Multi-digital Still Cameras with CCD

Digital still camera is a completely typical tool for capturing the digital images. With the development of IC technology and optimization-algorithm, the performance of digital still cameras(DSCs) will be more and more powerful in the world. But can we obtain the more and better info using the combined information from the multi-digital still camera? The answer is yes by some experiments. By using multi-DSC at different angles, the various 3-D informations of the object are obtained.

用于单片机实验教学的红外激光气体检测仪

为了实现科研反哺教学、促进教学与科研的深度融合,研制了一种基于嵌入式多核处理器和数字信号处理器的实验教学用红外激光气体检测仪。该检测仪包括光学系统和电学系统,其中电学系统包含光谱信息感知模块和嵌入式控制模块。利用研制的检测仪开展了氨制冷冷库现场的泄漏氨气浓度的检测应用。结果表明,与传统气体检测仪相比,该检测仪实现了检测仪的网络化与智能化,而且性能满足实验教学要求。

煤矿智能快速掘进关键技术研究现状及展望

针对煤矿巷道掘进智能化建设情况,探讨了现阶段分别以连采机、掘锚一体机、全断面掘进系统、掘锚机为核心的四大类智能快速掘进成套装备发展现状,分析了四大类智能快掘装备与地质条件适用性,提出了实现煤矿智能化掘进需要解决的关键技术的问题,探讨了以信息传输与智能分析技术、智能感知技术、精确定位导航技术,自主定型定向截割技术、掘进机远程自主截割控制技术以及多级多工序智能协同控制技术为基础的智能化掘进实现途径;基于复杂地质条件下煤矿巷道掘进亟待解决的关键问题,提出了以掘进作业功能需求、掘进工艺要求为依据的系统化分析、模块化设计、功能优化组合的设计方法;研究了以虚控实、虚实结合的多级数字孪生构架,基于掘进巷道设备、环境、地质构造多维信息再现实现掘进机远程控制;提出了单机智能化、系统协同化、井下智控与地面远程监控相协同的控制方法。开发了新型的无重复碾压柔性超前支护技术、截割部多级伸缩截割技术、智能锚固机组多钻机并行作业等技术,研制了具有掘、支、锚、运、探多工序并行作业的新型快速掘进作业联合机组,提出了掘进机器人、超前支护机器人、锚固机器人、辅助运输机器人组柔性并行作业技术;提出了基于数据驱动的多机多工序协同控制行为规划决策方法。提出构建完整的煤矿井下跨系统全时空信息数字感知体系,构建集井下现场生产状态、掘进巷道空间信息、掘进装备状态、风险信息等多参量、多尺度、全时空特性的数据感知智能化监控平台,实现虚拟系统与实际掘进系统实时通信,通过数据驱动规划分析实现智能化、少人化掘进。

前列腺癌多参数MRI诊断及误诊原因分析

目的 探讨前列腺癌临床特点、多参数MRI表现,总结其误诊原因及防范措施。方法 对2020年4月—2022年2月收治的多参数MRI检查后误诊为膀胱癌、前列腺增生的前列腺癌10例的临床资料进行回顾性分析。结果 10例年龄54~73岁。6例因尿急、尿频、尿潴留、排尿困难就诊,直肠指诊示前列腺肥大,查血清前列腺特异性抗原升高,多参数MRI及前列腺穿刺活组织病理检查未发现前列腺肿瘤证据,误诊为前列腺增生,后经术后病理检查确诊T1期前列腺癌。4例以尿痛、血尿、排尿困难就诊,经多参数MRI检查误诊为膀胱癌,查血清前列腺特异性抗原升高,直肠指诊发现前列腺肥大,再次行多参数MRI和前列腺组织穿刺活组织病理检查证实为前列腺癌累及膀胱。误诊时间4~10 d。误诊为前列腺增生6例接受根治性手术,误诊为膀胱癌4例予内分泌和放射治疗,随访至今病情控制尚可。结论 临床接诊以尿急、尿频、尿潴留、排尿困难等症状就诊的中老年男性患者时应考虑到前列腺癌可能。加强对前列腺癌影像学特征认识,行多参数MRI检查时重点观察前列腺结构、包膜完整与否、膀胱壁连续性等重要特征,必要时可行前列腺穿刺活组织病理检查,以提高该病术前诊断正确率。

