融合语义信息与物体级几何特征的实时动态激光SLAM算法

针对现有的激光SLAM算法在动态场景下鲁棒性差、定位与建图精度易受动态物体干扰的问题,提出了一种融合语义信息与物体级几何特征的实时动态激光SLAM算法Object-SuMa。首先通过地面滤波、物体分割、方向包围盒解算等过程,生成物体级几何特征并表示为纹理,用于并行计算和修正物体内部错误的语义分割结果;然后在配准过程中分解计算方向包围盒间的IOU,并基于包围盒IOU和语义分割结果引入物体级几何加权和语义加权,减少误匹配和动态点匹配;借助图形渲染管线构建并行计算过程,进行地面点配准和非地面点配准两步优化,降低计算复杂度和耗时;最后在KITTI里程计数据集测试表明,Object-SuMa算法相比SuMa++算法的相对位姿估计精度提升15%,ICP平均耗时下降17%,改善了动态场景下的激光SLAM定位精度和鲁棒性。

保水剂和蒸腾抑制剂对玉米生长和水肥耦合的影响

保水剂和蒸腾抑制剂的应用对玉米高效生产发挥着重要作用。为探究保水剂和蒸腾抑制剂对玉米生长和土壤水肥耦合的影响,在内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗河南乡小石砭村进行田间试验。试验共设置4个处理,分别为灌水定额为30 mm并且施加保水剂(C1)、灌水定额为37.5 mm并且施加保水剂(C2)、灌水定额为45 mm并且施加蒸腾抑制剂(C3)和灌水定额为45 mm并且不施加试剂(CK)。结果表明:①保水剂和蒸腾抑制剂能有效提升土壤保水能力,与CK相比,C1、C2和C3处理下玉米生育期平均土壤含水率分别提升6.61%、11.94%和4.05%。②保水剂和蒸腾抑制剂能有效提升玉米株高,其中拔节期玉米株高提升率最高,C1、C2和C3较CK分别提升9.40%、17.45%和6.04%。③玉米的茎粗随着生育期的推进呈现出先快速增长后缓慢增长再略微减小的趋势,快速增长期为拔节期,拔节期相比于苗期茎粗平均增长率为60.21%。④保水剂的施加可以增加土壤肥力和土壤水肥之间的协同关系,C2相比于CK土壤全氮、有效磷、速效钾、缓效钾和有机质含量分别增加37.57%、82.76%、88.66%、1.31%和37.83%;土壤水肥耦合度和耦合协调度分别增加77.74%和52.79%。综上所述,施加保水剂和蒸腾抑制剂可有效改善土壤水分状况,促进玉米生长发育,较不施加任何试剂的处理有明显优势。

动态场景下基于3D多目标追踪的实时视觉SLAM方法研究

近年来一些解决动态场景下的SLAM技术被提出,其中SLAM与MOT结合的技术路线不仅可解决动态场景问题,还可以提高系统对周围场景的理解,获得了更大关注。本文介绍了一种高效的实时在线视觉SLAMMOT融合系统,以双目视觉或RGBD作为输入,只须借助2D目标检测网络,便能高效、准确、鲁棒地跟踪相机以及动态目标的位姿,并生成稀疏点云地图。为提高多动态目标追踪的精度与准确度,引入了级联匹配与IOU匹配结合的策略;利用阿克曼转向模型来简化追踪目标的运动,减少求解动态目标位姿所需匹配点的数量;利用因子图将相机与动态目标的追踪结果进行联合优化,同时提高相机、追踪目标的位姿和地图点的精度。最后在KITTI跟踪数据集上与其他方法进行比较。结果表明,在满足实时性要求的前提下,该方法仍能准确地追踪相机以及动态目标位姿。

煤矿采空区下回采巷道支护技术研究

煤矿上下煤层间距过小容易增大下煤层支护作业难度,需要矿企结合实际环境升级回采巷道支护方案。A煤矿5~#煤层与上层4~#煤层的间距较小,且在采空区影响下,顶板易破碎,安全隐患高。为此,结合5~#煤层回采巷道支护现状进行数值模拟分析,研究采空区下的回采巷道支护参数。最后,验证了回采巷道支护方案有着良好的支护效果,可以应对5~#煤层顶板起伏大、强度低等挑战。

