三维激光扫描点云数据处理研究进展、挑战与趋势

三维激光扫描直接对地球表面进行三维密集采样,可快速获取具有三维坐标(X,Y,Z)和一定属性(反射强度等)的海量、不规则空间分布三维点云,成为数字化时代下刻画复杂现实世界最为直接和重要的三维地理空间数据获取手段,在全球变化、智慧城市、全球制图等国家重大需求和地球系统科学研究中起到十分重要的作用。目前,在传感器技术和国家需求的双重驱动下,三维激光扫描在硬件装备、三维点云数据处理以及应用3个方面取得了巨大的进步,同时也面临新的挑战。本文以三维激光扫描的发展历史为线索,总结了三维激光扫描系统的现状、三维点云数据处理的关键进展以及在测绘地理信息等领域的典型应用,并分析了三维点云数据处理面临的挑战,最后展望了三维激光扫描与点云处理的发展趋势。

基于三维栅格模型的最短距离等值面提取

通过研究三维最短距离分析及MC算法,提出基于三维栅格模型的最短距离等值面提取算法,通过导入费用数据和源点数据,即可自动输出到达源点任意有效取值的最短距离等值面。该算法允许输入多个源点,并可应用于非均质三维空间中。实验结果表明,该算法设计合理、可行。

铝合金曲面板料回弹的电磁成形校正试验

以5023铝合金作为研究对象,先利用普通冲压方法对不同厚度的铝合金曲面板料进行预变形,然后使用均匀压力线圈对预变形的坯料进行电磁校形试验,分析研究不同条件下的板料回弹情况。结果表明,普通冲压时曲面板料回弹严重,电磁校形可以显著减小回弹。在较低电压下多次放电,可以逐步减小回弹量;在较高电压下一次放电,即可基本消除回弹。

车用永磁式缓速器电磁场数值模拟与试验

利用ANSYS软件对永磁式缓速器的电磁场进行计算。基于数值模拟计算结果,重点分析了材料区和气隙的磁感应强度的分布特性,并将实验结果与理论计算结果进行对比分析,表明数值计算结果误差在8%以内。通过对数值模拟结果进行细致分析,可深入了解其电磁场特性及工作机理,为解决永磁式缓速器的应用提供技术参考。

车用永磁式缓速器电磁场计算、设计研究

利用ANSYS软件对永磁式缓速器的电磁场进行计算。基于数值计算结果,重点分析了材料区和气隙的磁感应强度的分布特性,并对理论计算结果进行分析,以深入了解其电磁场特性及工作机理,同时还对车用永磁式缓速器电磁场进行了参数设计。

提高公路计重收费实效的对策

计重收费是针对高速公路收费方式的不合理而采取的对策,目的在于减少交通事故及超载对路面的损坏,然而计重收费也带来了一些新问题。为保证计重收费的有效实施,必须采取相应的对策。文中分析了计重收费实行中存在的主要问题,提出了保证其实效的措施。

汽车排放控制技术及其基本原理概述

研究、探索、控制汽车排放对环境污染的技术,已是当务之急。本文主要阐述发动机内外净化与应用清洁燃料等项技术措施及其基本原理。

一种基于偏度平衡的LiDAR点云滤波方法

在地形起伏区域,针对免阈值的偏度平衡滤波方法存在利用高程难以满足算法假设条件、利用强度信息面临异物同强度等问题,提出基于高差的偏度平衡方法。该方法是在点云与初始地面TIN间高差计算的基础上,采用偏度平衡方法进行LiDAR点云滤波。利用ISPRS提供的测试数据对该方法进行实验,结果表明:在地形起伏区域,点云高差能够满足偏度平衡方法的假设条件,并且基于高差的偏度平衡方法滤波有效。

基于多源点云的建筑物立面太阳能潜力估计

提出了一种基于多源点云的建筑物立面太阳能潜力估计方法。该方法首先融合地面激光点云和机载影像数据,然后根据融合数据的特点,设计一种基于射线法的日照时长估计算法,并简化用于建筑物立面的太阳辐射模型,从而实现建筑物立面上的太阳能潜力估计。选取2栋朝向不同、形态不同的建筑物进行试验,结果表明,该方法能有效地估计立面上的太阳能潜力,结合点云立面自动化窗户提取的结果,可将结果细化到单个窗户,用于建筑日照标准检验,窗户太阳能潜力估计等应用。

