测绘地理信息

Journal of Geomatics

 

   

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高端论坛

  • 基于稀疏表示理论的优化算法综述

    李清泉;王欢;

    近年来,稀疏表示理论在信号处理、图像处理和计算机视觉等领域引起了广泛关注。很多研究人员提出了基于稀疏模型的算法,从不同视角对稀疏表示进行分类,如稀疏约束中使用的不同范数的方法可分为l_0范数最小化、l_p范数(0<p<1)最小化、l_1范数最小化、l_2范数以及l_(2,1)范数最小化5类。此外,还可对求解上述稀疏模型中不同的优化算法进行分类,包括贪婪策略、约束优化策略、逼近算法和同伦算法。通过介绍不同的稀疏模型及分析各类优化算法的基本原理,充分揭示出稀疏表示理论的潜在性质,为相关研究人员提供指引。

    2019年04期 v.44;No.202 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1136K]
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  • 基于用户画像模型的社会服务与管理资源池系统建设实践

    彭明军;樊玮;潘琛玲;邹长江;

    社会治理精准化需要利用信息动态感知、知识深度学习等科技新手段,对社会治理要素进行精确分析,为社会治理创新提供新的技术支撑。将用户画像技术引入到社会治理中,构建了社会治理要素的画像模型,以武汉市为例,建设基于用户画像模型的武汉市社会治理要素大数据资源池,阐述其服务民生、服务决策的应用实践,为智慧社会治理的空间决策奠定基础。

    2019年04期 v.44;No.202 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 3058K]
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技术研究

  • 运用网络核密度估计与克里格插值识别城市功能区

    黄怡敏;邵世维;雷英哲;田晶;

    挖掘适宜于认知的高所信息能为进一步的分析提供依据。城市功能区的识别是这类信息挖掘的典型案例,对城市规划及对以往用地规划的验证具有重要意义。提出一种单纯运用城市路网与兴趣点(point of interest, POI)识别城市功能区的方法。首先,运用网络核密度估计方法计算出各功能类型POI的点位强度;然后,运用克里格插值将网络核密度估计结果可视化;最后,依据分等级的城市路网划分各类型功能区的边界。对武汉市进行的实验结果表明,该方法能较有效地识别城市中的功能区。

    2019年04期 v.44;No.202 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 6677K]
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  • 基于物联网与GIS的城市桥梁健康监测系统设计

    杨李东;钱志坚;

    桥梁在使用过程中,由于受到环境影响、荷载因素、交通事故和材料自身性能退化等不利作用,其结构部分不可避免地产生劣化和损伤。结合物联网和GIS技术,通过布设传感器构建城市桥梁健康监测系统,实现对城市区域内所有桥梁动态实时监测,分析评估桥梁各时段健康状况和承载能力,对桥梁现时情况做出预警报告和交通疏导,提高城市交通缓堵能力和安全保障水平。

    2019年04期 v.44;No.202 19-22+26页 [查看摘要][在线阅读][下载 4164K]
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  • 地理国情监测在城市建设用地规划评估中的应用研究

    王占强;詹庆明;汤硕华;刘甲红;

    以地理国情监测数据为基础,结合规划一张图数据库,通过空间数据分析和提取来构建城市建设用地动态变化数据库,并以江门市为例,探索在GIS支撑下利用规划评估指标及模型进行建设用地动态评估的技术与方法。

    2019年04期 v.44;No.202 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1957K]
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  • 广东省测绘地理信息标准数据库建设及应用研究

    谭耀华;

    介绍了广东省测绘地理信息标准数据库建设目标和建设过程,标准数据库在广东省自然资源厅官网上运行表明,该标准数据库除了整合国家测绘地理信息标准外,还收集整理了与自然资源相关的标准数百项,包括广东省的行业标准、地方标准、团体标准、企业标准,为新体制下省级自然资源标准化管理工作提供了基础参考。

    2019年04期 v.44;No.202 27-28+106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1410K]
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  • 铁路工程沉降数据信息化管理系统设计与研究

    谷洪业;

    以实际工程项目需求为依托,利用.net技术设计研发了B/S架构的铁路工程沉降数据信息化管理系统,实现对外业沉降数据的信息化管理,解决传统数据管理方式在数据管理、文档存储、版本管理、查询及检索困难的问题,直观地展示了累计沉降变化趋势,一键导出评估数据包,与既有沉降评估软件无缝对接,节约时间,提高评估人员管理效率。

