加权总体最小二乘点云平面拟合定权方法探讨 被引量：16

1

作者 李明峰 欧江霞 +1 位作者 檀丁 杨辉辉 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2015年第3期428-432,共5页

针对加权总体最小二乘点云数据平面拟合方法中缺少统一定权准则的问题,提出以先验入射角及距离定权两种方法。利用稳健估计构造了基于强度值定权的稳健加权最小二乘、基于先验入射角定权的加权最小二乘与基于距离定权的加权最小二乘3种... 针对加权总体最小二乘点云数据平面拟合方法中缺少统一定权准则的问题,提出以先验入射角及距离定权两种方法。利用稳健估计构造了基于强度值定权的稳健加权最小二乘、基于先验入射角定权的加权最小二乘与基于距离定权的加权最小二乘3种新的平面拟合算法,并应用于拟合扫描不同反射材质获取的平面点云数据。算例表明,以距离定权构造的距离加权总体最小二乘法的各项精度指标均优于其他算法,拟合效果最好。 展开更多

关键词 平面拟合 加权总体最小二乘 定权方法 先验入射角 距离

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加权整体最小二乘法在光学自准直法测量挠曲角中的应用 被引量：10

2

作者 乔培玉 何昕 魏仲慧 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1953-1959,共7页

建立了基于光学自准直法的测量系统,利用该系统提取转台的十字丝坐标,完成了对三维物体的挠曲角测量。首先,采用Sobel提取算子对CCD拍摄到的十字丝图像进行边缘检测。然后,采用了自适应的阈值分割进行直线提取;由于转台上有其它划痕存在... 建立了基于光学自准直法的测量系统,利用该系统提取转台的十字丝坐标,完成了对三维物体的挠曲角测量。首先,采用Sobel提取算子对CCD拍摄到的十字丝图像进行边缘检测。然后,采用了自适应的阈值分割进行直线提取;由于转台上有其它划痕存在,采用局部最小二乘进行十字丝的提取。最后,采用加权整体最小二乘法进行十字丝两条线的直线拟合,联立两方程,得出交点坐标值。结果表明,此方法获取的两直线斜率之积的精度在±1%以内,非常接近十字丝斜率之积的真值(理论真值为-1)。使用徕卡经纬仪(精度为0.5″)的角度值作为真值进行精度标定,测得α的精度为3.59″,β的为3.76″,完全满足系统挠曲角测量的精度要求。 展开更多

关键词 挠曲角测量 自准直法 SOBEL算子 直线拟合 局部最小二乘法 加权整体最小二乘法

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加权整体最小二乘算法的改进 被引量：11

3

作者 杨仕平 范东明 龙玉春 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2013年第1期48-52,共5页

针对EIV模型中系数矩阵含有重复元素的问题,通过考虑系数矩阵元素间的相关性,改进已有的加权整体最小二乘法,使得重复元素的改正数的绝对值相等。并将改进方法应用于直线拟合和解算三维小角度基准转换模型。算例证明,相比以往的参数估... 针对EIV模型中系数矩阵含有重复元素的问题,通过考虑系数矩阵元素间的相关性,改进已有的加权整体最小二乘法,使得重复元素的改正数的绝对值相等。并将改进方法应用于直线拟合和解算三维小角度基准转换模型。算例证明,相比以往的参数估计方法,利用改进后的加权整体最小二乘法能够得到更合理的系数矩阵残差阵。 展开更多

关键词 EIV模型 改进的加权整体最小二乘法 直线拟合 三维小角度基准转换 系数矩阵

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石油钻杆螺纹廓形参数在机测量系统研究 被引量：9

4

作者 王可 董祉序 +1 位作者 孙兴伟 华晋伟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1618-1625,共8页

