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Least-Squares Adjustment Software for Geodetic Sciences

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user-interface:editor

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user-interface:editor [2018/12/21 09:05] – Kongruenzanalyse der Punkte Michael Lösleruser-interface:editor [2023/01/19 15:20] (aktuell) – [Globale Ausgleichungsergebnisse] Michael Lösler
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 Er dient somit zu Visualisierung und Administration der Projektinhalte. Die dargestellten Daten im Dateneditor erfolgt in Abhängigkeit des gewählten Knotens im Datenbaum. Die Ansicht der Daten im Dateneditor verteilt sich häufig auf mehrere Reiter (Tabulatoren), um Übersicht zu wahren. Diese werden stets am unteren Ende der UI-Komponente angezeigt und können kontextbezogen variieren. Er dient somit zu Visualisierung und Administration der Projektinhalte. Die dargestellten Daten im Dateneditor erfolgt in Abhängigkeit des gewählten Knotens im Datenbaum. Die Ansicht der Daten im Dateneditor verteilt sich häufig auf mehrere Reiter (Tabulatoren), um Übersicht zu wahren. Diese werden stets am unteren Ende der UI-Komponente angezeigt und können kontextbezogen variieren.
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 ===== Projektspezifische  Metadaten ===== ===== Projektspezifische  Metadaten =====
  
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 ^ Varianzkomponentenanalyse  | Die geschätzten [[least-squares-adjustment:variance-component-estimation|Varianzkomponenten]] werden für die einzelnen [[least-squares-adjustment:observation|Beobachtungsarten]] ausgegeben. Für jede Komponente wird die Anzahl der Eingangsdaten $n$, die Gesamtredundanz $r$ und die gewichtete Verbesserungsquadratsumme $\Omega$ ausgegeben. Aus diesen Kenngrößen wird die a-posteriori Varianz $\sigma^2$ der Komponente geschätzt und dem theoretischen Varianzfaktor der Gewichtseinheit gegenübergestellt und statistisch bewertet. | ^ Varianzkomponentenanalyse  | Die geschätzten [[least-squares-adjustment:variance-component-estimation|Varianzkomponenten]] werden für die einzelnen [[least-squares-adjustment:observation|Beobachtungsarten]] ausgegeben. Für jede Komponente wird die Anzahl der Eingangsdaten $n$, die Gesamtredundanz $r$ und die gewichtete Verbesserungsquadratsumme $\Omega$ ausgegeben. Aus diesen Kenngrößen wird die a-posteriori Varianz $\sigma^2$ der Komponente geschätzt und dem theoretischen Varianzfaktor der Gewichtseinheit gegenübergestellt und statistisch bewertet. |
 ^ Hauptkomponentenanalyse  | Die Ergebnisse der [[least-squares-adjustment:principal-component-analysis|Schwachform- bzw. Hauptkomponentenanalyse]] werden ausgegeben. Der Tabelle können die Indizes der geschätzten Hauptkomponenten $k$, der korrespondierende Eigenwert $\lambda(k)$ sowie das Verhältnis zwischen dem Eigenwert und der Spur der Varianz-Kovarianz-Matrix der ausgeglichenen Punkte entnommen werden.   | ^ Hauptkomponentenanalyse  | Die Ergebnisse der [[least-squares-adjustment:principal-component-analysis|Schwachform- bzw. Hauptkomponentenanalyse]] werden ausgegeben. Der Tabelle können die Indizes der geschätzten Hauptkomponenten $k$, der korrespondierende Eigenwert $\lambda(k)$ sowie das Verhältnis zwischen dem Eigenwert und der Spur der Varianz-Kovarianz-Matrix der ausgeglichenen Punkte entnommen werden.   |
 +^ Vorzeichenanalyse  | Die Analyse der Vorzeichen der Beobachtungsresiduen kann Hinweise zu etwaigen systematischen Abweichungen in den Beobachtungen liefern. Sind die Residuen unabhängig und normalverteilt, so sind positive und negative Residuen gleichwahrscheinlich und durch eine Binomialverteilung charakterisiert. Für die $n$ Beobachtungen jeder [[least-squares-adjustment:observation|Beobachtungsarten]] wird der [[least-squares-adjustment:reliability#redundanzanteil|Redundanzanteil]] $r$, die Anzahl der redundanten Beobachtungen mit $r > 0$, sowie die Anzahl an negativen Residuen $\epsilon < 0$. Mit einem statistischen Test wird das Verhältnis zwischen der Anzahl positiver und negativer Residuen geprüft und das Ergebnis dieses Tests in der letzten Tabellenspalte ausgegeben.  |
  
