融合分层层次细节和潜在可见集的三维城市场景高效可视化

三维城市场景的可视化是数字城市的关键技术,也是智慧城市提供各种智慧服务的重要环节。三维城市模型中的数据量和复杂度呈几何级数增长,给城市三维场景的数据组织和可视化带来沉重的负担,在当前基于游戏引擎与地理信息系统技术构建的城市级可视化平台中,这类数据很难一次性加载和可视化。针对此问题,本文提出了一种融合分层层次细节和潜在可见集的三维城市场景高效可视化方法,实现了大规模三维城市场景动态调度加载的高效性和三维可视化视觉一致性,并选择深圳市前海区域进行案例试验分析。结果表明,本文提出的基于自适应性空间网格划分的潜在可见集计算方法的平均遮挡剔除率高达76.6%,可以大幅剔除并减低单次加载进三维城市场景的模型数据量;融合分层层次细节和潜在可见集的动态调度,其渲染可视化帧率基本约保持在60帧/s,可以满足三维城市场景高效流畅的可视化体验。

基于组合赋权TOPSIS法的城市活力评价与影响因子分析研究

城市活力是反映城市空间规划和发展质量的一个重要指标。为研究城市活力的影响机制,以黄石市中心城区为例,利用POI数据、道路网数据、土地利用数据等多源地理大数据,通过基于组合赋权法的TOPSIS算法和地理探测器进行分析研究。结果表明:①商业密度、人群密度和容积率是影响黄石市中心城区城市活力的三大因素;②黄石市中心城区城市活力的分布受土地利用混合度的影响较小;③多因子的交互作用相比单因子对城市活力的影响高,其中商业密度和办公密度的交互作用对城市活力的解释力最强;④商业用地占比较大的街区,可以通过适当增加公园绿地面积来提高城市活力。而工业用地主导的街区需要不断完善交通等基础设施,增加商业设施和办公场所来提高地区的城市活力。

基于混合滤波算法的三维力传感器信号处理

针对三维力传感器存在维间耦合和噪声干扰问题,提出了基于混合滤波算法的三维力传感器信号处理方法。先根据三维力传感器的测量原理建立三维力传感器系统模型,设计标定实验,根据力传感器标定数据利用最小二乘法拟合力传感器维间耦合矩阵,实现三维力传感器的维间解耦,然后利用Sage-Husa自适应滤波算法对信号进行初次滤波,降低力传感器系统噪声和观测噪声的干扰,最终使用滑动平均值滤波算法对信号进行平滑处理得到最终的滤波数据。实验结果表明,本文提出的方法有较好的解耦效果和降噪效果,提高了力传感器输出信号的稳定性和准确性。

土地利用变化分析与决策系统的设计与实现

为了快速准确地提取出土地利用数据的变化信息,该文采用增量变化提取方法,对同一地区2个不同时间的土地利用数据进行变化检测,并自动提取出土地利用空间及属性变化信息,设计并实现土地利用变化检测分析系统,能定量分析土地信息的变化,并成功应用于实际土地利用分析案例中,结果表明从技术上已解决土地利用规划上一些"定时,定位,定量"的问题。

胭脂鱼胚胎及仔鱼早期发育观察

为建立胭脂鱼[Myxocyprinus asiaticus(Bleeker)]人工繁殖技术,采用连续观察法研究胭脂鱼人工授精受精卵的发育过程,详细记录了胭脂鱼胚胎发育各阶段形态特征。胭脂鱼胚胎发育从受精卵到孵化出膜可划分29个发育时期,在水温17.6℃～19.4℃条件下,胚胎发育共历时147.68h,发育积温为2572.65℃。出膜后,仔鱼经8d发育,鳔开始充气,第10天左右达到开口期。文中讨论了鱼类胚胎发育时间与温度的关系。

地理信息数据变化检测系统的研究与实现

针对地理信息数据变化的需求,提出一种对地理信息数据进行变化检测的地理信息系统设计方案。探讨变化检测系统的设计思想、功能及系统架构,运用ArcObjects,ArcSDE及Oracle数据库等相关技术进行实现,检测出不同时期地理数据之间的变化信息。实例应用结果表明,该系统对地理信息数据变化的检测具有较高的准确性。

