基于ICP算法和Bursa模型改进的点云配准算法

1

作者 张明敏 胡秋宝 +2 位作者 黄团冲 柳义成 郑金鑫 《测绘通报》 北大核心 2025年第6期68-72,共5页

针对Bursa模型仅适用于小角度点云配准的问题,本文结合ICP算法提出了一种改进的点云配准算法。首先通过ICP算法对点云进行粗配准,迭代旋转、平移源点集直至收敛结果满足Bursa模型的使用要求;然后基于间接平差原理,使用Bursa模型完成源... 针对Bursa模型仅适用于小角度点云配准的问题,本文结合ICP算法提出了一种改进的点云配准算法。首先通过ICP算法对点云进行粗配准,迭代旋转、平移源点集直至收敛结果满足Bursa模型的使用要求;然后基于间接平差原理,使用Bursa模型完成源点集精确配准。试验表明,该算法配准结果的RMSE均小于0.010 m,不仅弥补了Bursa模型适用范围的局限性,而且相对于传统ICP算法,配准精度在X、Y及Z方向分别提高了97.8%、95.8%、96.5%。 展开更多

关键词 ICP bursa模型 点云配准 RMSE

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基于谱修正迭代的Bursa模型 被引量：3

2

作者 侯东阳 张书毕 +1 位作者 万亚豪 刘玉婵 《海洋测绘》 2011年第5期15-17,共3页

利用Bursa模型进行空间直角坐标转换时,求解的过程中如果法方程的系数矩阵是病态,则求得的转换参数并不可靠。在谱修正迭代法的基础上,推导了基于谱修正迭代的Bursa模型公式,通过算例可知该方法可有效改善病态矩阵对坐标转换的影响,其... 利用Bursa模型进行空间直角坐标转换时,求解的过程中如果法方程的系数矩阵是病态,则求得的转换参数并不可靠。在谱修正迭代法的基础上,推导了基于谱修正迭代的Bursa模型公式,通过算例可知该方法可有效改善病态矩阵对坐标转换的影响,其坐标转换精度比Bursa模型高。 展开更多

关键词 坐标转换 谱修正迭代法 bursa模型 外推精度

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三维空间直角坐标转换的Bursa模型抗差解法 被引量：3

3

作者 陈再辉 《导航定位学报》 CSCD 2021年第2期118-121,共4页

对于空间直角坐标转换精度的研究主要是转换模型的选取和抗差估计理论的应用,通过各种模型和算法提高转换参数的解算精度。针对空间直角坐标转换中的布尔萨(Bursa)模型的严密公式,给出了模型的抗差求解方法和具体的解算步骤,解算过程更... 对于空间直角坐标转换精度的研究主要是转换模型的选取和抗差估计理论的应用,通过各种模型和算法提高转换参数的解算精度。针对空间直角坐标转换中的布尔萨(Bursa)模型的严密公式,给出了模型的抗差求解方法和具体的解算步骤,解算过程更为严谨。使用常用的几种权函数进行模型参数的抗差解算,对其求解参数的收敛速度进行比较分析。通过具体实例验证了方法的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 空间直角坐标 布尔萨模型 抗差估计 粗差

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基于Bursa模型的地球重力场模型2008高程异常误差算法 被引量：1

4

作者 刘猛 章思亮 +4 位作者 朱永峰 张亮 赵伟 栾丽明 陆玉霞 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期439-444,共6页

针对地球重力场模型2008(EGM2008)根据点位经纬度求得的高程异常精度较差,且测区内校正用已知点难以就近获得的问题,提出一种以Bursa模型求解EGM2008高程异常误差的算法;基于Bursa模型可进行严密高程转换的特点,利用测区外已知点求解的... 针对地球重力场模型2008(EGM2008)根据点位经纬度求得的高程异常精度较差,且测区内校正用已知点难以就近获得的问题,提出一种以Bursa模型求解EGM2008高程异常误差的算法;基于Bursa模型可进行严密高程转换的特点,利用测区外已知点求解的转换参数对测量点进行EGM2008高程异常误差值解算;以验算实例和不同区域工程实例对比的方式对该算法进行验算,结果表明:所提算法解算的高程异常误差值可作为EGM2008高程异常误差的修正值,利用远距离已知点校正高程异常可得到图根级精度的高程成果,且能适应不同地形、地势的工程测量要求。 展开更多

关键词 地球重力场模型2008 高程异常 bursa模型 误差修正

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基于改进的布尔沙模型的坐标转换方法 被引量：46

5

作者 陈宇 白征东 罗腾 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2010年第3期71-73,78,共4页

提出一种改进的布尔沙转换模型——坐标系原点重心化的七参数模型,利用清华校园实测数据计算及模拟数据的对比分析,表明该方法明显优于普通的布尔沙坐标转换方法。

关键词 布尔沙模型 坐标转换 七参数 相关性 稳定性

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基于空间直角坐标系的高精度坐标转换方法研究 被引量：32

