基于统计学特征的温敏散斑图像质量多维评估与优化方法及装置

    公开(公告)号:CN118247236A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410330673.7

    申请日:2024-03-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于统计学特征的温敏散斑图像质量多维评估与优化方法及装置,通过计算散斑图像的平均灰度梯度、占空比、灰度方差,对散斑质量进行初始评价。评价合格则进一步对待评价图像模拟施加若干像素位移,对所得位移场的均方根误差进行统计;同时对迭代优化的次数进行统计。若精度与效率满足要求,则此时散斑图像即为最优散斑。若不满足则分别将位移均方根误差、算法迭代优化次数的统计结果作为散斑场二值矢量图优化的目标函数,对数字散斑场的特征参数进行优化,后再次循环评估,直至得到最优散斑场。本发明有效解决了散斑质量不稳定导致数字图像相关法测量精度的不稳定等问题,保证了数字图像相关方法在科研和实际工程测量中的可靠性。

    基于模糊度全微分的GNSS单频数据周跳探测与修复方法

    公开(公告)号:CN108181632B

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201711483195.X

    申请日:2017-12-29

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了基于模糊度全微分的GNSS单频数据周跳探测与修复方法,包括:基于GNSS站间的单差观测方程构建模糊度函数;基于相邻两个历元的GNSS站间单差载波相位观测值,在时间域上对模糊度函数求解全微分,全微分函数周跳量函数;基于周跳量函数,构建周跳探测的最小二乘系统,基于最小二乘系统的标准差变化来探测周跳;当探测到发生周跳时;利用所有共视卫星的GNSS站间单差载波相位观测值及其理论值修复周跳。本发明解决了现有单频GNSS周跳探测与修复方法难以可靠处理载体运动规律复杂、周跳数值较小等情况的问题,具有理论严密、模型简单、易于实现、扩展性强、精度高等特点,可广泛应用于GNSS大规模市场。

    一种顾及周期信号的GNSS测站速度稳健估测方法

    公开(公告)号:CN113341439B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202110692798.0

    申请日:2021-06-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种顾及周期信号的GNSS测站速度稳健估测方法及系统,包括获取单个测站同一分量若干个多源GNSS时间序列,获取各单一来源GNSS时间序列的周期信号,筛选信号周期,计算各单一来源序列速度样本,计算绝对中位差,并估计标准差;精化速度样本,计算各单一来源序列精化后速度样本的中位数及其速度样本方差,计算各单一来源序列速度中位数的权值;计算单测站单分量最终速度估值及不确定性,所得结果用于测站周边地理环境监测。本发明充分利用不同卫星导航系统获得的多源GNSS坐标时间序列估测测站速度,削弱了GNSS坐标时间序列中复杂的周期信号对速度估值的影响,减轻了GNSS坐标时间序列中瞬态异常信号对速度估值的影响。

    一种顾及周期信号的GNSS测站速度稳健估测方法

    公开(公告)号:CN113341439A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110692798.0

    申请日:2021-06-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种顾及周期信号的GNSS测站速度稳健估测方法及系统,包括获取单个测站同一分量若干个多源GNSS时间序列,获取各单一来源GNSS时间序列的周期信号,筛选信号周期,计算各单一来源序列速度样本,计算绝对中位差,并估计标准差;精化速度样本,计算各单一来源序列精化后速度样本的中位数及其速度样本方差,计算各单一来源序列速度中位数的权值;计算单测站单分量最终速度估值及不确定性,所得结果用于测站周边地理环境监测。本发明充分利用不同卫星导航系统获得的多源GNSS坐标时间序列估测测站速度,削弱了GNSS坐标时间序列中复杂的周期信号对速度估值的影响,减轻了GNSS坐标时间序列中瞬态异常信号对速度估值的影响。

    一种精化的GNSS台站全周期基岩热膨胀位移估计方法及系统

    公开(公告)号:CN117190946A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311079063.6

    申请日:2023-08-24

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种精化的GNSS台站全周期基岩热膨胀位移估计方法及系统,包括以下具体步骤:步骤1.对地表温度数据预处理;步骤2.对地表至基岩处的热应力进行积分获取地表以下观测墩部分的垂向位移;步骤3.对基岩以下部分的热应力进行积分获取基岩部分的垂向位移;步骤4.将地表以下观测墩与基岩引起的总位移为观测墩部分和基岩部分的垂向位移求和对GNSS台站全周期基岩热膨胀位移进行估计。本发明基于传统半无限空间模型,利用傅里叶变换对地表温度数据进行频谱分析从而顾及了非季节性变化,并扩展至顾及了基岩深度、类型以及材料参数存在不一致,理论上更加严密。本发明可以纠正全球GNSS参考站的非线性变化。