为解决石油钻杆因尺寸长、重量大等装卸不便因素给其两端内、外螺纹廓形参数测量带来的困难,设计并实现了一种安装于SCK230型数控石油钻杆螺纹修复机床上的非接触式石油钻杆螺纹在机测量系统。该系统利用数控机床的伺服功能带动二维激... 为解决石油钻杆因尺寸长、重量大等装卸不便因素给其两端内、外螺纹廓形参数测量带来的困难,设计并实现了一种安装于SCK230型数控石油钻杆螺纹修复机床上的非接触式石油钻杆螺纹在机测量系统。该系统利用数控机床的伺服功能带动二维激光位移传感器获取螺纹某轴截面的廓形数据;采用基于不连续度的自适应滤波算法对采集的廓形信息进行降噪处理,根据石油钻杆螺纹牙形的几何特征对降噪后的离散数据分段,以加权整体最小二乘法为基础拟合出各段廓型数据的回归模型;实时计算螺纹参数,判断加工质量。对NC50型石油钻杆螺纹及其标准环规的测量结果表明,该系统可在7.5 s内完成长度为25 mm的螺纹测量,测量精度为±8μm,重复性限≤4μm且重复性较高。设计的在机测量系统利用了良好的数控资源,实现了石油钻杆螺纹廓形参数的在机测量,提高了测量精度和效率。 展开更多

关键词 激光三角法 石油钻杆螺纹 螺纹参数在机测量 平滑滤波器 加权整体最小二乘法

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有关全站仪加、乘常数测定的分析 被引量：4

5

作者 杜志刚 《隧道建设》 2009年第5期517-520,共4页

加、乘常数是影响全站仪光电结构系统性偏差的重要因素,如何测定对部分测绘从业人员来说比较陌生。介绍目前国内最常用的六段比较法测定加、乘常数的原理、计算方法及精度影响因素,结合试验数据,对野外基线点的布设进行研究分析,论证了... 加、乘常数是影响全站仪光电结构系统性偏差的重要因素,如何测定对部分测绘从业人员来说比较陌生。介绍目前国内最常用的六段比较法测定加、乘常数的原理、计算方法及精度影响因素,结合试验数据,对野外基线点的布设进行研究分析,论证了不同布设方案的测定精度及效率,并提出了新的野外基线点布设方案。 展开更多

关键词 六段法 加常数 乘常数 基线 全站仪 精度 权 最小二乘法

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水声传感器网络信号到达时间差目标定位的最小二乘法估计性能 被引量：16

6

作者 王领 申晓红 +2 位作者 康玉柱 花飞 王海燕 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期542-551,共10页

为解决水声传感器网络中测量误差和传感器节点位置误差同时存在时的目标定位问题,提出一种双误差模型下基于加权整体最小二乘方法。建立双误差条件下的信号到达时间差目标定位模型,采用加权整体最小二乘法对该模型进行求解,并推导权值... 为解决水声传感器网络中测量误差和传感器节点位置误差同时存在时的目标定位问题,提出一种双误差模型下基于加权整体最小二乘方法。建立双误差条件下的信号到达时间差目标定位模型,采用加权整体最小二乘法对该模型进行求解,并推导权值的表达式。所提算法模型与实际符合性更好,且利用了测量误差方差和传感器节点位置误差方差的先验信息,以迭代方法得到最终的目标位置估计值。在模拟测量误差和传感器节点位置误差同时存在情况下对该方法进行仿真与水池试验验证,结果表明所提基于加权整体最小二乘的目标定位方法具有良好的定位性能。 展开更多

关键词 水声传感器网络 目标定位 信号到达时间差 加权整体最小二乘法 CHAN算法 估计性能

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坐标点分布对三维坐标变换参数估计不确定度的影响（英文） 被引量：2

7

作者 朱程广 赵健康 +2 位作者 龙海辉 夏轩 王红雨 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期460-465,共6页