适应多种实验教学管理模式的数字化平台研究与建设

针对学院多门实验课程的教学管理无法在同一个实验教学管理数字化平台上实现的问题,通过调研高校目前实验室开放管理中采用的教学管理模式,进行分类研究,开发出一套面向多种开放管理模式的实验教学管理数字化平台。利用该平台实现现有12门实验课程的多种模式教学管理,包括在线排课与选课、学生预约实验课程、课程成绩管理等功能,并能够在没有教学任务时,根据实验室设备的空闲情况,学生可通过预约进行自主性实验,达到学生、教师、实验室的时间和空间的最优化组合。该平台具有一定的通用性,可以在其他院校推广应用。

教育数字化战略引领下大学生数字素养培养多组态路径

文章基于活动理论模型,运用fsQCA方法分析教育数字化战略引领下大学生数字素养培养的多组态路径及不同要素之间的联动匹配关系。研究发现,大学生高数字素养培养包括思维主导型、资源任务型、协同驱动型和内涵自主型4条组态路径,不同前因变量之间存在替代关系;数字化思维和评价反馈机制同时存在于4条组态路径中,表明二者是大学生高数字素养不可或缺的前因条件。在此基础上,从学校、教师、学生3个层面提出大学生数字素养培养策略,即落实国家教育数字化战略,优化校园顶层设计;强化教师职业素养,完善人才培养反馈机制;增强数字道德意识,提升学生数字化思维。

面向流程制造的数字孪生车间可视化监控系统研究

为了解决流程制造过程监控实时性差、准确性不足的问题,在数字孪生技术迅速发展且与制造业结合愈发紧密的背景下,提出基于生产要素数据、生产工艺流程与多工序设备实体对象的数字孪生车间可视化监控系统架构。从要素、状态、运行逻辑等多个维度对多工序耦合生产线实体对象进行孪生建模,基于OPC UA统一架构的数据采集传输,虚拟车间的实时驱动等关键技术,实现了流程制造设备状态、生产要素工艺全流程三维可视化监控。基于某流程制造企业制丝生产试验线开展了应用验证,为提升流程制造过程中全生产要素的预见性、联动性、自治性提供了方法和实现途径。

人民城市理念下的数字化城市体检探索——基于多源时空数据

随着城市体检在城市更新与治理中的重要性日益凸显,既有城市体检的不足也日益明确。既有工作框架一方面存在人本化考量不足的问题,多为自上而下的分析视角且数据时空精度受限;另一方面缺乏数字化的通用性架构,难以适应新时期精细化的分析需求。本研究一方面基于2022版住建部城市体检指标体系,探索在多源时空大数据支持下,融入人民城市理念,拓展和优化人本化体检指标体系;另一方面探索数字化城市体检云平台建构,满足动态监测、标准口径和实时交互需求,从而实现城市体检的理论创新、技术创新和治理创新。最后以徐汇滨江某片区为例,展示该平台的应用。本研究为人民城市理念下的数字化城市体检提供了新思路,是数字技术促进城市体检范式创新的有益尝试。

基于运营商网络数据的数字乡村场景赋能研究

电信运营商在数字乡村建设中充分利用大数据技术,结合网络数据的深度挖掘和外部数据集成,构建了一个以O域、B域、M域数据为核心,辅以外部数据(如全国人口普查数据)的融合数据赋能体系。该体系包括数据引入层、多维度融合分析层和场景应用层3个层级结构,旨在从人口分布、网络资源利用率、营服体系效能、渠道布局优化以及产业行业发展等多个视角全面透视数字乡村现状,制定出因地制宜、因需而变的差异化优先聚焦策略。

