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目次
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本書首先介紹了在MATLAB中進行程序設計的基本知識，以此為基礎，對測繪領域常見問題進行分析，并開發相關程序。《測量數據處理程序設計》共10 章，第1章為MATLAB程序設計基礎知識，主要介紹MATLAB中的變量、程序控制及常用命令等；第2章是數據處理的理論部分，介紹了利用最小二乘理論進行數據處理的方法；第3章至第10章對測繪領域常見的各種問題分別進行分析，并設計開發出相關程序。
名人/編輯推薦
本書的目的在于教授學生編制程序來解決測繪領域經常碰到的各種計算問題。程序實現是手工解算的延伸，是程序設計者意圖的反映，沒有真正理解數據處理的原理是不可能編制出正確的程序，所以利用編制程序來解決計算問題，可以幫助我們更好地理解和驗證數據處理的原理。其次，我們所生活的這個世界豐富多彩、變化萬千，現有軟件成千上萬，也不可能處理我們碰到的所有問題。在一個新的問題面前，要處理一大堆數據，需要繁瑣復雜的計算，編制程序來解決無疑是最優的選擇。所以，作為測繪專業的本科生，擁有一定的程序設計能力是非常必要的。
目次
第1章 MATLAB程序設計基礎
1.1 MATLAB簡介及入門
1.1.1 MATLAB主要組成部分
1.1.2 MATLAB開發環境
1.1.3 MATIAB中的主要文件類型
1.2 MATLAB中的變量
1.3 MATLAB的基本運算符
1.3.1 矩陣運算符
1.3.2 關系運算符
1.3.3 邏輯運算符
1.3.4 特殊運算符
1.4 MATLAB中的常用函數
1.4.1 MATLA通用函數
1.4.2 矩陣和數組(向量)函數
1.4.3 邏輯和關系函數
1.4.4 矩陣的特殊操作函數
1.5 程序控制
1.5.1 輸入輸出語句
1.5.2 循環語句
1.5.3 條件控制語句
1.5.4 檢測語句
1.5.5 其他流程控制語句
1.6 文件的輸入輸出
1.6.1 文件的打開與關閉
1.6.2 文件的讀寫操作
1.6.3 數據文件定位
1.7 MATLAB中的繪圖
1.7.1 曲線圖
1.7.2 曲面圖
1.7.3 圖形說明和定制
1.8 MATLAB與外部程序的交互
1.8.1 編譯器Compiler
1.8.2 API應用程序接口
練習題
第2章 間接平差基本理論
2.1 誤差基本知識
2.2 誤差傳播定律
2.2.1 協方差
2.2.2 觀測值線性函數的方差
2.2.3 多個觀測值線性函數的協方差陣
2.2.4 非線性函數的情況
2.3 權與定權的常用方法
2.3.1 權的定義
2.3.2 單位權中誤差
2.3.3 常用的定權方法
2.4 矩陣運算
2.4.1 矩陣的定義及其某些特殊矩陣
2.4.2 矩陣的基本運算
2.5 間接平差原理
2.6 水準路線的誤差方程
2.7 方向觀測值誤差方程式
2.8 距離觀測值誤差方程式
2.9 精度評定
練習題
第3章 水準網平差程序設計
3.1 概述
3.2 水準網數據結構設計
3.3 單一水準路線數據處理程序設計
3.4 水準網平差程序設計
3.4.1 概略高程計算程序
3.4.2 誤差方程系數矩陣構建程序
3.5 水準網平差程序詳解
3.6 程序算例驗證
練習題
第4章 二維坐標變換程序設計
4.1 二維直角坐標變換基本公式推理
4.1.1 坐標平移
4.1.2 比例縮放
4.1.3 坐標旋轉
4.1.4 坐標變換的統一公式
4.1.5 基于兩個公共點的二維直角坐標變換
4.1.6 基于非線性模型的多公共點二維坐標變換
4.2 基于線性模型的多公共點二維坐標變換
4.2.1 基于線性模型的二維直角坐標變換原理
4.2.2 代碼詳解
4.2.3 模擬數據驗證
練習題
第5章 導線網程序設計
5.1 導線網數據結構設計
5.2 基于非線性模型的導線網平差
5.2.1 待求點近似坐標計算
5.2.2 誤差方程系數矩陣計算
5.2.3 代碼詳解
5.3 基于線性模型的導線網平差
5.3.1 基于線性模型的導線網數據結構
5.3.2 近似方位角計算
5.3.3 基于線性模型導線網平差原理
5.3.4 代碼詳解
5.3.5 實例驗證
練習題