车载探地雷达地下目标实时探测法

中国的城镇化加快了地下空间大规模开发与利用的进程。摸清地下空间目标的分布状况,保障城市可持续发展和地下空间资源的永久利用,是维护未来城市安全中的重要任务。探地雷达(GPR)凭借其数据采集速度快、成像分辨率高、无损检测等优点在地下空间资源调查中得以广泛应用。但仍存在GPR数据地下目标识别不准确、自动化程度低等缺陷,自动检测GPR数据中的地下目标或目标缺陷仍然是一个亟待解决的难题。为此,本文分析并确定了GPR影像中可进行识别的城市道路地下空间的7类典型目标(如雨水井、电缆等)。并根据其反射信号特征,标记了GSSI SIR30设备以400 MHz波段采集的GPR数据中的典型地下目标,构建了GPR地下目标样本库,共包含7类总数为3033个。通过迁移学习的方法,精调预训练后的Darknet53网络参数,通过端到端的YOLOV3检测方法完成地下目标的自动识别与定位。最后,利用深圳福田区彩田路GSSI SIR30装备以400 MHz波段采集的GPR数据进行试验验证。试验结果表明,本文提出的基于深度学习的地下目标探测方法对城市典型地下目标的检测精度和召回率达到85%以上,检测速度达到了16帧/s,能够有效探测GPR数据中的城市地下目标。

地基雷达干涉测量技术在城轨交通变形监测中的应用

地铁施工可引发大范围地面沉降,容易造成地面塌陷、地下管道及地面建筑物损毁。以武汉地铁8号线梨园站为例,利用地基雷达干涉测量技术(地基In SAR)对其施工引发的不均匀地面沉降进行自动化连续成像监测。监测分析表明,地基InSAR技术能够有效获取地铁施工区域高精度、高分辨率不均匀形变场;大部分地区的形变累积量在10 mm以内,满足地铁施工对周边道路和建筑物影响要求。

基于曲率统计的LiDAR点云二次滤波方法

针对传统偏度平衡方法滤波结果中存在低矮植被、建筑物侧面墙脚等非地面点云问题,在传统偏度平衡方法的点云一次滤波算法的基础上,提出一种基于曲率统计的点云二次滤波方法。对该方法进行试验,并将试验结果与传统偏度平衡方法滤波结果进行对比分析。结果表明:基于曲率统计的点云二次滤波方法比传统偏度平衡法能够多滤除83%的植被点云、5%的建筑物点云,能够有效地滤除传统偏度平衡方法滤波结果中的低矮植被、建筑物侧面墙脚等非地面点云。

对新户坪水库除险加固工程的思考

为保障新户坪水库的稳定与安全,对新户坪水库的现状,即稳定、防渗、防洪、泄洪进行浅析,并提出相关意见和措施,以促进新户坪水库的安全运行。

水利工程质量管理年活动实施方案

质量是水利工程的生命线,肩负着水利工程安全、可靠运行得使命,责任重中之重。加强水利建设的工程质量与监督管理,需要根据我国水利工程质量存在的设计、施工、资金、安全等问题,进行科学、合理地分析,才能有质量与监督管理,需要根据我国水利工程质量存在的设计、施工、资金、安全等问题,进行科学、合理地分析,才能有针对性地提出相应的有效对策、措施或建议。基于此,本文主要对水利工程质量管理年活动实施方案进行了简要的分析。

Z05装载机主离合器的选择与设计

Z05装载机是金龙252履带式拖拉机的改型产品。为该机重新设计的行星齿轮换向液压离合器,具有结构紧凑、传动效率高、冲击及噪音小等特点。文章详细介绍了该离合器的设计方法。

新疆玛纳斯县皇公地水库建设的相关研究

水库建设是重要的水利工程项目,可使区域水资源达到有效利用,其目的在于实现环境保护,达到抗洪防涝的作用。在新疆玛纳斯县皇公地水库工程建设分析研究中,对水库建设的必要性、可行性进行论证和工程勘察,结合地形地貌、地质和水文地质条件等,对提出的三种坝型进行讨论和比选,确定土工膜斜墙防渗地质土坝为水库的建设坝型。对坝址、坝线和主要建筑物的建设进行论述,加强安全监测系统建设和水库主体施工。对新疆玛纳斯县皇公地水库工程建设的相关研究,旨在水库工程保质保量顺利建成,并为同类项目的施工和建设提供参考。