信息技术在数学课堂教学中的灵巧运用

小学生由于感知能力差、记忆缓慢、注意力不集中、情绪不稳定等原因,学习会遇到很多障碍。巧妙运用信息技术手段将教学中的图、文、声、像等融为一体,提供图文并茂的多重感官综合刺激,展示我们所需要的情境,可以使教与学、学与练的活动变得更加丰富多彩,寓知识学习、技能训练、潜能开发于生动活泼的教学形式中,能达到激发学生求知欲,促进学生思维发展,提高课堂教学的目的。

影响矿业安全生产的主要因素研究

随着全球经济的快速发展,对矿产资源的需求量日益增加,矿业生产在国民经济中的地位愈发凸显。然而,矿业生产过程中存在较高的安全风险,事故频发给国家和企业带来了巨大经济损失,同时也造成了严重的社会影响。为进一步提高矿业安全生产水平,本文将深入研究影响矿业安全生产的主要因素。

基于生态安全的毛乌素沙地水资源承载力评价

毛乌素沙地地区作为我国生态治理成功有效的典型区域,相较于其他主要沙漠、沙地而言,具有资源丰富、水热配合好等优点,同时也是受到人类活动及气候变化威胁较大的生态脆弱区,如何保障生态安全的同时协调社会经济高质量发展,成为了当地所需解决的首要难题。以内蒙古鄂尔多斯毛乌素沙地地区为研究对象,构建基于生态安全的综合水资源承载力评价体系,运用投影寻踪法计算综合水资源承载力评价值,引入障碍度模型遴选地区承载力优势指标与劣势指标,采用耦合协调度模型测算资源-生态-社会系统耦合发展现状。结果表明:2000年至今毛乌素沙地地区的水资源承载力总体时间上呈现曲折上升趋势,但仍有提升空间,在空间上形成了“南北高,中心低”的空间分布特点,期间地下水供水能力、灌溉水利用系数和三产用水定额等是水资源承载力系统的主要“优势指标”,而人口、灌溉面积以及城镇化率则是阻碍水资源承载力提升的关键“劣势指标”,地区内各旗县耦合协调度从“十五”规划至今一直在中等水平范围内浮动。

倾斜煤层群巷道支护方案优化设计

倾斜煤层因围岩结构的非对称性,相较于近水平煤层巷道支护难度更高。以贵州土城矿121103运输巷为研究对象,采用FLAC3D对巷道支护方案进行优选,分析了巷道掘进和回采过程中的位移、应力变化特征。结果表明,121103运输巷每排施工11根锚杆,锚杆间排距850 mm×850 mm,每排施工5根锚索,锚索间排距1800 mm×1700 mm时,巷道顶底板、两帮的位移量和垂直应力最小,能确保巷道在掘进和回采过程中的围岩稳定。该技术为倾斜煤层群围岩控制及支护设计提供了参考。

土城矿150913回风巷掘进支护方案优化设计

支护方案设计是确保地下煤矿安全、高效生产的关键技术之一,土城矿14采区150913回风巷拟采用锚网索+W钢带+T型钢带进行联合支护,为实现支护效果经济、合理化总体目标,采用理论计算和数值模拟方法对巷道支护参数进行计算和验证。结果表明:在150913回风巷每排施工13根锚杆,含三心拱顶部11根和两帮各1根锚杆,锚杆间排距900 mm×900 mm,且每排施工5根锚索,锚索间排距1800mm,可保障矿区生产安全,提高巷道掘进效率。

抑癌基因DLC-1在结肠癌细胞sw480中表达的研究

目的:初步探讨DLC-1基因在结肠癌细胞sw480中的表达改变及其可能机制;方法:采用RT-PCR和Western blot分析结肠癌细胞CaCo2、sw480的DLC-1表达情况;应用去甲基化药物5—氮杂胞苷处理DLC-1基因阴性表达的细胞株,观察用药前后该细胞DLC-1基因的表达水平、细胞周期、细胞增殖力和侵袭力的影响。结果:CaCo2细胞高表达DLC-1 mRNA,而sw480则呈现表达缺失。经去甲基化药物5—氮杂胞苷处理sw480后,DLC-1 mRNA恢复表达,比较用药前后sw480细胞增殖力下降、细胞周期被阻滞在G2期、细胞侵袭力减弱。结论:DLC-1基因可影响结肠癌细胞sw480的增殖能力和侵袭力,并使结肠癌细胞sw480细胞周期阻滞于G2期,DNA甲基化可能是导致DLC-1在sw480细胞中的失活的一个重要原因。