第6章 CPⅢ控制網數據處理
6.1 CPⅢ控制網基礎知識
6.1.1 CPⅢ相關概念
6.1.2 平面控制網測量網形
6.1.3 CPⅢ控制網的特點
6.1.4 CPⅢ控制網測量的一般規定
6.2 基于非線性模型的CPⅢ控制網平差
6.2.1 待求參數近似值的計算
6.2.2 誤差方程系數矩陣的計算
6.2.3 觀測值權的估計
6.2.4 代碼詳解
6.3 基于線性模型的CPⅢ控制網平差
6.3.1 CPⅢ控制網平差線性模型推理
6.3.2 基線向量觀測值權的確定
6.3.3 模擬數據驗證
6.3.4 代碼詳解
第7章 圓筒狀容器幾何尺寸檢測程序
7.1 數據采集及數據整理
7.1.1 測前準備工作
7.1.2 坐標變換及粗差探測
7.1.3 基于坐標變換的容器中心軸線傾角計算
7.1.4 基于極坐標法的容器中心軸線傾角計算
7.2 容器壁凹凸度計算
7.2.1 投影坐標計算
7.2.2 格網點內插計算
7.3 容器各高度處橢圓度計算
7.4 容器內壁各方位直線度和傾斜度計算
7.5 圓周中心坐標計算
7.6 代碼詳解
7.6.1 基于坐標變換的中心軸線傾角計算程序
7.6.2 基于極坐標的容器中心軸線傾角計算程序
7.6.3 局部凹凸計算程序
7.6.4 橢圓度計算程序
7.6.5 計算直線度計算程序
7.6.6 傾斜度計算程序
7.6.7 計算中心點計算程序
7.6.8 模擬觀測數據生成程序
第8章 GPS水準測量程序設計
8.1 常用高程系統
8.1.1 大地高高程系統
8.1.2 正高高程系統
8.1.3 正常高高程系統
8.2 影響GPS水準測量的因素
8.3 GPS水準高程計算方法
8.3.1 二次曲面擬合法
8.3.2 多面函數法
8.3.3 移動曲面法
8.4 代碼詳解
第9章 曲線坐標計算
9.1 VBA基礎知識
9.1.1 VBA常用對象
9.1.2 本書涉及到的VBA方法和屬性
9.2 平面曲線坐標計算
9.2.1 圓曲線上點坐標的計算
9.2.2 緩和曲線坐標計算
9.2.3 綜合曲線計算
9.2.4 代碼實現
9.3 道路中線圖形輸出
第10章 其他方面的應用
10.1 徠卡電子水準儀數字轉換系統
10.1.1 概述
10.1.2 徠卡數字水準儀GSI數據格式
10.1.3 相關文件格式
10.1.4 程序代碼詳解
10.2 GPS相關程序
10.2.1 Rinex文件名轉換程序
10.2.2 TGO圖形的繪制
10.2.3 GPS地方坐標系
10.3 橋梁施工監控數據預處理程序
10.3.1 坐標變換及位移與撓度的計算
10.3.2 橋梁頂升作業監控中觀測點坐標的平差處理
10.3.3 點位位移曲線圖
10.4 變形觀測數據建模
10.4.1 多項式預測模型
10.4.2 灰色系統建模
參考文獻
1.1 MATLAB簡介及入門
1.1.1 MATLAB主要組成部分
1.1.2 MATLAB開發環境
1.1.3 MATIAB中的主要文件類型
1.2 MATLAB中的變量
1.3 MATLAB的基本運算符
1.3.1 矩陣運算符
1.3.2 關系運算符
1.3.3 邏輯運算符
1.3.4 特殊運算符
1.4 MATLAB中的常用函數
1.4.1 MATLA通用函數
1.4.2 矩陣和數組(向量)函數
1.4.3 邏輯和關系函數
1.4.4 矩陣的特殊操作函數
1.5 程序控制
1.5.1 輸入輸出語句
1.5.2 循環語句
1.5.3 條件控制語句
1.5.4 檢測語句
1.5.5 其他流程控制語句
1.6 文件的輸入輸出
1.6.1 文件的打開與關閉
1.6.2 文件的讀寫操作
1.6.3 數據文件定位
1.7 MATLAB中的繪圖
1.7.1 曲線圖
1.7.2 曲面圖
1.7.3 圖形說明和定制
1.8 MATLAB與外部程序的交互
1.8.1 編譯器Compiler
1.8.2 API應用程序接口
練習題
第2章 間接平差基本理論
2.1 誤差基本知識
2.2 誤差傳播定律
2.2.1 協方差
2.2.2 觀測值線性函數的方差
2.2.3 多個觀測值線性函數的協方差陣
2.2.4 非線性函數的情況
2.3 權與定權的常用方法
2.3.1 權的定義
2.3.2 單位權中誤差
2.3.3 常用的定權方法
2.4 矩陣運算
2.4.1 矩陣的定義及其某些特殊矩陣