基于深度学习和高分遥感影像的青藏高原东部融冻泥流阶地提取研究

融冻泥流阶地是一种典型的斜坡冷生型冰缘地貌,在青藏高原东部发现大量古融冻泥流阶地,其空间分布对于重建该区古多年冻土分布和古气候环境具有重要意义。融冻泥流阶地纹理复杂、几何形态不一、表面覆盖多样化,导致融冻泥流阶地遥感解译和自动提取困难,然而,深度学习方法能获取上下文多尺度语义信息,提高特征表达的能力,为融冻泥流阶地的大范围提取提供了重要手段。因此,本文提出了一种基于DeepLab V3+深度学习模型和高分辨率光学遥感影像的融冻泥流阶地自动提取方法,并在四川甘孜州新都桥周边地区开展了实验研究。结果表明:与人工解译结果对比,本方法提取结果的综合精度达到0.68以上,并经野外调查验证了其有效性;在该区共识别了9203条融冻泥流阶地,主要分布在新都桥镇附近的山谷两侧;泥流阶地主要朝西北方向,坡度集中分布在20°~25°,海拔高程大部分位于3650~3750 m间,主要地表覆盖类型是草地。

网络环境下新产品开发知识管理研究综述

在当今的社会当中,对于一个新产品进行开发,其决定因素主要有知识、信息以及人本身,而在当前对新产品进行开发过程中,知识系统也越来越成为其特征。对一个新的产品进行开发的过程往往是十分复杂的,包括对知识进行集成、管理、创新等等。但是如果在对新产品进行开发的过程中能够引入以知识为基础的开发方法,对各方面知识进行整合,那么势必会提高新产品开发的成功率。本文主要以网络环境为背景,并对如何进行知识管理来实现新产品开发的成功与高效进行研究探讨。

新产品开发的挑战与管理对策研究

随着我国经济的稳步发展,企业间的竞争也日益激烈,为抢占市场先机,不少企业都将新产品开发作为企业发展的重点.然而在新产品的开发过程中,由于新产品开发的复杂性、不确定性以及各类现实问题,都使企业面临着重大挑战.企业应运用管理理论制定对策,从而更好的迎接挑战,应对挑战.本文旨在通过对新产品开发中面临的挑战与管理对策进行分析探讨,从而促进我国企业更加健康发展.

山地冰川冰湖变化及其溃决洪水遥感监测研究进展

冰湖作为冰川融水主要储蓄载体,能在一定程度延缓区域冰川淡水资源流失,但也为冰湖溃决洪水(Glacial Lake Outburst Floods,GLOFs)、滑坡、泥石流等山地灾害发生提供了孕灾场所,是众多山地冰川灾害链的重要环节。升温、极端气候变化扰动下,冰川物质亏损/减薄速率进一步加剧,冰湖形态变化速率加快、GLOFs发生频次与规模有所提升、灾害影响效应愈发显著,对高海拔山地冰川区下游居民生命财产和基础设施安全带来潜在风险。鉴于此,本文以冰湖与GLOFs研究为主题,首先,通过冰湖研究文献计量分析确定了近些年研究热点专题;其次,围绕山地冰川冰湖与GLOFs研究的3个主要方向:冰湖与GLOFs遥感监测、冰湖时空演化与冰川变化分析及未来潜在冰湖探测、冰湖灾害风险评估与GLOFs案例研究,遴选10项重要专题内容,分门别类、系统梳理总结、剖析了国内外研究进展,阐述了当下研究存在不足;最后,针对所选专题结合技术发展趋势与研究热点问题,围绕冰湖形态信息与GLOFs智能提取、冰川-冰(前/面)湖系统演化及其气候变化响应关系、冰湖监测预警与灾害防治内容,对未来研究做了一定展望,以期为山地冰川冰湖灾害管理与适应性规划提供借鉴与参考。