6

作者 郭英起 唐彬 +2 位作者 张秋江 张为成 黑龙 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2012年第3期125-128,共4页

探讨了一种基于三维空间直角坐标系利用稳健抗差估计理论进行高精度坐标转换的方法。该方法能够克服个别公共点坐标精度较低或误差过大对坐标转换参数的影响,并解算出高精度坐标转换参数,从而达到高精度坐标转换的目的。通过算例分析表... 探讨了一种基于三维空间直角坐标系利用稳健抗差估计理论进行高精度坐标转换的方法。该方法能够克服个别公共点坐标精度较低或误差过大对坐标转换参数的影响,并解算出高精度坐标转换参数,从而达到高精度坐标转换的目的。通过算例分析表明该方法实用、有效。 展开更多

关键词 坐标系 bursa模型 转换参数 稳健估计 坐标转换

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坐标转换参数之间的相关性解析 被引量：17

7

作者 杜兰 张捍卫 +1 位作者 周庆勇 王若璞 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第1期59-62,共4页

基于公共点点位信息可以反解两空间直角坐标系间的坐标转换参数。利用点位信息对平移、旋转和缩放参数的贡献特性进行分解:首先,利用坐标重心化分离平移参数;其次,对重心化后的点位分别独立解算尺度因子和旋转矩阵;进而对坐标转换参数... 基于公共点点位信息可以反解两空间直角坐标系间的坐标转换参数。利用点位信息对平移、旋转和缩放参数的贡献特性进行分解:首先,利用坐标重心化分离平移参数;其次,对重心化后的点位分别独立解算尺度因子和旋转矩阵;进而对坐标转换参数之间的相关性进行理论分析。并研究了其他非点位信息在转换参数解算中的贡献和使用方法。 展开更多

关键词 坐标转换模型 布尔沙模型 标准正交矩阵 奇异值分解 相关性

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顾及2套坐标误差的三维坐标变换方法 被引量：13

8

作者 李微晓 沈云中 李博峰 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1243-1246,共4页

探讨顾及2套坐标误差改正数的三维坐标转换模型,以2套坐标改正数的加权平方和最小为准则导出了转换参数的解算公式;并根据公共点的坐标改正数以及公共点与待转换点间的协方差阵计算待转换点的坐标改正数并对其改正,从而求得近似无缝的... 探讨顾及2套坐标误差改正数的三维坐标转换模型,以2套坐标改正数的加权平方和最小为准则导出了转换参数的解算公式;并根据公共点的坐标改正数以及公共点与待转换点间的协方差阵计算待转换点的坐标改正数并对其改正,从而求得近似无缝的坐标转换结果.试验表明:当公共点与转换点坐标相关性较大时,该方法能显著地提高坐标转换精度. 展开更多

关键词 坐标转换 最小二乘配置 bursa模型 转换参数

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加权总体最小二乘方法在ITRF转换中的应用 被引量：14

9

作者 陆珏 陈义 郑波 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第4期84-89,共6页

针对ITRF转换中,两套坐标系下的点坐标值均存在误差,且各点之间精度不等、甚至相关的情况,提出利用加权总体最小二乘方法对转换参数进行解算。通过模拟数据和真实数据的解算证明了加权总体最小二乘方法在ITRF转换中的适用性,与其他方法... 针对ITRF转换中,两套坐标系下的点坐标值均存在误差,且各点之间精度不等、甚至相关的情况,提出利用加权总体最小二乘方法对转换参数进行解算。通过模拟数据和真实数据的解算证明了加权总体最小二乘方法在ITRF转换中的适用性,与其他方法相比,利用加权总体最小二乘方法能够得到准确的、更为合理的转换参数。 展开更多

关键词 加权总体最小二乘(WTLS) 误差(EIV)模型 协因数阵 坐标转换 布尔莎模型

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基于拟合推估的1980西安坐标系到2000国家坐标系的变换 被引量：18

10

作者 曾安敏 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2008年第5期125-128,共4页

考虑到不同坐标系所定义的几何意义与物理意义之差异以及坐标系间存在局部变形和累积误差,把拟合推估应用于1980西安坐标系到2000国家坐标系的转换中,计算结果表明,基于拟合推估的坐标变换精度明显优于相似变换。

关键词 拟合推估 bursa模型 2000国家坐标系 1980西安坐标系 相似变换

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两种推估模型在格网坐标转换中的应用

11

作者 郭充 吕志平 +1 位作者 于兴超 徐基刚 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2009年第4期135-139,共5页

