之间的转换模型,同时利用VC＋＋开发工具设计了实用的坐标转换程序,实现了相应的坐标转换功能。     

利用三维网格模型的头部运动估计

头部三维运动跟踪是人机交互、虚拟现实及模型基编码等领域研究的重要内容.文中提出了一种借助合成模型估计头部三维运动的算法.首先由正交图像建立输入脸部模型,将其变换为初始图像人脸的姿态和大小;之后选取图像中3个特征点和对应的模型点,利用块匹配确定图像中3个特征点的运动,由2D到3D的对齐算法,求出模型的三维运动参数;最后由运动后合成模型与图像的小范围相关检测,进一步确定最后的模型运动参数.实验表明该算法建模设备要求简单,速度较快,结果较为准确.     

高铁轨道基准网平面网坐标转换方法研究

在高速铁路轨道基准网平面网数据处理中,需要将外业所测合格的轨道基准点坐标从测站站心坐标系转换到铁路工程独立坐标系,目前德国采用的是三参数坐标转换模型,而不是常规采用的四参数坐标转换模型.介绍了2种平面坐标转换模型及其转换参数精度评定的算法,通过对2种坐标转换的转换参数精度、坐标转换前后公共点残差以及站间坐标搭接情况的比较分析,认为2种坐标转换方法均能满足轨道基准网的精度要求,但是在其上一级CPⅢ控制网为约束平差的前提下,采用四参数坐标转换方法效果更优.     

基于公共点的地形数据坐标转换软件设计与实现

设计并实现一个基于公共点的地形数据平面坐标转换软件。该软件以功能插件的形式在Auto CAD平台中运行,能够灵活的导入公共点数据,并能够根据地形数据范围自动选择公共点;提供相似变换和仿射变换两种基于公共点的坐标转换模型,显示转换精度指标和转换方程式中各个变量值;不仅能实现单个或批量地形图数据的坐标变换,还能对地形散点数据进行转换;该软件易于实现,维护、拓展方便。工程实践证明,该软件能够满足铁路工程应用。     

利用三维网络模型的头部运动估计

头部三维运动跟踪是人机交互，虚拟现实及模型基编码等领域研究的重要内容，文中提出了一种借助合成模型估计头部三维运动的算法，首先由正交图像建立输入脸部模型，将其变换为初始图像人脸的姿态和大小；之后选取图像中3个特征点和对应的模型点，利用块匹配确定图像中3个特征点的运动，由2D到3D的对齐算法，求出模型的三维运动参数，最后由运动后合成模型与图像的小范围相关检测，进一步确定最后的模型运动参数，实验表明该算法建模设备要求简单，速度较快，结果较为准确。     

高速铁路衔接测量问题探讨

新建高速铁路与既有高速铁路衔接需根据平面坐标系统采用的参考椭球确定坐标转换方式。参考椭球相同时,新建控制网加入既有控制网的国家约束点及CP0点,进行约束平差计算,然后进行各项坐标转换。参考椭球不同时,新建控制网需联测既有控制网的CPⅠ、CPⅡ控制点,进行约束平差计算。两个系统参考椭球、中央子午面及投影面均不相同时,首先计算出两个坐标系统共用控制点的坐标,在施工坐标系下计算公共点的边长及角度,进行距离及角度的比较,若精度符合要求,即可以公共控制点为基准,进行正线、联络线、支线的衔接,进而对里程进行推算。     

已知点粗差对转换参数影响分析

坐标转换时，若已知点含有粗差将不能获得正确的转换参数。具体分析了已知点粗差对转换参数的影响模式。通过分析可知，粗差越大，粗差对转换参数的影响越大；测区越大，粗差对转换参数的影响越大；如果给已知点坐标加一个很大的常数，转换参数将发生剧烈变化。     

针对高铁车站的三维模型格式转换与集成展示

分析主流三维建模软件和转换软件的特点，针对不同软件生成三维模型的特性研究定制了对应模型转换流程，使用ArcGIS PRO软件将车站BIM模型及车站3D MAX模型转换为支持格式并在Web平台上发布，实现了不同格式的三维模型在WebGIS系统中的集成展示及车站的全方位可视化管理，显著提高了高铁车站可视化管理水平。     

线激光辅助单目视觉测量铁路侵限异物尺寸

异物入侵铁路线路严重危害行车安全,为及时发现异物并测量其尺寸,提出一种利用相机、异物和线激光空间几何关系计算图像中目标点世界坐标实现异物尺寸检测的方法。相机标定能够得到相机光心与目标点连线的直线方程,线激光投影中的点同时存在于线激光扫描平面和相机光心与该点的连线上。由于钢轨的约束,利用相机标定可以计算钢轨上线激光投影目标点的世界坐标,结合线激光光源坐标标定光平面方程。光平面方程和相机光心与该点连线方程的公共解为目标点的世界坐标。旋转线激光光源,求解异物多个断面关键目标点世界坐标,从而计算异物的三维尺寸。建立测量方法的数学模型并进行现场试验验证,结果表明,该测量方法能够较为准确地测量异物尺寸。