相机坐标系和目标坐标系中公共特征点的测量精度和相对几何分布对参数估计具有重要影响,直接影响视觉导航精度。由于坐标点的测量精度依赖于测量系统的精度,而公共点的分布选取更容易调整,因此仅讨论公共特征点相对几何分布对平移旋转... 相机坐标系和目标坐标系中公共特征点的测量精度和相对几何分布对参数估计具有重要影响,直接影响视觉导航精度。由于坐标点的测量精度依赖于测量系统的精度,而公共点的分布选取更容易调整,因此仅讨论公共特征点相对几何分布对平移旋转参数估计精度的影响。首先,采用非线性模型和加权整体最小二乘算法求解变换参数,并采用蒙特卡罗方法归纳总结了不同的特征点分布对参数估计精度的影响。同时,为了工程化应用,将坐标点分布的分散度进行量化作为其权重,提出一种重构协因数矩阵的方法。最后,基于实际测量数据的对比试验表明,在没有先验知识的情况下,所提出的方法可以改善参数的估计精度,即变换参数的后验标准差至少减小6.7%。 展开更多

关键词 三维坐标变换 不确定度 加权整体最小二乘 蒙特卡洛方法

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基于改进无迹卡尔曼滤波的锂电池荷电状态估计 被引量：4

8

作者 沈浩然 刘振兴 +4 位作者 邵丽源 何心 郑宇锋 刘智伟 张永 《控制工程》 CSCD 北大核心 2023年第12期2217-2225,共9页

锂电池是一种广泛应用的能源器件,高效的荷电状态估计是锂电池安全管理的基础。为了提高荷电状态估计的精度,提出了一种联合估计方法。首先,采用递归限制总体最小二乘法辨识模型参数,解决了传统递推最小二乘法存在辨识偏差导致准确性降... 锂电池是一种广泛应用的能源器件,高效的荷电状态估计是锂电池安全管理的基础。为了提高荷电状态估计的精度,提出了一种联合估计方法。首先,采用递归限制总体最小二乘法辨识模型参数,解决了传统递推最小二乘法存在辨识偏差导致准确性降低的问题;接着,提出了基于权重优化的无迹卡尔曼滤波算法,提高了荷电状态估计的精度;最后,引入北京公交动态压力测试工况的仿真实例对锂电池放电状态进行建模,并通过与3种先进方法进行比较,验证了所提方法在精度和收敛速度方面的优越性。 展开更多

关键词 锂电池 权重优化的无迹卡尔曼滤波 荷电状态估计 递归限制总体最小二乘法

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用于外场试验的交会测量 被引量：6

9

作者 陶家园 王克逸 罗国雄 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2369-2375,共7页

提出结合坐标系转换和按行独立的加权总体最小二乘法(RWTLS)的交会测量方法用于外场试验。该方法利用空间坐标系转换方法获得目标点在大地坐标下的空间角度参数;通过多余观测数建立条件方程确定起算数据间的角度位置关系,用RWTLS和高斯... 提出结合坐标系转换和按行独立的加权总体最小二乘法(RWTLS)的交会测量方法用于外场试验。该方法利用空间坐标系转换方法获得目标点在大地坐标下的空间角度参数;通过多余观测数建立条件方程确定起算数据间的角度位置关系,用RWTLS和高斯-牛顿迭代方法求得运动目标点在任一时刻的空间角度坐标;最后,利用对静态目标点的观测获得基距,结合目标点的空间角度坐标求得其轨迹曲线。实验结果表明:观测站的坐标误差在±0.15m以内,运动目标在X、Y、Z方向上的坐标误差在±0.4m内。与传统的两站前方交会测量方法相比,该方法无须校正经纬仪坐标系,也不必已知观测站位置参数,从而减少了对起算数据的需求,减少了布站工作量,具有直接简便、收敛速度快、精度较高等优点,在飞行目标外场测试中有良好的实用性。 展开更多