2000国家大地坐标系(CGCS2000)的启用,使得许多测绘成果的坐标面临转换,需要研究具有较高精度的坐标转换方法。天文大地网向高精度地心坐标系进行坐标转换时,使用Bursa模型在完成转换后仍留有较大的残差,为了提高转换精度,使用格网坐标... 2000国家大地坐标系(CGCS2000)的启用,使得许多测绘成果的坐标面临转换,需要研究具有较高精度的坐标转换方法。天文大地网向高精度地心坐标系进行坐标转换时,使用Bursa模型在完成转换后仍留有较大的残差,为了提高转换精度,使用格网坐标转换方法对残差进一步拟合,并将协方差函数推估模型和多面函数推估模型分别用于推估格网节点的坐标残差改正量。实验分析表明,基于这两种推估模型的格网坐标转换方法转换精度相当,均可有效地拟合剩余残差,使得整体转换后的残差保持在一个较小的量级,取得较高转换精度。 展开更多

关键词 bursa模型 协方差函数推估 Reilly函数 多面函数推估 格网坐标转换

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乳酸菌发酵荠菜-番茄复合蔬菜汁的动力学研究 被引量：4

12

作者 潘明 刘慧杰 +2 位作者 郭脉玺 许艳丽 于海光 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第23期281-285,共5页

以荠菜和番茄为基料,用嗜酸乳杆菌和植物乳杆菌为试验菌种进行乳酸发酵,在发酵工艺优化的基础上,对5L罐乳酸菌分批发酵过程进行研究,建立了菌体生长、产物生成和底物消耗动力学模型,经验证,模型的理论值和实验值拟和较好。所建动力学模... 以荠菜和番茄为基料,用嗜酸乳杆菌和植物乳杆菌为试验菌种进行乳酸发酵,在发酵工艺优化的基础上,对5L罐乳酸菌分批发酵过程进行研究,建立了菌体生长、产物生成和底物消耗动力学模型,经验证,模型的理论值和实验值拟和较好。所建动力学模型对乳酸菌发酵荠菜-番茄复合蔬菜汁的反应器设计、工艺原理以及有效的控制发酵过程具有指导意义。 展开更多

关键词 荠菜 番茄 乳酸菌 分批发酵 动力学模型

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几种坐标转换计算方法的比较 被引量：13

13

作者 宫晓春 吕志平 +2 位作者 王宇谱 吕浩 王宁 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2015年第4期697-701,共5页

分析最小二乘配置模型在小角度坐标转换中的应用;运用实验分析最小二乘模型、改进的布尔莎模型以及多元总体最小二乘模型在任意旋转角度坐标转换中的应用,并分析尺度因子和旋转角对坐标转换的影响;证明多元总体最小二乘可以高精度地实... 分析最小二乘配置模型在小角度坐标转换中的应用;运用实验分析最小二乘模型、改进的布尔莎模型以及多元总体最小二乘模型在任意旋转角度坐标转换中的应用,并分析尺度因子和旋转角对坐标转换的影响;证明多元总体最小二乘可以高精度地实现任意尺度因子、任意旋转角度的三维坐标转换。 展开更多

关键词 坐标转换 最小二乘 最小二乘配置 布尔莎模型 多元总体最小二乘

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基于集员滤波的双Kinect人体关节点数据融合 被引量：9

14

作者 杜惠斌 赵忆文 +3 位作者 韩建达 赵新刚 王争 宋国立 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期1886-1898,共13页

以Kinect为代表的深度图像传感器在肢体康复系统中得到广泛应用.单一深度图像传感器采集人体关节点数据时由于肢体遮挡、传感器数据错误和丢失等原因降低系统可靠性.本文研究了利用两台Kinect深度图像传感器进行数据融合从而达到消除遮... 以Kinect为代表的深度图像传感器在肢体康复系统中得到广泛应用.单一深度图像传感器采集人体关节点数据时由于肢体遮挡、传感器数据错误和丢失等原因降低系统可靠性.本文研究了利用两台Kinect深度图像传感器进行数据融合从而达到消除遮挡、数据错误和丢失的目的,提高康复系统中数据的稳定性和可靠性.首先,利用两台Kinect采集患者健康侧手臂运动数据;其次,对两组数据做时间对准、Bursa线性模型下的坐标变换和基于集员滤波的数据融合;再次,将融合后的健康侧手臂运动数据经过"镜像运动"作为患侧手臂运动指令;最后,将患侧运动指令下发给可穿戴式镜像康复外骨骼带动患者患侧手臂完成三维动画提示的康复动作,达到患者主动可控康复的目的.本文通过Kinect与VICON系统联合实验以及7自由度机械臂控制实验验证了数据融合方法的有效性,以及两台Kinect可有效解决上述问题. 展开更多

关键词 镜像康复 Kinect深度图像传感器 bursa线性模型 集员滤波

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基于非线性三维直角坐标转换的耐压壳体径向初挠度测量算法 被引量：3

