无人机序列影像快速三维重建方法研究

近几年来,基于无人机倾斜摄影影像的三维重建技术已是摄影测量与计算机视觉领域的研究热点,已被广泛应用于大比例尺地形图生产以及智慧城市等领域。针对无人机倾斜影像的数据高冗余、时间与空间复杂度高等问题,本文提出了一种快速有效的无人机序列影像三维重建方法。选择南水北调中线工程开放场景某一段的序列无人机影像,在不辅助POS等其他定位信息的基础上,仅依靠重叠影像间的匹配结果划定影像分区;在单独分区内采用改进的增量式SFM方法进行三维重建;最后再将各个分区依据分区间的重叠信息进行合并,完成整个测区的三维重建,并与商业建模软件以及传统的计算机视觉三维重建方法对比。结果表明,该方法在保持高精度的同时可以大幅提高重建效率,重建速度可提升5倍以上,尤其适用于大场景大规模数据集。

南水北调填方渠道长期蠕变沉降数值模拟研究

南水北调中线通水运行数年后,渠首段膨胀土填方渠道边坡陆续出现坡顶开裂等局部变形现象,成为影响渠道安全高效运行的隐患。对此,以国产自主岩土工程有限元软件FssiCAS为计算平台,模拟南水北调填方渠段长期蠕变沉降过程,从蠕变角度揭示填方渠段长期变形特点和规律。先后采用D-P模型和Burgers模型描述地基土和填筑土的力学特性,分别对渠道建设前、建设后、通水后,以及长期服役四个阶段的沉降过程进行分析。结果表明渠道建设完成后的10年内,渠道顶部的最大蠕变沉降量可达到约12.5cm,接近设计预留的沉降控制值14.2 cm。本文研究可为南水北调中线渠道工程高填方渠段的安全运维和应急处置决策提供数据支持和科学依据。

深层裂隙发育型膨胀土边坡变形演化特征研究

深层原生裂隙在膨胀土地层中普遍存在,沿裂隙面的深层滑动是膨胀土边坡失稳的重要模式。为掌握深层裂隙性失稳模式下膨胀土高边坡的变形演化特征,开展了高边坡开挖卸荷的现场原型试验。由试验测得了从稳定发展至破坏过程中边坡的水平位移,获得了滑裂面几何形态,进而推导了深层裂隙性失稳模式的力学机制;采用位移速率幂指数作为边坡变形演化趋势的量化参数,分析了开挖速率及降雨对边坡变形状态的影响;按变形发展快慢趋势,将边坡变形划分为缓慢稳定、缓慢失稳、短时失稳和快速失稳4种状态类别,并提出定量判别阈值;根据不同变形状态下边坡的位移速率及其幂指数的分布规律,提出了适用于膨胀土深层裂隙性滑坡的预警方法。所得成果为膨胀土边坡变形控制和滑坡预警提供了理论和试验依据。

基于马氏距离的非线性自适应状态估计算法

与常规卡尔曼滤波相比,渐消滤波能够克服模型不确定性的影响。然而,异常的测量值将引起先验协方差矩阵异常,甚至导致渐消滤波器失效。针对这一问题,本文从工程数据处理实践出发,引入马氏距离构造判别统计量进行探测,并根据探测结果适时采用渐消因子或协方差膨胀因子,提出了一种基于马氏距离探测的改进自适应滤波器。利用全球导航卫星系统和惯性导航系统在工程实践中采集的数据,进行了多组试验,验证了该算法的有效性。试验结果表明,该算法能有效地控制动态模型偏差和异常测量值的影响,提高滤波解算的稳定性,解算精度较高。

基于核心素养培育小学生体育家庭作业的实施研究

核心素养需要长期的培养,仅仅依靠学校和课堂远远不够,对于一些难以通过课堂和在学校内完成的教育,就需要课外的家校互动来实现,通过体育家庭作业,形成课内外体育的合力,促进学生核心素养发展,从而促进学生健康成长。学生的体育学习是一个漫长的过程,需要不断通过锻炼一步一步完善。教师在设计体育家庭作业的相关方案时,应结合该年龄阶段学生的基本身体素质,根据小学生生长发育的特点,以及学生的兴趣爱好等方面,科学合理地设计体育家庭作业的主要内容,让学生的身体素质得到健康发展。

核心素养背景下小学体育优质课特征研究

随着新一轮基础课程改革进程的不断推进,人们关注小学生的全面发展,音、体、美等副科在锻炼学生身心素质与拓展能力等方面发挥着重要的作用。本文基于新课改、核心素养以及小学体育学科关系的解读上,分析小学体育优质课特征,尝试在核心素养背景下构建起小学体育优质课程的教学体系,旨在为核心素养在小学体育教学中的实施提供指导,并为同一领域中的相关研究提供借鉴。

小学数学课堂教学有效措施探究

中国有句古话叫“授人以鱼不如授人以渔”,这里的“渔”即可理解为通过有效的课堂教学策略,让学生学到解决问题的方法,使得学生真正学有所用,培养学生良好的学习习惯,促进学生全面健康地发展。笔者结合理论经验和自身工作实际,对小学数学课堂教学的有效措施进行探究,在促进小学数学课堂教学改革与创新、提高小学生数学课堂学习质量方面有着重要意义。