基于地形要素的三维薄板样条插值方法研究——以广东省降水量空间分布为例

将海拔高程引入到薄板样条函数中,建立三维薄板样条模型(3DTPS),并借助地理信息系统对广东省降水量进行空间插值。以广东省气象站分布图、90m×90m数字高程模型(DEM)为实验数据,以Visual Basic.Net为平台,ArcGIS Engine为二次开发工具,提取DEM的海拔高程值以及广东省气象站点的经纬度坐标和年均降水量,用3DTPS进行空间插值,最后生成等间距的广东省年均降水量分布图。通过交叉实验,与普通TPS、反距离加权法、克里金插值进行对比分析,用均方误差作为评价指标,得出3DTPS插值精度最高。     

Zigbee温室监控数据的预测值插值处理

在Zigbee温室监控系统中,反馈数据较长的离散和延迟造成温室系统的温度等闭环控制的稳定性与稳态性能很差。为此,有最近的温室监控数据序列通过递推灰色预测算法计算出未来采样时刻的数据序列,然后将预测序列进行3次样条插值,得到光滑连续的样条插值函数,通过插值函数计算出温室监控数据连续的瞬时估计值,并反馈到控制器。预测插值反馈控制解决了反馈数据离散滞后问题,提高了Zigbee温室监控系统的控制稳定性和精确性,在很大程度上解决了困扰温室Zigbee无线监控网的电源瓶颈问题。     

犁耕土壤表面的三维分形插值重构

利用非接触式激光地面不平度仪测量三维犁耕地面不平度,采用不同的剔除率,对剔除后的犁耕地面不平度数据进行了三维分形插值重构,使用统计特性参数及分形特性参数对原始测量的犁耕地面不平度与插值重构后的犁耕地面不平度进行对比分析。研究结果表明:在剔除率小于80%的前提下,使用三维分形插值方法可重构出三维犁耕土壤表面,真实表达了原始的三维犁耕表面;并可得出犁耕土壤不平度的纵向无标度区间为459 mm,横向无标度区间为23 mm。这对三维犁耕地面不平度的最小测量间距提供了理论依据,为三维犁耕地面不平度重构提供了实用方法。     

国外一种最新速度系数资料的插值求解

速度系数法是确定叶轮几何参数的一种常用方法。本文作者以数值分析方法求解了国外一种最新速度系数曲线资料的插值函数．从而为叶轮设计人员提供了一项方便利用国外先进技术．提高叶轮设计质量的有效工具。     

电气接线图自动绘制软件的实现

在电力系统的设计和管理过程中,电气接线图是一项比较重要的管理工作,传统的电气接线图通常采用Auto CAD来绘制,保存成纸介质或电子文件的形式。在单独进行管理图纸时,没有任何问题,而当开展电力系统的电子政务管理时,由于CAD图纸不便于共享,难于实现远     

多时段泛克立格模型在降水量数据插补中的应用

多时段泛克立格模型是研究水文随机函数最优估计和空间预报的比较优越的方法。针对水文数据在时间上缺乏而空间上富足的特点,为了较好地解决小流域或局部区域内少站点情况下水文变量的最优估计问题,本文用多时段泛克立格模型对滦河内蒙古段闪电河流域各测站年降水量缺测资料进行了插补并在流域内进行了空间插值预报,结果表明插值预报精度较高,所得结论比较可信。     

基于数据同化的地下水埋深插值研究

以西北干旱区典型县域磴口县为研究区,以2015年8月份40个地下水采样点的样品数据为基础,引入集合卡尔曼滤波(En KF)数据同化将其优化作为主变量,以蒸散发量反演结果以及归一化植被指数(NDVI)数据为协变量,进行协同克里金插值,同时与未采用同化的协同克里金插值结果以及经同化采用普通克里金插值结果进行交叉验证。结果表明:三者在较大空间尺度上对地下水埋深空间分布趋势的模拟基本一致,南部沙漠地区整体较高,在空间分布上表现为明显的地理规律性。同化后的数据进行协同克里金插值的结果改善最显著,平均误差、均方根误差、平均标准误差均优于未同化插值结果,其中平均误差仅为0.270 5 m。与普通克里金插值方法相比,协同克里金插值考虑蒸散发与NDVI的协同作用,精度明显提高,平均误差减小0.409 7 m,均方根误差减小0.078 4 m,平均标准误差减小1.016 7 m。     

基于GIS空间插值的降水分布模拟方法比较研究

为了获取区域最优插值方案,模拟降水空间分布信息,基于1960-2015年湖南省87个气象站点资料,利用ArcGIS 10.2软件平台,采用克里金法、反距离权重法、样条函数法和趋势面法对研究区近56 a年均降水量进行空间插值,通过比较各插值方法的插值精度获得适合区域的插值方法,并分析了研究区降水空间分布特征.结果表明:湖...     