基于激光跟踪仪最佳站位的飞机数字化自动测量

在飞机数字化测量过程中,由于飞机尺寸大、结构复杂、水平测量点分散等特点,只使用单个测量站位很难完成全部测量任务,通常采用多个测量站位协同完成测量任务。每个测量站位下测量光路的可达性决定了测量任务实现的完整度,测量光路的可达性主要由测量仪器的有效测量范围和测量光路的遮挡共同约束。因此,需要合理规划测量站位,在满足约束条件的情况下,同时使有效测量范围最大化。首先,基于GJK碰撞检测算法解算测量光路和障碍物的明可夫斯基差,进行测量光路遮挡判定,并结合激光跟踪仪的有效测量范围综合分析测量光路的可达性。然后,以测量光路的可达性为主要目标,采用下一最佳观测方位搜寻较优测量站位替代无效测量站位;最后,引入改进混合灰狼算法实现最佳测量站位的高效搜索,完成激光跟踪仪的测量站位。

地籍宗地时空数据库中的变化检测

研究目的:针对地籍时空数据库中不同时期的宗地数据无法判断其变化类型的问题,探索研究一种能够准确检测出不同时期宗地发生的变化信息并进一步进行数据挖掘的方法。研究方法:对地籍时空数据库中的宗地数据采用增量信息提取算法提取出不同时期宗地数据之间的增量信息,并通过模式识别分析出其各种变化类型;通过ArcGIS二次开发设计一个变化检测系统,自动完成其检测过程。研究结果:通过该变化检测系统检测出的两个时期之间的宗地变化信息准确无误。研究结论:通过ArcGIS二次开发地籍数据库变化检测系统,能够准确提取宗地数据的变化数据,通过分析宗地的变化信息并进一步进行数据挖掘,对地理国情监测与土地利用决策有着重要意义。

基于GIS的应急逃生模拟系统的研究与实现

本研究以某化学制药厂为例,通过对整个厂区进行三维建模,以及建立厂区路网数据,建立起空间数据的拓扑关系,实现厂区各位置之间的路经计算分析,从而便于生成应急疏散路径。运用三维虚拟现实引擎进行可视化,并进行模拟逃生。本研究通过建立模拟系统,对"平时"的应急演练以及"战时"的应急救援起到了决策支持作用,为决策者制订救援方案提供了科学依据。

差分式多时态多尺度空间数据库模型研究

针对如今多尺度地理空间数据库更新困难的问题,通过综合考虑时空数据模型与多尺度数据模型的特点,并根据多尺度地理数据差分式更新模式,设计出一种"层次—快照"式多尺度时空数据库模型。并通过数据关联表建立起多尺度多时空数据之间的数据联系。实验结果表明,该模型有利于多尺度数据的更新以及对地理数据的数据挖掘。

基于三维全景的在线漫游及GIS集成研究与开发

以某化学制药厂为例,进行360°全景图像采集,制作交互和跳转的场景全景图,进行合理的空间编辑和组织,进行网页发布.同时,将三维全景和GIS地图相结合,实现360°全景在安全预警与灭火救援GIS平台中的集成应用.有利于发挥平时消防应急演练及训练、战时临场指挥作战相结合的作用,为事故处置和管理节约了成本.

江西婺源森林鸟类自然保护区陆生贝类物种多样性

2008年7月至2011年11月间先后4次调查了江西婺源森林鸟类自然保护区陆生贝类资源，共采得陆生贝类57种（亚种）（含3个未定种），隶属16科28属，其中1种为江西新纪录种，优势种为长柱倍唇螺Diplommatina paxillus longipalatalis和细纹灰尖巴蜗牛Bradybaena ravida redfieldi。区系组成以东洋界成分为主，占种类总数的64.9%。分析11个采集点生物多样性指数结果表明，Margalef丰富度指数（dMA）范围为0.423-5.501；Shannon-Wiener多样性指数（H′）范围为0.047-2.333；Pielou均匀度指数（Jsw）范围为0.030-0.438。与其他自然保护区相比较，婺源森林鸟类自然保护区陆生贝类物种较丰富，与阳际峰国家级自然保护区物种相似系数较高，与甘肃白水江国家级自然保护区物种相似系数较低，陆生贝类物种多样性有明显区域性特征。