    2019年04期 v.44;No.202 29-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 2176K]
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  • 跨平台移动变形监测系统设计与实现

    胡波;滕德贵;张恒;

    为进一步提高变形监测工作效率,降低作业成本,提出了一种基于Xamarin跨平台开发框架的应用研发策略,详细论述了移动变形监测系统的架构设计和功能模块划分,设计了标准数据采集及辅助测量流程,并研发了一款跨平台移动变形监测系统。在重庆市轨道交通工程中试验结果表明,通过作业流程优化可以显著提高效率,在数据离线计算方面可以保障数据质量。

    2019年04期 v.44;No.202 32-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1907K]
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  • 远程自动裂缝监测系统研制及在地铁监测中的应用

    熊刚;卢凌燕;

    为了避免地铁结构裂缝漏水事故,设计研制了一种远程自动裂缝仪。通过自动采集地铁隧道结构裂缝宽度变化数据,建立地铁裂缝远程自动监控预警系统。同时设计了一种裂缝计与游标卡尺量测裂缝宽度值比对装置,实现对该裂缝计的测试,并运用于运营地铁监测。实践证明,该裂缝仪精度高、可靠性强,实现了自动跟踪地铁隧道结构裂缝宽度发展,能实时获取当前裂缝宽度变化,为地铁隧道结构安全提供了数据支持。

    2019年04期 v.44;No.202 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 2872K]
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  • R/S分析法在桥梁沉降趋势分析中的应用

    魏建强;李仲勤;

    将R/S分析法(rescaled range analysis)引入到桥梁梁体沉降趋势分析中,并以某一特大简支梁桥为例,对梁体沉降监测时间序列进行了R/S分析,计算了桥梁沉降监测过程中的Hurst指数,研究各监测点的变化趋势,并通过实测数据对经R/S分析所得预测结果进行了检验验证。结果表明,R/S分析法能够有效地预测分析桥梁沉降时间序列数据,计算所得Hurst指数可以较好地反映桥梁沉降变形的趋势性及强度。

    2019年04期 v.44;No.202 39-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 2130K]
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  • 大型高支模施工中的多传感器集成监测系统及其应用研究

    邱凌云;卢凌燕;黄银俊;

    针对高支模结构复杂、事故突发及危害性大等特点,采用常规观测方法费时费力,难以保障监测精度。建立以多传感器协同监测、远程监控系统和智能全站仪监测等现代技术为依托的为施工方和建设方监控及管理服务的大型高支模智能监测预警系统。

    2019年04期 v.44;No.202 42-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 3272K]
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  • 布朗运动模型在露天矿山边坡变形预测的应用

    胡俊;李远文;

    边坡变形预测是安全施工和运行的重要手段,边坡变形受到较多外部因素的影响,很难用力学模型或经验公式进行计算及预测。引入布朗运动模型对边坡变形数据进行建模,在监测数据的基础上利用卡尔曼滤波对边坡变形进行预测。根据实际监测数据及基于布朗运动模型的预测模型,进行了某矿山边坡监测数据的预测实验。结果表明,该方法能够根据历史监测数据进行较为准确、高效的预测。

    2019年04期 v.44;No.202 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2383K]
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  • 基于B/S模式的高校测量仪器管理系统的设计与实现

    毕继鑫;田林亚;郭英起;朱春晓;杨国庆;

    随着中国各测绘高校拥有的测量仪器种类不断健全,测量仪器共享及其系统化管理的需求不断提高,开发一套实用的高校测量仪器管理系统变得非常有必要。在Visual Studio2008集成开发环境下构建开发工具,结合ASP.NET网页编程技术、IIS服务器和SQL Server数据库技术开发了基于B/S模式下的高校测量仪器管理系统,在C#编程语言下实现了系统的各个功能模块。同时,介绍了该系统的设计思想、系统的架构体系和系统软硬件平台搭建等关键技术,提出了一整套对高校测量仪器进行科学管理的方案。最后,在测绘工程实验室对该系统进行了测试。测试结果表明,该系统可以有效地实现测绘仪器的数字化管理。

    2019年04期 v.44;No.202 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 2282K]
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  • 基于全球台站的GNSS卫星精密定轨策略分析

    万丽华;魏立龙;王磊;