基于回归等值线法的不同下垫面红壤水分时空变化规律研究

基于回归等值线法对百喜草覆盖、百喜草敷盖和对照处理的红壤水分时空变化进行了比较分析。结果显示,从年初到年终,随时间的推移,各处理各层土壤含水量均表现出"先减小,后增大"的趋势。在测定深度内,随土层深度增加,各处理各层土壤含水量却表现出"先增大,后减小"的趋势。百喜草覆盖处理,特别是上中层土壤含水量,随时间变化较大,与气候和百喜草生长密切相关,但随深度变化,层间土壤含水量变化较慢;百喜草敷盖和对照处理,土壤含水量受土层深度因素影响更明显。对于百喜草敷盖处理,随深度变化,层间土壤含水量变化较慢,但对于对照处理,随深度变化,层间土壤含水量变化较大。     

三梁卜型岔管的几何计算及展开图绘制

针对各种三梁卜型岔管的体型特点，提出了其相交的几何计算方法和展开计算方法，利用计算机实现了几何计算与开放样图的绘制。该方法对其他种类如月牙肋、无梁类岔管的计算均有借鉴作用。     

球面四杆机构性能图谱的绘制及图谱应用

在文献１的基础上，推导出球面四杆机构３种三坐区间图向二维坐标平面转换的转换公式，，以此为基础，系统地介绍了用计算机绘制球面四杆机构性能图的方法。文中给出了图绘制的实例，并介绍了性能图应用。     

基于插值算法的靶标三维激光点云数据补偿研究

农用车辆搭载二维LiDAR传感器沿果树行行驶可获得靶标的三维点云数据。果园环境复杂,靶标探测传感器易出现噪声或数据丢失的情况,同时,搭载传感器的农用车辆行驶速度不均匀会引起获取的三维点云数据分布不均匀。为减少上述问题引入的测量误差,提出了一种插值算法对靶标三维点云数据进行数据补偿。首先,分析靶标原三维点云数据中每两个激光扫描面之间的距离差,查看数据分布均匀程度;然后,设置期望的距离差值作为插值算法的输入变量,遍历计算整个数据向量中的插值点个数;最后,循环调用插值函数进行插值直到插值点个数递减为零。其中,插值算法单次作业流程为查找定位、计算插值扫描面个数、计算插值扫面数据、数据补偿与数据返回。试验结果表明,对仿真树的三维点云进行插值补偿,相邻扫描面之间距离差值的期望值为0.03 m和0.02 m时,分别插入了13组和22组数据。通过插值算法补偿后的靶标三维点云数据更加完整,为后期基于靶标三维点云数据提取计算施药参数奠定了基础。     

机组段运转特性曲线的绘制及其应用

机组段是水电站运行的基本单元。从运行的需要出发,采用机组段运转特性曲线来指导运行,比用水轮机运转特性曲线方便。本文介绍机组段运转特性曲线的绘制方法及其在水电站运行中的作用。     

控制体有限元中插值函数特性比较与算例分

探讨了求解不可压流动问题的控制体有限元方法,提出了流线FCBI构造插值函数的方法,并与传统FCBI和推广FCBI方法进行比较。选择方腔流动和S型管道流动两个经典算例,分析讨论了3种插值函数在求解不同流动问题时的共性与特性。结果表明:对对流占优的流动问题,尤其是流动较为复杂的对流占优问题,流线FCBI插值函数能更好地描述单元中速度的分布,较其他两种插值函数更容易获得稳定的收敛解;对非对流占优的流动问题,当单元Re小于5时,3种插值函数均能获得较精确的计算结果,但当单元Re数较高时,3种插值函数的精度均较低。     

水利工程数据插值计算及图形处理

利用三次样条插值与最小二乘曲线拟合的数学原理,采用计算机辅助计算与绘图的方法,解决水利工程规划、设计和观测试验中常见的各种数据的插值计算及其绘图,并提供一份简明扼要及便于使用的CAD程序.     

基于Pro/E软件的螺纹绘制方法

Pro/E软件是一种三维制图软件,它主要以参数化设计为核心,在实体建模的过程中,Pro/E软件建模具有非常好的作用。文章就如何运用Pro/E软件进行螺纹的绘制进行了探讨,详细介绍了螺纹的绘制方法。     

摄像机参数的三线性插值误差补偿标定方法

提出了一种摄像机标定方法并应用于某轿车翼子板的非接触检测.该方法通过虚拟靶标构建空间点阵,应用SUNSAN算子准确提取角点坐标,并代入摄像机模型,逆向求解空间点的坐标及与真实坐标的误差值,以此误差作为判断依据,通过迭代更新求解摄像机参数,直到平均误差小于某一预定值,然后基于空间三线性插值算法进行误差补偿,从而求解待测点的误差.实验证明此方法计算迅速、稳定、准确,检测精度达到亚像素级.     

分块分形插值在农业地学数据模拟中的应用

运用MATLAB计算机编程按照分块分形插值方法对农业地形数据进行了处理.该方法通过对地质采集数据进行分块分形插值,较好地根据少量数据拟合地形并可以借助此法对地形数据进行定量分析.同时,在此基础上进一步探讨了运用此法具体所得预测数据与实际数据相比较,证实其数学模型的可靠性,发现对地形数据的处理是相当精确的.由于这种方法对于具有自相似性的地形地貌特征具有简单可行的特点,且便于运用简单的MATLAB程序实现,因此较易得到有效的推广.     

基于二元插值算法的汽车经济性计算方法的研究

通过分析笛卡尔节点集二元插值算法,将其运用于发动机特定转速下燃油消耗率的拟合,得出计算公式,文章给出了计算的具体方法,并且文章在理论分析二元插值算法的基础上,提供了基于MATLAB的插值计算程序,并以此为基础计算出车辆等速百公里油耗及等加速百公里油耗值,并且在通过试验实际测量了百公里油耗,结果显示,本文所提出的计算方法是准确的,为车辆经济性计算及速比选择提供依据。