关键词 坐标系转换 按行独立的加权总体最小二乘法 交会测量 高斯-牛顿法 外场试验

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多点称重法测量质心误差修正 被引量：4

10

作者 王梅宝 张晓琳 +2 位作者 陈莉 余箫 张启元 《计量学报》 CSCD 北大核心 2022年第8期1058-1063,共6页

为了提高多点称重法测质心时的测量准确度,提出一种采用总体最小二乘法修正称重传感器受力点坐标的方法。首先,分析了多点称重法测量质心的原理,影响质心测量结果的主要误差源;其次,将标准件的形心坐标作为其质心的相对真值,并将该值用... 为了提高多点称重法测质心时的测量准确度,提出一种采用总体最小二乘法修正称重传感器受力点坐标的方法。首先,分析了多点称重法测量质心的原理,影响质心测量结果的主要误差源;其次,将标准件的形心坐标作为其质心的相对真值,并将该值用来修正称重传感器受力点的坐标;再次,改变标准件在质心测量设备上5个以上位置,采用激光跟踪仪测量标准件的形心坐标并转换到测量坐标系下,采用总体最小二乘法计算出称重传感器受力点的坐标;最后,测量标准件的质心进行验证。实验结果表明,修正后的设备质心测量误差≤0.1 mm,可以通过修正称重传感器的受力点坐标,实现质心的高精度测量。 展开更多

关键词 计量学 质心测量 多点称重法 坐标修正 总体最小二乘法

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一种基于LS-WTLS的稳健平面拟合方法 被引量：5

11

作者 欧江霞 邓雄文 +1 位作者 蔡茂欣 邱敏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期784-788,共5页

为了解决平面数据点位精度差异性及平面模型常数项解算精度较低的问题,提出了一种基于最小二乘-加权总体最小二乘(LS-WTLS)的稳健平面拟合方法。该方法采用加权最小二乘模型与稳健估计IGGⅢ方案相结合的方式对平面模型误差项参量进行解... 为了解决平面数据点位精度差异性及平面模型常数项解算精度较低的问题,提出了一种基于最小二乘-加权总体最小二乘(LS-WTLS)的稳健平面拟合方法。该方法采用加权最小二乘模型与稳健估计IGGⅢ方案相结合的方式对平面模型误差项参量进行解算,然后通过设置阈值剔除粗差数据,利用最小二乘法对平面模型常数项进行解算,以此进一步提高了平面模型各参量的解算精度。结果表明,新方法相对于最小二乘(LS)法、总体最小二乘(TLS)法、LS-TLS法、IGGⅢ-LS-TLS法,其单位权中误差分别提高了53.6%,195.0%,47.5%和5.1%,平面拟合精度分别提高了49.4%,179.3%,48.7%和46.99%,表现出了良好的抗粗差干扰能力。该研究验证了新方法在平面拟合领域的优越性和可靠性。 展开更多

关键词 测量与计量 稳健平面拟合方法 加权总体最小二乘 稳健估计 IGGⅢ方案

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基于IIAHP-Entropy-ssd的采空区遗煤自燃危险性评价模型及应用 被引量：10

12

作者 皮子坤 董子文 +1 位作者 罗陈 李锐 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期61-67,共7页

为了能够对煤矿采空区遗煤自燃危险性进行准确判定,提出基于IIAHP-Entropy-ssd最优综合赋权模糊评价模型。首先,结合影响采空区遗煤的自燃性及环境影响因素,建立危险性评价指标体系,并确定各评价指标的分级准则;其次,利用区间数代替数... 为了能够对煤矿采空区遗煤自燃危险性进行准确判定,提出基于IIAHP-Entropy-ssd最优综合赋权模糊评价模型。首先,结合影响采空区遗煤的自燃性及环境影响因素,建立危险性评价指标体系,并确定各评价指标的分级准则;其次,利用区间数代替数值评价打分,并运用可能度互补矩阵进行修正的改进区间数层次分析法(IIAHP),结合熵权法(Entropy),根据现场实测数据,得出各评价指标的主、客观权重,并运用离差平方和(ssd)的最大化思想进行最优综合赋权,克服评价过程中主、客观因素对评价结果的影响,运用属性数学理论,建立各评价指标的隶属函数;最后,运用该模型对忻州窑矿8914综放工作面采空区遗煤自燃危险性进行评价,并与现场实际情况进行对比,结果表明:该模型的评价结果与实际情况基本一致,验证了该评价模型的准确性,为采空区遗煤自燃危险性评价提供参考和借鉴思路。 展开更多

关键词 改进区间数层次分析法 熵权法 离差平方和 属性识别 采空区 遗煤自燃

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