基于丹麦法的高程异常值抗差估计与可视化系统
项目介绍
本项目实现了一套基于丹麦法(Danish Method)的高程异常观测数据抗差估计与可视化系统。系统能够有效处理含有粗差的观测数据,通过抗差估计算法自动识别并削弱粗差对高程异常模型的影响,提供处理前后的对比分析和丰富的可视化展示功能,为大地测量和高程异常分析提供可靠的数据处理工具。
功能特性
- 丹麦法抗差估计:实现基于等价权函数的迭代加权最小二乘算法
- 粗差自动识别:自适应权函数调整,有效探测并处理粗差观测值
- 对比分析:提供抗差估计前后高程异常值和残差的详细对比
- 可视化展示:生成高程异常分布图、残差分布图和抗差估计效果对比图
- 数据导出:支持处理结果和可视化图形的导出功能
使用方法
数据输入
- 观测点坐标数据:N×2矩阵格式,包含平面坐标x和y
- 高程异常观测值:N×1向量格式,对应各观测点的高程异常值
- 参数设置(可选):
- 粗差阈值参数(默认采用3倍中误差)
- 迭代收敛条件(最大迭代次数和精度阈值)
运行系统
通过主程序启动系统,按照界面提示输入数据或选择数据文件,设置相应参数后执行抗差估计。
结果输出
系统将生成:
- 抗差估计后的高程异常值(N×1向量)
- 粗差标识结果(标记被判定为粗差的观测点)
- 估计精度指标(单位权中误差、抗差估计中误差)
- 多维度可视化图形
- 详细处理报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 必需工具箱:Statistics and Machine Learning Toolbox
- 推荐内存:4GB及以上
- 磁盘空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能模块,包括数据输入与验证、丹麦法抗差估计算法的完整实现、粗差探测与权值调整机制、结果统计分析计算以及多种可视化图形的生成与展示。该文件作为系统的总控入口,协调各功能模块的协同工作,确保从数据预处理到最终结果输出的完整流程执行。