 ===== Netzplot ===== ===== Netzplot =====
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 ===== Datentabellen und Gruppeneinstellungen ===== ===== Datentabellen und Gruppeneinstellungen =====
  
-Für jede Punkt- und Beobachtungsgruppe wird im Baummenü ein eigener Knoten erzeugt. Wird eine Gruppe im Baumenü ausgewählt, so werden die spezifischen Tabellen und Einstellungsoptionen im Dateneditor angezeigt. Üblicherweise gibt es einen Tabulator, der die ''Rohdaten'' tabellarisch darstellt und einen mit dem ''Ergebnis''. In Abhängigkeit des Datentyps werden zusätzliche Optionen angeboten z.B. ''Eigenschaften'', ''Zusatzparameter'' oder ''Kongruenzanalyse'', vgl.Abbildung {{ref>jag3d_group_uncertainties}}.+Für jede Punkt- und Beobachtungsgruppe wird im Baummenü ein eigener Knoten erzeugt. Wird eine Gruppe im Baumenü ausgewählt, so werden die spezifischen Tabellen und Einstellungsoptionen im Dateneditor angezeigt. Üblicherweise gibt es einen Tabulator, der die ''Rohdaten'' tabellarisch darstellt und einen mit dem ''Ergebnis''. In Abhängigkeit des Datentyps werden zusätzliche Optionen angeboten z.B. ''Eigenschaften'', ''Zusatzparameter'', ''Varianzkomponenten'' oder ''Kongruenzanalyse'', vgl. Abbildung {{ref>jag3d_group_uncertainties}}.
  
 <figure|jag3d_group_uncertainties|left> <figure|jag3d_group_uncertainties|left>
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 Weiterhin können gemeinsame Zusatzparameter der Gruppe definiert werden. Durch Selektion des Parameters wird festgelegt, ob dieser Parameter in der Ausgleichung als unbekannter Parameter geschätzt werden soll oder ob es sich um eine (varianzfreie) Konstante handelt. Wurde bspw. bei der Streckenmessung die Reflektorkonstante nicht korrekt eingestellt, so kann diese als Konstante hinterlegt werden. Alle Strecken werden dann automatisch um den angegebenen Wert korrigiert. Wurde hingegen im Feld vergessen, die meteorologischen Parameter (Temperatur, Luftdruck und Feuchte) zur EDM-Korrektur zu erfassen, weisen die Strecken eine (unbekannte) Maßstabsabweichung auf, die im Rahmen der Ausgleichung mitgeschätzt werden kann. Weiterhin können gemeinsame Zusatzparameter der Gruppe definiert werden. Durch Selektion des Parameters wird festgelegt, ob dieser Parameter in der Ausgleichung als unbekannter Parameter geschätzt werden soll oder ob es sich um eine (varianzfreie) Konstante handelt. Wurde bspw. bei der Streckenmessung die Reflektorkonstante nicht korrekt eingestellt, so kann diese als Konstante hinterlegt werden. Alle Strecken werden dann automatisch um den angegebenen Wert korrigiert. Wurde hingegen im Feld vergessen, die meteorologischen Parameter (Temperatur, Luftdruck und Feuchte) zur EDM-Korrektur zu erfassen, weisen die Strecken eine (unbekannte) Maßstabsabweichung auf, die im Rahmen der Ausgleichung mitgeschätzt werden kann.
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-Bei räumlichen Präzisionsnetzen oder Netzen mit großer Ausdehnung ist die Annahme von parallelen Lotrichtungen für alle (Stand-)Punkte häufig nicht zutreffend. Durch die Option ''Berücksichtige Lotabweichungen'' werden diese im Ausgleichungsmodell integriert. Während bei Anschluß-, Neu- und Datumspunkte die Lotabweichungen als zusätzliche Unbekannte ins Modell eingeführt werden, sind diese varianzfrei bei den Festpunkten. Bei Anschlußpunkten ist ferner eine a-priori Standardunsicherheit für die Lotabweichungsbeobachtung vorzugeben, die größer als Null ist. Die Lotabweichungen fungieren hier als direkte Beobachtungen in einer dynamischen Ausgleichung. 
  