2.4.2 矩陣的基本運算
2.5 間接平差原理
2.6 水準路線的誤差方程
2.7 方向觀測值誤差方程式
2.8 距離觀測值誤差方程式
2.9 精度評定
練習題
第3章 水準網平差程序設計
3.1 概述
3.2 水準網數據結構設計
3.3 單一水準路線數據處理程序設計
3.4 水準網平差程序設計
3.4.1 概略高程計算程序
3.4.2 誤差方程系數矩陣構建程序
3.5 水準網平差程序詳解
3.6 程序算例驗證
練習題
第4章 二維坐標變換程序設計
4.1 二維直角坐標變換基本公式推理
4.1.1 坐標平移
4.1.2 比例縮放
4.1.3 坐標旋轉
4.1.4 坐標變換的統一公式
4.1.5 基于兩個公共點的二維直角坐標變換
4.1.6 基于非線性模型的多公共點二維坐標變換
4.2 基于線性模型的多公共點二維坐標變換
4.2.1 基于線性模型的二維直角坐標變換原理
4.2.2 代碼詳解
4.2.3 模擬數據驗證
練習題
第5章 導線網程序設計
5.1 導線網數據結構設計
5.2 基于非線性模型的導線網平差
5.2.1 待求點近似坐標計算
5.2.2 誤差方程系數矩陣計算
5.2.3 代碼詳解
5.3 基于線性模型的導線網平差
5.3.1 基于線性模型的導線網數據結構
5.3.2 近似方位角計算
5.3.3 基于線性模型導線網平差原理
5.3.4 代碼詳解
5.3.5 實例驗證
練習題
第6章 CPⅢ控制網數據處理
6.1 CPⅢ控制網基礎知識
6.1.1 CPⅢ相關概念
6.1.2 平面控制網測量網形
6.1.3 CPⅢ控制網的特點
6.1.4 CPⅢ控制網測量的一般規定
6.2 基于非線性模型的CPⅢ控制網平差
6.2.1 待求參數近似值的計算
6.2.2 誤差方程系數矩陣的計算
6.2.3 觀測值權的估計
6.2.4 代碼詳解
6.3 基于線性模型的CPⅢ控制網平差
6.3.1 CPⅢ控制網平差線性模型推理
6.3.2 基線向量觀測值權的確定
6.3.3 模擬數據驗證
6.3.4 代碼詳解
第7章 圓筒狀容器幾何尺寸檢測程序
7.1 數據采集及數據整理
7.1.1 測前準備工作
7.1.2 坐標變換及粗差探測
7.1.3 基于坐標變換的容器中心軸線傾角計算
7.1.4 基于極坐標法的容器中心軸線傾角計算
7.2 容器壁凹凸度計算
7.2.1 投影坐標計算
7.2.2 格網點內插計算
7.3 容器各高度處橢圓度計算
7.4 容器內壁各方位直線度和傾斜度計算
7.5 圓周中心坐標計算
7.6 代碼詳解
7.6.1 基于坐標變換的中心軸線傾角計算程序
7.6.2 基于極坐標的容器中心軸線傾角計算程序
7.6.3 局部凹凸計算程序
7.6.4 橢圓度計算程序
7.6.5 計算直線度計算程序
7.6.6 傾斜度計算程序
7.6.7 計算中心點計算程序
7.6.8 模擬觀測數據生成程序
第8章 GPS水準測量程序設計
8.1 常用高程系統
8.1.1 大地高高程系統
8.1.2 正高高程系統
8.1.3 正常高高程系統
8.2 影響GPS水準測量的因素
8.3 GPS水準高程計算方法
8.3.1 二次曲面擬合法
8.3.2 多面函數法
8.3.3 移動曲面法
8.4 代碼詳解
第9章 曲線坐標計算
9.1 VBA基礎知識
9.1.1 VBA常用對象
9.1.2 本書涉及到的VBA方法和屬性
9.2 平面曲線坐標計算
9.2.1 圓曲線上點坐標的計算
9.2.2 緩和曲線坐標計算
9.2.3 綜合曲線計算
9.2.4 代碼實現
9.3 道路中線圖形輸出
第10章 其他方面的應用
10.1 徠卡電子水準儀數字轉換系統
10.1.1 概述
10.1.2 徠卡數字水準儀GSI數據格式
10.1.3 相關文件格式
10.1.4 程序代碼詳解
10.2 GPS相關程序
10.2.1 Rinex文件名轉換程序
10.2.2 TGO圖形的繪制
10.2.3 GPS地方坐標系
10.3 橋梁施工監控數據預處理程序
10.3.1 坐標變換及位移與撓度的計算
10.3.2 橋梁頂升作業監控中觀測點坐標的平差處理
10.3.3 點位位移曲線圖
10.4 變形觀測數據建模
10.4.1 多項式預測模型
10.4.2 灰色系統建模
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