锌-α2-糖蛋白对结直肠癌细胞株LoVo生物学行为的影响

目的:初步探讨锌-α2-糖蛋白(ZAG)对结直肠癌细胞LoVo的生物学行为的影响。方法:构建和应用ZAG过表达质粒pGCMV/EGFP/Neo/ZAG转染结直肠癌细胞LoVo,免疫组化检测ZAG的表达变化,MTT法检测转染前后细胞增殖能力的变化以及细胞的克隆形成能力和侵袭力的改变。结果:过表达质粒pGCMV/EGFP/Neo/ZAG可成功诱导结直肠癌细胞LoVo表达ZAG,同时其细胞增殖力受到抑制、克隆形成率降低以及细胞的侵袭能力明显降低。结论:结直肠癌细胞LoVo的生物学行为的改变可能与ZAG的过表达相关,其在结直肠癌的发生发展过程发挥抑癌的生物学效应。

动液面深度检测中两个关键问题的研究进展

为了确保油田安全生产,满足提产增效的需求,实时检测井下动液面深度具有重要的意义。当采用声波法测量动液面深度时,需要解决套管内声速的计算和声波旅行时间的获取这两个关键问题。围绕该问题,归纳总结了近年来该领域取得的进展和成果,梳理了众多文献间的区别和联系。在此基础上,利用油田现场采集的声波信号对一些方法进行了复现。结果表明:对于不同环境的油井,上述方法存在明显的适应性差异。最后分析了当前研究的不足,并对两个关键问题的未来研究方向做出了展望。研究成果为特定环境下的井下声波信号处理提供了详细的解决方案,对于快速检索井下声波信号的处理方法有积极作用,具有一定的理论价值和重要的现实意义。

图像处理技术在透镜阵列孔板检测中的应用

透镜阵列广泛应用于光束波前测试中,对大尺寸光束的检测要求,产生了对波前进行全尺寸检测的大尺寸透镜阵列。为安装透镜阵列,其固定支架设计为多圆孔板,圆孔的位置将决定安装透镜的精度,需对其进行检测与评价。采用数字图像处理方法,通过对孔板图像的去噪、二值化、图形提取、中心定位等数字化处理,分析圆孔排布的精度,对透镜阵列的定标分析提供了依据。

腔长失调对光腔衰荡法测量精度的影响

只考虑腔长失调因素下建立了反射率模拟测量的理论模型。根据高斯光束传输规律分析了腔长失调对衰荡腔模式耦合的影响,推导了腔长失调与谐振腔输出脉冲信号、衰荡信号与反射率之间的关系,模拟了腔长失调在±10mm范围内的光脉冲衰荡现象。结果表明:对于光敏面直径为0.2mm的高速探测器,为了保证10-6的测量精度,腔长的失调量应控制在±1mm之间。在光路调节中采用具有对数变换功能的示波器和动态范围较大的探测器,可以提高测量精度。

食管癌患者外周血CK20、CK19、CEA mRNA的表达及其临床病理意义

目的:研究89例食管癌患者外周血中CK20、CK19及CEA mRNA的表达,并探讨其临床病理意义。方法:巢式RT-PCR技术检测89例食管癌患者术前外周血中CK20、CK19、CEA mRNA的表达。结果:89例食管癌患者外周血中CK20、CK19及CEA的阳性表达率分别为49.44%、34.83%及52.81%;三基因同时检测时,至少1个基因检测结果为阳性的表达率为71.91%,与食管癌的淋巴结转移和(或)远处转移具有相关性。结论:CK20、CEA可作为检测食管癌患者外周血微转移的生物学标志,RT-PCR联合检测多种标志物可为了解肿瘤的恶性生物学行为、指导临床治疗方案的选择、判断预后及监测疗效提供依据。