需求侧资源互动数字化技术发展及转型思考

随着数字化技术发展及新型负荷管理系统加快建设,对需求侧可调节能力的需求越来越大,而需求侧资源数量巨大、分散较广,涉及到的终端和系统数量众多且调度难度大。为明确驱动需求侧资源互动发展的需求,文章分别从技术因素、业务因素、经济因素3个方面,分析了需求侧互动领域发展的相关驱动因素。在此基础上,分别从云边协同、大模型、区块链、数字孪生等方面,分析了新型数字化技术在电力需求侧资源互动领域融合应用存在的问题及相关解决思路,从而更好地支撑需求侧资源互动业务的发展。

多泵切换对数字液压传动风力机工作特性影响的分析

多泵数字液压传动风力机可根据风速大小使相应排量液压泵参与工作,使液压风力机在整个工作风速范围内始终保持高效。但不同排量液压泵参与工作的切换会造成风力机液压传动系统流量发生突变并产生压力冲击,影响风力机工作特性和风轮对风能的吸收。在分析多泵数字液压传动风力机工作原理的基础上,对5 MW级多泵数字液压传动风力机的方案进行设计和AMESim仿真建模;进行恒定风速和变风速条件下液压泵工作切换的仿真研究,得到多泵切换时液压风力机的风能利用系数、液压系统流量、压力等工作特性的变化规律;搭建了5 kW风能能量多泵数字液压传递半实物仿真实验平台对仿真结果进行实验验证;研究结果为多泵数字液压传动风力机风能高效利用和稳定运行提供理论依据和技术参考。

精准更新导向下的数字化城市设计实践探索——以上海市陆家嘴水环为例

本研究面向精准更新需求,提出了数字化城市设计分析范式,推动设计分析与效能评估从主观经验向量化解析的转换。在现状问题研判上以“人本”为核心,基于移动互联网LBS数据解析场地人口组成与行为特点,基于路网组构和sDNA诊断慢行堵点断点,基于美团与微博数据研判空间品质,基于结构化网页数据与POI兴趣点数据提炼功能布局,在方案效能评估上强调“量化”,结合大数据案例库与空间分析技术形成针对性效能提升分值评价。陆家嘴水环片区,这一紧邻上海核心CBD的“城市背面”,作为具有更新潜力和复合问题的代表性区域被选为案例。通过多源城市数据和城市设计分析技术的城市体检,本研究在实现从问题诊断到效能评估的多环节嵌入性支持的同时保证了相关分析方式的可推广性。通过实践需求引导下的技术与设计深度融合,本文有望为设计科学(Design Science)新范式的涌现提供针对性探索。

多元艺术语境下数码影像艺术形态应用的新认知

探讨数码影像艺术在多元艺术语境背景下的新认知,分析这一视觉表达方式在当代艺术领域内独特的艺术价值和文化意义,提出数码影像艺术在多媒体、互联网和虚拟现实技术支持下,突破传统艺术形态局限的创新应用方向,为数码影像艺术与跨学科融合提供创新思路。

基于气象要素驱动的流域水旱灾害智慧“四预”系统研究及应用探析

为助力数字孪生水利体系建设,以探索流域水文与气象的复杂联动关系为基础,研究长期气候变化和短期极端天气事件对流域水旱灾害发生频率的潜在影响,推动关键气象要素驱动数据集的多源数据融合和水文气象预测平台的构建,通过中短期极端气象事件的实时预报和同步解译,提升流域防洪抗旱决策制定及工作部署的能力和反应速度。研究成果对于推动数字孪生流域水旱灾害“四预”精细化和智慧化具有重要意义。