    为分析不同的定轨策略对卫星定轨精度的影响,利用全球分布的近80个国际GNSS服务组织(International Global Navigation Satellite System Service, IGS)跟踪站连续观测数据和多种定轨策略确定了GNSS卫星的精密轨道。将IGS最终精密星历作为参考轨道,结果表明, GPS卫星单天解定轨结果在径向、切向和法向均优于9 cm,GLONASS卫星单天解定轨结果在径向、切向和法向优于10 cm。此外,不同的定轨策略对轨道精度的影响或改善量级不同。结果表明,选择合适的光压模型等对轨道精度改善细微,而准确的先验大地测量参数以及基准一致性改正对轨道的改善可达1~2 cm。择优选取各个解算策略后通过多天轨道弧段叠加后GPS和GLONASS卫星的定轨精度分别提高了10.9%和8.1%。

    2019年04期 v.44;No.202 53-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 2929K]
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  • GNSS多系统伪距差分定位算法及结果分析

    吴海金;刘心龙;李建龙;刘万科;

    首先,研究了多系统伪距差分定位的模型和算法;然后,基于静态香港连续运行参考站数据和动态车载实验数据,从可用卫星数、位置精度因子值、最大偏差绝对值和偏差的均方根(root mean square,RMS)等方面对GPS/BDS/GLONASS/Galileo 4系统伪距差分的定位精度和性能进行了对比分析。结果表明,4系统伪距差分定位的可用卫星数目一般是单系统的3~4倍;在静态实验数据中,4系统伪距差分的定位结果在E、N、U 3个方向的偏差分量RMS分别为0.15 m、0.20 m、0.60 m,较单系统伪距差分定位结果有显著的提高,改进率分别为35.2%、33.4%、15.0%;在动态实验数据中,4系统伪距差分的定位结果在E、N、U 3个方向的偏差分量RMS分别为0.11 m、0.13 m、0.34 m,较单系统伪距差分定位结果有明显的提高,改进率分别为50.2%、43.8%、36.3%;此外,动态数据中4系统伪距差分定位结果的最大偏差绝对值也小于单系统的最大偏差值绝对值,说明4系统伪距差分定位结果更加稳定。

    2019年04期 v.44;No.202 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2267K]
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  • GNSS反演数据与PM2.5质量浓度相关性研究

    李燕敏;高雅萍;魏瑶;程娜;王涛;

    针对目前雾霾中PM2.5的测定方法存在局限性的问题,提出一种利用全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)反演技术探测大气颗粒物PM2.5浓度的新思路。通过观察分析,发现雾霾天气的变化具有季节性,为此选取4个不同时期的数据进行GNSS反演,获得大气对流层中的一些延迟量,进而获得大气可降水量。通过分析大气可降水量与同时期的PM2.5浓度之间的相关性,验证GNSS反演技术探测PM2.5浓度思路的可行性。实验结果表明,GNSS反演数据与PM2.5浓度存在一定的关系,在监测PM2.5浓度方面存在潜在的应用价值,并为完善当前的雾霾预警机制的研究提供参考。

    2019年04期 v.44;No.202 65-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 3041K]
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  • GPS连续运行参考站网在线定位软件研制

    陈伟;邓兴升;

    长基线高精度GPS网解算是一项较复杂的数据处理工作,用户静态GPS观测数据与连续运行参考站(continuously operating reference stations, CORS)的基准站数据组网解算具有一定优势,但基准站坐标属于保密数据,普通测绘用户不易获取。为解决该问题,采用网络计算模式来实现CORS-GPS组网解算。基于UNIX平台及GAMIT/GLOBK解算模块,采用Socket多线程并发通信技术,研制了服务器端软件;基于Windows系统研制了客户端软件,解算过程由用户发送数据到服务器自动解算,将解算结果反馈给用户。实验结果表明,技术路线可行可靠,为CORS-GPS组网解算提供了技术模式,拓展了CORS系统高精度定位服务。

    2019年04期 v.44;No.202 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 3569K]
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  • 基于气象与移动数据的楼宇短期负荷预测

    卜凡鹏;田世明;蒲天骄;田英杰;苏运;

    针对用电负荷预测问题,提出了一种基于气象数据及移动人群数据的楼宇短期负荷建模方法,使用上海某商场移动数据及该地天气数据作为特征参数,对于样本特征使用模糊C均值(fuzzy C-means,FCM)预处理,具有相似特征的时刻的气象与移动人群数据分别建立梯度提升决策树(gradient lifting decision tree,GBDT)模型。实验表明,引入移动数据对于小样本楼宇短期负荷建模精度有所提升。