 Um bei der [[least-squares-adjustment:deformationanalysis|Kongruenzanalyse]] die epochenübergreifenden Stabil- bzw. Referenzpunkte auf Veränderung hin zu untersuchen, müssen die einzelnen Beobachtungsgruppen der jeweiligen Epoche zugewiesen werden. Hierfür stehen die Optionen ''Referenzepoche'' und ''Folgeepoche'' zur Verfügung. Im Rahmen einer normalen Netzauswertung ist diese Option ohne Belange. Um bei der [[least-squares-adjustment:deformationanalysis|Kongruenzanalyse]] die epochenübergreifenden Stabil- bzw. Referenzpunkte auf Veränderung hin zu untersuchen, müssen die einzelnen Beobachtungsgruppen der jeweiligen Epoche zugewiesen werden. Hierfür stehen die Optionen ''Referenzepoche'' und ''Folgeepoche'' zur Verfügung. Im Rahmen einer normalen Netzauswertung ist diese Option ohne Belange.
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 +==== Varianzkomponenten ====
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 +<figure|jag3d_ui_grouped_variance_components|left>
 +{{:user-interface:jag3d_ui_grouped_variance_components.png?nolink|Schätzung der Varianzkomponenten für die selektierten Beobachtungsgruppen in JAG3D}}
 +<caption>Gruppenbasierte Varianzkomponentenschätzung</caption>
 +</figure>
 +
 +Neben der [[least-squares-adjustment:variance-component-estimation|Schätzung der Varianzkomponenten]] für das gesamte Ausgleichungsprojekt, werden für die im [[user-interface:treemenu|Baummenü]] selektierten Beobachtungsgruppen die zugehörigen Varianzanteile dargestellt. Werden bspw. unterschiedliche Messinstrumente in einem Projekt verwendet, so kann mittels der selektierten Varianzanteile das stochastische Modell bewertet werden. In der Tabelle wird für jede selektierte Gruppe die Anzahl der Beobachtungen, der [[least-squares-adjustment:reliability#redundanzanteil|Redundanzanteil]], die gewichtete Verbesserungsquadratsumme sowie der zugehörige Varianzfaktor dieser Gruppe ausgegeben. Sind mindestens zwei Gruppen selektiert, wird zusätzlich eine weitere Zeile mit der kombinierten Varianzkomponentenschätzung der selektierten Gruppen angezeigt. Abbildung {{ref>jag3d_ui_grouped_variance_components}} zeigt die Ergebnisse der Varianzkomponentenschätzung für zwei selektierte Streckengruppen eines Instruments sowie die Resultate der kombinierten Schätzung.
  
 ==== Kongruenzanalyse der Punkte ==== ==== Kongruenzanalyse der Punkte ====
  
 Im Kontext einer [[least-squares-adjustment:deformationanalysis|Deformationsanalyse]] ist die Invarianz des Referenz- bzw. Stabilpunktfeldes sicherzustellen. Eine Kongruenzanalyse erfolgt in JAG3D als gemeinsame [[least-squares-adjustment:configuration#freie_netzausgleichung|freie Ausgleichung]] zweier Epochen, wobei in beiden Epochen identische Datumspunkte vorausgesetzt werden. Die Ergebnisse der Prüfung auf Modellstörungen in den Datumspunkten werden in dieser nicht editierbaren Tabelle zusammengefasst. Im Kontext einer [[least-squares-adjustment:deformationanalysis|Deformationsanalyse]] ist die Invarianz des Referenz- bzw. Stabilpunktfeldes sicherzustellen. Eine Kongruenzanalyse erfolgt in JAG3D als gemeinsame [[least-squares-adjustment:configuration#freie_netzausgleichung|freie Ausgleichung]] zweier Epochen, wobei in beiden Epochen identische Datumspunkte vorausgesetzt werden. Die Ergebnisse der Prüfung auf Modellstörungen in den Datumspunkten werden in dieser nicht editierbaren Tabelle zusammengefasst.
user-interface/editor.1545379526.txt.gz · Zuletzt geändert: 2018/12/21 09:05 von Michael Lösler