15

作者 刘序辰 彭飞 +1 位作者 朱志洁 李宁 《中国舰船研究》 2014年第6期39-42,58,共5页

针对传统的bursa七参数坐标转换模型不适合大旋转角度测量、过于依赖初值等问题,提出一种适合潜艇耐压壳体径向初挠度测量的基于六参数的非线性三维直角坐标转换模型计算方法。首先,在坐标转换的完整公式基础上推导出六参数模型公式。随... 针对传统的bursa七参数坐标转换模型不适合大旋转角度测量、过于依赖初值等问题,提出一种适合潜艇耐压壳体径向初挠度测量的基于六参数的非线性三维直角坐标转换模型计算方法。首先,在坐标转换的完整公式基础上推导出六参数模型公式。随后,利用改进的高斯—牛顿法对解算过程进行优化。最后,通过MATLAB程序将算法实现,代入工程实测数据和仿真数据,从解算精度和稳定性两方面与传统bursa模型进行对比,验证了算法的可行性与正确性。 展开更多

关键词 坐标转换 bursa模型 耐压壳体 径向初挠度 六参数模型 改进的高斯-牛顿法

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从地方坐标系到2000国家大地坐标系的转换方法 被引量：17

16

作者 廖永生 陈瑞波 王龙波 《海洋测绘》 2010年第5期6-8,共3页

探讨了我国原有地方坐标系与CGCS2000坐标系的定义差别,在我国相关学者研究成果的基础上,设计一种基于布尔莎七参数转换模型的坐标系统转换方法,可以实现除高等级大地控制点之外的各种地理信息数据从原有地方坐标到CGCS2000坐标的快速... 探讨了我国原有地方坐标系与CGCS2000坐标系的定义差别,在我国相关学者研究成果的基础上,设计一种基于布尔莎七参数转换模型的坐标系统转换方法,可以实现除高等级大地控制点之外的各种地理信息数据从原有地方坐标到CGCS2000坐标的快速转换。 展开更多

关键词 地心坐标系 CGCS2000 转换参数 布尔莎转换模型

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烫漂过程中荠菜过氧化物酶失活动力学模型研究 被引量：2

17

作者 吴海燕 施晓玲 袁秋梅 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2023年第5期67-73,共7页

采用一级动力学模型、Weibull分布模型、Logistic模型对荠菜烫漂过程中过氧化酶失活动力学模型进行拟合。以决定系数(R^(2))、卡方(x^(2))、均方根误差(RMSE)、精确因子(A_(f))、偏差因子(B_(f))等为评价指标,分析模型的拟合效果。利用... 采用一级动力学模型、Weibull分布模型、Logistic模型对荠菜烫漂过程中过氧化酶失活动力学模型进行拟合。以决定系数(R^(2))、卡方(x^(2))、均方根误差(RMSE)、精确因子(A_(f))、偏差因子(B_(f))等为评价指标,分析模型的拟合效果。利用模型预测不同烫漂温度的烫漂工艺条件,同时以维生素C的含量为指标,评价不同烫漂工艺对维生素C含量的影响。结果表明:Logistic模型拟合烫漂过程中荠菜过氧化物失活动力学效果好,拟合精度高,拟合值与实测值偏差小,其决定系数R^(2)为0.9980,x^(2)为0.96×10^(-4),RMSE为0.0097,A_(f)为1.1304,B_(f)为1.0070。在过氧化物酶95%失活的条件下,依据Logistic模型预测,100℃下烫漂20 s,80℃下烫漂287 s,POD相对酶活在0.050±0.001之间;烫漂后维生素C含量也存在显著性差异,高温短时烫漂后的维生素C损失较少。POD失活动力学模型预测烫漂工艺条件,可以减少维生素C等热敏性营养成分损失。 展开更多

关键词 荠菜 过氧化物酶 烫漂 动力学模型

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当阳市地理坐标转换参数及估算方法研究

18

作者 熊安华 《湖北林业科技》 2014年第2期29-31,86,共4页

通过在Google Earth中采集公共点的WGS84经纬度坐标、在DRG上采集北京54和西安80平面坐标,本文采用布尔莎七参数模型,估算出当阳市WGS84转北京54、西安80坐标和北京54转西安80坐标的转换参数,并用公共点坐标和影像叠合两种方法进行了转... 通过在Google Earth中采集公共点的WGS84经纬度坐标、在DRG上采集北京54和西安80平面坐标,本文采用布尔莎七参数模型,估算出当阳市WGS84转北京54、西安80坐标和北京54转西安80坐标的转换参数,并用公共点坐标和影像叠合两种方法进行了转换精度检验,结果表明:WGS84转北京54、西安80坐标的误差<2.5 m,北京54转西安80坐标的误差<0.3 m,能满足林业调查规划的精度要求,所求参数可以在林业调查规划中使用。 展开更多

关键词 坐标系统 坐标转换参数 布尔莎模型

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