    2019年04期 v.44;No.202 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1713K]
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  • WiFi辅助下附有高程先验信息的GNSS定位

    夏敬潮;汪善根;金向农;许国辉;曾秋;

    WiFi(wireless fidelity)辅助下附有高程信息的GPS定位可以解决城市环境下卫星数不足时的定位问题,该方法首先利用WiFi定位获得概略二维坐标,然后通过附有高程先验信息的GPS定位来求解最后的位置参数。在此基础上作了进一步的研究和探讨,将卫星数不足情况下的单GPS定位问题延伸到多系统(BDS+GPS)定位,并探讨了卫星天空几何分布和先验高程精度对最终定位结果的影响。实验结果表明:当卫星分布不均匀或过于集中时,观测方程系数矩阵趋于病态,使得定位结果误差变大,多系统(BDS+GPS)定位可以削弱卫星分布对于定位结果的影响;另外,当先验高程偏差增加时,最后的定位精度也会随之下降,但合理范围内的偏差仍然可以满足普通导航定位的需求。

    2019年04期 v.44;No.202 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 2678K]
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  • 一种基于CSI的加权K邻近室内定位方法

    黄赵;薛卫星;周宝定;

    针对基于接收信号强度定位(received signal strength indication,RSSI)技术的无线保真(wireless fidelity,WiFi)室内定位技术,存在由于WiFi信号强度受多径效应和噪声的影响导致定位精度低和性能不稳定等的问题。与RSSI相比,信道状态信息(channel status information,CSI)能有效避免多径效应给定位结果带来的不良影响,因此,采用CSI的值作为定位的特征值,建立Radio Map的位置指纹数据库,通过加权邻近算法匹配k组最近的指纹库数据估测出定位点位置。实验结果表明,与RSSI相比WiFi指纹定位采用CSI作为特征值提高了定位精度和稳定性。

    2019年04期 v.44;No.202 83-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1742K]
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  • 基于局部拟合平面投影搜索最近点的ICP配准

    何君;

    针对传统迭代最近点(iterative closest point,ICP)配准算法迭代次数多、收敛速度慢的问题,研究了基于局部拟合平面投影搜索最近点的改进ICP配准算法,在此基础上采用幂法解算单位4元数,最终在速度和精度上完成了对原始算法的优化。采用C#编程语言将改进的ICP点云配准算法程序化,利用Trimble GX对某大型高层建筑物进行实验,分析了配准过程中4元数参数、旋转矩阵参数和平移参数的变化趋势,并对传统ICP配准算法和改进ICP配准算法的配准残差进行比对,结果表明,改进的ICP配准算法迭代次数少、收敛速度快,研究成果可为现有点云数据配准技术提供参考。

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  • 一种基于PatchMatch的多视影像密集匹配改进方法

    张雪;邓非;周琳;常越;

    多视密集匹配是倾斜摄影测量中的研究热点,提出一种基于改进的PatchMatch多视密集匹配算法。算法采用自适应归一化互相关作为匹配代价,由PatchMatch算法迭代运算优化得到影像深度图,再基于可见性融合深度图得到场景的三维点云。该方法在匹配所需影像的选择上,采用了同时考虑视图层和像素层的影像选择方法,在测度选择上,提出了具有边缘特性的相似性测度。最后,对影像进行密集匹配试验,结果表明,产生的点云质量得到一定的改善,验证了该方法的有效性。

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  • 一种基于多分类器的GF-2卫星影像分类方法

    李志强;蔡国印;杨柳忠;张宁;杜明义;

    以长春市部分GF-2影像为实验数据,探讨了贝叶斯、k-最邻近、支持向量机、分类回归树和随机森林5种不同分类器的分类结果及精度。由于单一分类器的局限性,设计了一种多分类器的组合方法。考虑到Hellden值能够综合评定用户精度和制图精度,选取各地类具有最高Hellden值的分类算法,构建组合分类器,其最终的分类精度优于任何单一分类器的分类结果,达到优化分类器以提升分类结果的目的。

    2019年04期 v.44;No.202 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 4499K]
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  • 一种多特征融合的高分辨率遥感影像道路中心线提取算法

    蒋星详;肖莉;