阵列探测器对斜入射激光的功率测量不确定度

为了对斜入射情况下的激光功率进行准确测量,采用了对阵列探测器的功率响应度依角度进行修正的方法。推导了依赖于光源位置、阵列探测器位置和阵列探测器姿态角的激光光线方向余弦和入射角的数学表达式,推导了光线方向余弦和入射角的测量不确定度表达式以及阵列探测器功率修正因子的不确定度表达式,并根据功率表达式进一步推导了功率测量不确定度表达式。由此建立了斜入射情况下激光功率阵列探测器测量方法及功率测量不确定度评定的一套较完整的方法。以典型参数为例,计算了斜入射下阵列探测器测量激光功率的不确定度,结果表明采用修正方法可显著减小激光功率测量不确定度。

反义DLC-1基因对结直肠癌LoVo细胞增殖和细胞周期的影响

目的应用核糖核酸干扰(RNAi)技术,通过对大肠癌细胞株LoVo中DLC-1基因mRNA表达的抑制,初步探讨DLC-1基因对大肠癌细胞株的生物学行为影响。方法构建DCL-1的RNAi重组体pGCsiDLC,转染大肠癌LoVo细胞株。采用RT-PCR观察转染前后细胞株中DLC-1 mRNA以及Bax、Bcl-2基因表达的改变,MTT比色法检测转染前后细胞增殖,流式细胞仪检测细胞周期。结果成功构建发卡siRNA真核表达载体pGCsiDLC;pGCsiDLC转染LoVo细胞后,电泳显示DLC-1 mRNA表达水平明显下降;LoVo细胞生长曲线增长幅度亦随时间的增加而逐渐增高,在48h最为明显,RNAi组细胞比脂质体组及空白对照组细胞增殖明显增高(P<0.05);干扰后的LoVo细胞株G0/G1期发生阻滞,而G2/M期细胞数量分布减少。而Bax和bcl-2基因表达在干扰前后未见明显改变。结论成功构建载体介导的DLC-1靶向RNAi重组体可有效抑制LoVo细胞DLC-1 mRNA表达;DLC-1基因可抑制结直肠癌细胞增殖并且对细胞周期重新分布,其可能与结直肠癌的发生发展有一定关系,可能是一个新的抑癌基因。

哈特曼测量大气相干长度研究

研究了利用哈特曼波前传感器测量大气相干长度的两种方法:一种是测量两个子孔径恒星光波到达角起伏方差的差分像运动法;另一种是测量恒星波前分布,通过波前分布的剩余方差推算得到大气相干长度。试验测量结果表明,两种方法得到的测量结果基本一致,得到了大气相干长度的可靠数据,两种方法得到了相互验证,实现了在应用哈特曼波前传感器测量大气波前分布时,同时得到当前的大气信息,对分析哈特曼波前传感器的测量结果有参考意义。

基于子孔径拼接原理检测大口径光学元件

为了实现小口径干涉仪对大口径光学元件的低成本、高分辨力检测,可采用子孔径拼接方法。在对拼接算法进行改进的基础上,开发了拼接检测软件;建立了一套拼接检测系统,开展了大口径平面光学元件的子孔径拼接检测实验研究。利用9个60 mm×60 mm子孔径拼接来检测120 mm×120 mm的光学元件,检测结果表明:峰谷值误差为2.37%,均方根值误差仅为0.27%。

RegⅣ基因在结直肠癌细胞系中的mRNA表达及pcDNA-RegⅣ的构建与转染

目的:探讨RegⅣ基因在4种结直肠癌细胞系中的表达水平,构建并转染pcDNA-RegⅣ重组质粒,为阐明RegⅣ基因在结直肠癌发生发展中的作用机制奠定基础。方法:采用RT-PCR方法检测HT-29、Caco-2、Sw480、LoVo细胞系的RegⅣ基因表达水平,将获得目的基因RegⅣ克隆于pcDNA3.1/(-)质粒上,用PCR、酶切进行鉴定后,脂质体转染至低表达甚至不表达RegⅣ的结直癌细胞系,用G418筛选后进行RT-PCR鉴定。结果:HT-29、Caco-2细胞系RegⅣ基因高表达,Sw480细胞系表达较前两者弱,LoVo细胞系RegⅣ阴性表达;构建的重组质粒中含有RegⅣ基因,经pcDNA-RegⅣ转染的LoVo细胞RegⅣ基因呈阳性表达。结论:RegⅣ基因在不同的结直肠癌细胞系中表达水平不同。成功构建和转染了pcDNA-RegⅣ,可使得RegⅣ(-)的LoVo细胞系RegⅣ基因呈阳性表达。