无机械连杆软传动电梯门机

采用电机直接经驱动轮通过有齿皮带带动电梯轿门开关 ,无机械连杆 ,是一种软传动方式 ,机械结构简单。主电路模块化结构 ,由 80C196单片机控制 2个全控器件IGBT模块 ,分别构成整流、能量回馈制动电路及直流双极式PWM可逆调速电路 ,在降低能耗的基础上 。

小区供水分级计算机控制系统设计

利用远程通信构成分级计算机控制系统,实现区域性自动供水。在完成本地PID自动控制的同时,实现远端控制中心的集中监控与调度。

直接转矩控制在煤矸石绞车上的应用

结合对一台煤矸石绞车继电控制有级调速系统的更新改造,在实现变频调速自动运行的基础上,为克服原系统运行时平稳性差等缺点,采用直接转矩控制方式,实现煤矸石绞车全自动运行,达到提高效率和节约能源的效果。

胭脂鱼夏花鱼种池塘培育技术

胭脂鱼[Myxocyprinus asiaticus（Bleeker）]又名黄排、火烧鳊、中国帆鳍吸鱼等,属鲤形目,胭脂鱼科。该科鱼类全世界约有70种（Nelson,1991）,其中绝大多数种类分布于北美洲,仅亚口鱼（Catostomus catostomus）和胭脂鱼分布于亚洲。历史上胭脂鱼仅分布于中国长江、闽江水系,是我国重要的经济鱼类。近几十年来,由于过度捕捞、繁殖率低和环境破坏等因素影响,

从空间处理上分析《韩熙载夜宴图》

《韩熙载夜宴图》相传为南唐画家顾闳中所绘,描绘了朝廷官员韩熙载在家中设夜宴载歌载舞的场面。图中的人物、景物、器物等生动形象,不仅展现了当时社会的生活面貌,也蕴含着丰富的历史价值和文化内涵。对于《韩熙载夜宴图》,空间处理是一项非常重要的研究内容。整幅作品以长卷的形式展开,利用屏风和床榻对画面进行了合理的分割,使每段画面不仅独立成章,前后又能紧密相连。本文通过对《韩熙载夜宴图》空间处理的分析,使读者更进一步了解《韩熙载夜宴图》的空间艺术魅力以及中国传统绘画中的空间运用。

无机械连杆软传动电梯门机

采用电机直接经驱动轮通过有齿皮带带动电梯轿门开关，无机械连杆，是一种软传动方式，机械结构简单。主电路模块化结构，由80C196单片机控制2个全控器件IGBT模块，分别构成整流、能量回馈制动电路及直流双极式PwM可逆调速电路，在降低能耗的基础上，提高调速性能和定位精度。

蒸气云爆炸影响范围的三维可视化研究

选取某化学制药厂藻酸双酯钠生产车间为例,采用TNT计算模型对其磺化工艺中甲醇泄漏蒸气云爆炸的影响范围进行模拟分析,并将其三维可视化,对反应釜内可燃液体泄漏形成蒸气云爆炸事故的危害后果进行分析。根据模拟结果确定应对藻酸双酯钠生产过程中危险程度较高的磺化和酯化反应进行重点监控,提出相应的防火防爆和防中毒的安全措施。将安全监管及消防日常演练、预案制定由单一模式转换为多维和真实模式;便于突发事故时现场指挥员进行三维、立体式的事故现场指挥与决策。

基于三维GIS的制药行业消防安全应急救援平台设计和研究

以天津某化工产业园区内的制药厂为例,以无线传输与物联网技术为载体、三维GIS为支撑,开发了具有三维可视化功能的制药行业安全预警与灭火救援平台.该平台日常可以实施远程监控、安全管理、监测监控、风险分析与预警;突发状态下可以实施最佳安全疏散路线形成、灭火救援辅助决策等功能.该平台实现了对关键装置和要害部位的实时监控与远程监控.对提高企业管理、预防和处理突发性重特大事件的水平,降低事故发生率与事故损失具有重要的意义.