    高分辨率遥感影像道路提取对于地理信息库建设等方面具有重要的研究意义。提出了多特征融合框架下的高分辨率遥感影像道路中心线提取算法。首先,从影像分割的角度出发,分别提取道路的光谱与空间特征;然后,通过引入多特征融合算法对该两种特征进行有效融合,得到初始道路网络,并结合构建的形状特征进行道路网络优化,得到精细化道路网络;最后,通过引入计算机视觉中的张量投票算法完成道路网络的中心线提取。实验表明,算法精度更高,效果更为理想。

    2019年04期 v.44;No.202 98-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 3157K]
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  • 基于变化检测的国产高分系列卫星影像匀色研究

    张孝成;胡勇;黄健;

    遥感影像匀色处理是多源遥感影像拼接镶嵌前的重要处理步骤。基于遥感影像变化检测建立了一种多波段卫星影像的自动匀色方法:首先,对两景影像的重叠区域进行逐像元的光谱向量变化检测分析;然后,自动提取未变化的像元点;最后,以一景影像作为基准,利用未变化的像元点建立回归模型并对另一景影像进行匀色处理。高分一号、高分二号试验数据处理结果表明,该方法可有效消除或减小多源遥感影像之间的色彩差异。

    2019年04期 v.44;No.202 102-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 3619K]
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  • 改进多尺度Retinex增强算法的遥感影像不均匀性校正研究

    刘海龙;张安兵;王贺封;赵玉玲;田志秀;赵兵杰;

    在拼接的遥感影像中,往往会存在色调、亮度分布不均匀现象,严重影响影像的视觉效果,不利于判读分析。为校正遥感影像不均匀性,引入基于均值和方差的Retinex算法。实验通过单尺度Retinex算法、多尺度Retinex算法、色彩恢复的多尺度Retinex增强算法和基于均值和方差的Retinex算法分别对遥感影像中色调、亮度分布不均匀进行处理,并做对比分析。实验结果表明,基于均值和方差的Retinex算法与其他3种算法比较,在匀光、匀色以及保持影像清晰度方面效果明显,并且解决了影像色彩失真问题,达到较好的视觉效果。

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  • 基于车载激光点云的自适应阈值提取道路标记方法

    郑莉;孙梦;季铮;罗跃军;

    以车载激光扫描数据为研究对象,联合移动测量车的行车轨迹信息,提出基于分段点云强度统计直方图的自适应阈值确定方法,并根据该阈值提取道路标记。首先,利用高程邻域比较思想,布料模拟滤波算法和区域生长法提取道路边界点云,确定道路范围;然后,按照道路点云与行车轨迹线的横断面距离分段,根据每段点云的强度统计直方图确定自适应分割阈值,根据该阈值提取道路标记;最后,采用动态格网密度法去噪,最终达到提取完整道路标记的目的。实验证明,该方法效率较高,能提取比较完整的道路标记。

    2019年04期 v.44;No.202 111-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 3703K]
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  • 基于空间上下文关联的车载点云聚类方法

    张颖;刘亚文;苗堃;

    点云聚类是移动车载点云数据处理和信息提取的重要组成部分,同时也是实现地物自动识别的前提和关键环节。针对密度聚类中仅考虑点间空间距离聚类造成的过分割或分割不足的问题,提出了一种基于空间上下文关联的城市街景车载点云数据聚类方法,以超体素为对象,分析对象的特征及相互间的空间上下文关联,在综合多因素权值的基础上进行自适应聚类。通过两组数据的实验结果表明,该方法有效改善了车载点云数据聚类结果,提高了分类的效率和可靠性。

    2019年04期 v.44;No.202 116-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 3149K]
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  • 基于数据变换的GM(1,1)模型改进

    边国兴;徐亚明;

    灰色预测模型对不确定信息进行预测,该模型虽取得了良好的实验结果,但仍有缺陷,很多学者从不同方面对其进行了改进。基于相关成熟的研究,提出了■的数据变换方法,提高了原始数据的光滑度,从而提高了传统GM(1,1)模型的精度。通过理论和实验数据证明了该方法的可行性,拓宽了GM(1,1)模型的使用范围。

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  • 坐标标注和散点高程标注功能的CAD实现

    刘建华;

    利用VBA二次开发的计算机辅助设计(computer aided design, CAD)实现工程需求的坐标标注和散点高程标注功能。坐标标注的开发弥补了现有软件的不足,散点标注功能满足了专项工程的应用需求,解决了开发过程中的关键技术,为进一步功能拓展提供了技术支持。

    2019年04期 v.44;No.202 125-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 2344K]
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