    针对狭窄或不规则区域的水位监测方法、装置

    公开(公告)号:CN117990181A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410069628.0

    申请日:2024-01-17

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请公开了针对狭窄或不规则区域的水位监测方法、装置。本方法包括:获取不同卫星对应的方位角和高度角;构建水体反射面的边界函数;根据边界函数和反射点第一菲涅尔区,并基于动态变化的卫星弧高度角掩膜阈值,确定狭窄或不规则水体的GNSS反射区域;通过对GNSS干涉信号依据反射区域进行处理,以获取反射信号信噪比观测值序列并提取振荡频率,确定接收机的反射高度;根据反射高度确定水位监测结果。本公开方法中,根据边界函数和反射点第一菲涅尔区确定狭窄或不规则水体的反射区域,并结合动态选择卫星弧高度角掩膜阈值,充分利用落在水体反射区的低高度角数据,解决相关技术中反演成功率低问题,从而确保水位监测结果的精准性。

    一种基于改进正交分解的区域划分方法

    公开(公告)号:CN109116391B

    公开(公告)日:2020-06-23

    申请号:CN201810812065.4

    申请日:2018-07-23

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于改进正交分解的区域划分方法,首先获取GNSS测站的坐标时间序列观测值,并根据坐标时间序列观测值获得残差坐标时间序列,然后计算所有测站的公共历元,并基于公共历元构建所有测站在预设方向上的观测样本矩阵,构建所有测站的相关系数矩阵Bn×n,然后对相关系数矩阵Bn×n进行正交分解得到正交矩阵P;接下来根据观测样本矩阵和正交矩阵获得载荷矩阵A,从正交矩阵P中获得特征矢量,根据特征矢量的特征值,选择出K个累积特征矢量;对K个累积特征矢量进行再次处理,对正交矩阵P中的进行线性变换,获得线性变化后的载荷矩阵B’和主成分G。最后对线性变化后的载荷矩阵B’进行分析,获得区域划分结果。本发明可以大大提高区域划分的准确性。

    基于GNSS的桥梁实时监测快速初始化方法

    公开(公告)号:CN108548479A

    公开(公告)日:2018-09-18

    申请号:CN201810338011.9

    申请日:2018-04-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了基于GNSS的桥梁实时监测快速初始化方法,包括:S100对北斗三频信号分别在各自频率上构建双差观测方程;S200线性化双差观测方程,并建误差方程;S300利用先验信息对待估参数加基准约束,利用随机模型对双差观测值进行定权;S400采用卡尔曼滤波法解算误差方程,获得模糊度参数的浮点解估计值;S500基于监测站坐标估计值和浮点解估计值,利用LAMBDA法进行模糊度搜索;S600对下一历元重复执行步骤S400~S500。本发明根据桥梁变形监测的短基线数据处理特点,利用北斗三频信号组建波长为4.88m的超宽巷组合观测值,极大地提高了模糊度固定效率,加快了桥梁实时监测中的初始化过程。

    基于模糊度全微分的GNSS单频数据周跳探测与修复方法

    公开(公告)号:CN108181632A

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201711483195.X

    申请日:2017-12-29

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了基于模糊度全微分的GNSS单频数据周跳探测与修复方法,包括:基于GNSS站间的单差观测方程构建模糊度函数;基于相邻两个历元的GNSS站间单差载波相位观测值,在时间域上对模糊度函数求解全微分,全微分函数周跳量函数;基于周跳量函数,构建周跳探测的最小二乘系统,基于最小二乘系统的标准差变化来探测周跳;当探测到发生周跳时;利用所有共视卫星的GNSS站间单差载波相位观测值及其理论值修复周跳。本发明解决了现有单频GNSS周跳探测与修复方法难以可靠处理载体运动规律复杂、周跳数值较小等情况的问题,具有理论严密、模型简单、易于实现、扩展性强、精度高等特点,可广泛应用于GNSS大规模市场。

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