MATLAB工具箱在测绘数据处理中的应用开题报告

1. 研究目的与意义

测绘数据具有海量特点，其各项处理工作如测量平差、GPS高程与水准高程换算、遥感图像处理、坐标换算、变形监测数据处理等，都涉及大量的运算，相关计算程序的编码较为复杂，如何简捷、正确的处理数据便关系到生产实践、科学研究的效益和效率。

MATLAB是一个集数值计算、图形管理、程序开发于一体的功能强大的系统，在大规模数据处理特别是矩阵运算方面具有其他程序设计语言难以比拟的优越性，其内含的不下几十种工具箱，已深入应用于多个学科领域。将MATLAB工具箱与测绘领域实际问题相结合，利用其强大的数据值计算功能，无须在数据格式和计算机编程上花费大量时间，可大大提高工作效率，因此，将MATLAB工具箱应用于测绘数据处理具有一定的实际意义和广阔的前景。

2. 国内外研究现状分析

测量信息的处理主要包括测量数据分析、预测和数据的可视化等,其核心运算是矩阵运算，包括矩阵的生成、矩阵的加减乘除、矩阵的转置、矩阵的求逆以及求矩阵的广义逆等。matlab正是解决此类问题较好的软件,因此在测绘领域有广泛的应用。从测量平差理论中的平差、滤波和推估，到方差、协方差分量估计；从工程控制网解析法、模拟法优化设计，到控制网的精度、可靠性和灵敏度的估算；从变形观测数据处理中的多元回归分析、逐步回归计算，到采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模，或者是把变形体视为一个动态系统，将一组观测值作为系统的输出，用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态，或者是应用于遥感图像处理，地理信息系统等等，这些均可利用matlab。

最重要且便捷的是，许多复杂的运算在matlab中有专门的工具箱（函数集）来实现。

随着matlab的逐步发展和功能丰富，它成为集数学、图形处理和程序语言设计于一体的著名数学软件，它包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具箱。而可以在测绘领域应用的有神经网络工具箱（ neural network toolbox )、数理统计工具箱（statistics toolbox )、模糊逻辑工具箱 （ fuzzy logic toolbox)、小波分析工具箱（wavelet toolbox)、优化工具箱 （optimization toolbox) 、地理信息处理工具箱（mapping toolbox）、图像处理工具箱（image processing toolbox）等。除此以外，matlab 虚拟现实工具箱、matlab 遗传算法工具箱均可以在测量数据处理中发挥重要的作用。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容

1）matlab中与测绘数据处理有关的工具箱的研究

2）matlab在测绘数据处理领域中的应用研究

4. 研究创新点

利用MATLAB工具箱现有函数集实现测绘数据间复杂运算，减少编程时间，便捷、直观的处理和分析数据，提高了工作效率。