基于数字孪生技术的物流服务资源抉择问题研究

由于物流需求不断升级,物流服务的质量也在不断提高,物流成本也会随之升高。如何提高物流服务质量,降低物流成本,是物流行业发展过程中的重点。为了降本增效以及提高物流服务资源的协同性和动态性抉择,文章提出了一种基于数字孪生技术的物流资源动态抉择的决策方法,构建了基于数字孪生的物流服务资源动态抉择决策架构,在此基础上,融入了基于实时Multi-Agent的资源抉择决策多方协同机制,采用层次分析法计算指标权重,对候选资源进行评估抉择。将该方法应用于H物流公司的物流服务中,对物流流程中的仓储服务资源进行动态抉择,验证所提方法的可行性与有效性。

基于Links-RT的数字液压风力机半实物仿真系统设计

数字液压风力机可根据风速大小使相应排量液压泵参与工作,使液压风力机在整个工作风速范围内始终保持高效。由于大型风力机不具备开展实验研究的条件,且风力机中的液压系统具有较强的非线性,为了准确研究数字液压风力机多泵切换时系统工作特性的变化规律,提出了一种基于Links-RT的数字液压风力机半实物仿真系统,并对数字液压风力机风轮特性模拟和最大功率跟踪控制进行设计。通过风速阶跃变化、恒定风速时多泵切换、渐变风速多泵切换3种工况下数字液压风力机工作特性的实时仿真测试,验证了数字液压风力机半实物仿真系统的正确有效性,为数字液压风力机的稳定运行和风能高效利用提供理论依据和技术参考。

基于数字孪生的多层建筑火灾应急系统研究

智慧型灭火技术对于确保高楼安全至关重要。提出了一种新的多层建筑火灾应急系统。该系统利用数字孪生模块来获取建筑物的几何尺寸和位置信息,此外还可以监测室内烟雾浓度和温度。如果发生火灾,该系统可以立即向消防部门报告,并且可以根据情况动态调整逃生时间和路径。运用了Revit和PyroSim以及Pathfinder软件模拟多层建筑火灾发生的情况,对烟气浓度和扩散速率进行了模拟分析,以此合理安排人员逃生路径。结果表明:研究不仅可以提升多层建筑灭火的效率,还可以确保能够在消防人员抵达火场之前根据系统提供的信息制定出有效的灭火计划,从而更加精确地预测可能发生的情况,以此保障生命财产安全。

数控机床数字孪生建模技术及智能应用研究

数控机床作为制造业的基础装备,正朝着高速度、高精度、高柔性和高智能化的方向发展。针对智能制造中数控机床虚拟调试、健康管理、性能评估等智能化的需求,建立面向智能应用的数控机床数字孪生实现框架,提出基于几何、物理和数据模型的数字孪生多领域建模流程,研究数字孪生模型构建过程中的关键赋能技术;构建多层分级数控机床数字孪生功能实现框架,推动数控机床数字孪生智能应用实施;基于工业互联网架构开发数字孪生数控机床应用系统,利用物理空间的数据信息,在虚拟空间构建数控机床孪生模型,建立性能测评、健康管理、虚拟调试等智能应用服务模块,实现数控机床数字孪生的智能应用,提高数控机床智能化水平。

面向动态边缘网络的数字孪生自适应联合优化部署

在数字孪生赋能的移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)网络中,如何实现数字孪生服务器的高效部署是确保数字孪生实时交互性的瓶颈问题。针对该问题,提出一种面向动态边缘网络的数字孪生自适应联合优化部署机制。首先,该机制构建面向动态边缘网络的双层数字孪生模型以实时捕捉MEC网络状态和UE资源利用情况等特征。然后,联合数字孪生交互时延模型、负载均衡模型和能源消耗模型建立数字孪生服务器自适应动态更新部署问题。最后,提出多阶段自适应动态联合部署优化算法,将数字孪生服务器自适应动态更新部署问题分解为数字孪生服务器初始化部署和自适应动态更新部署两阶段优化求解,以实现部署策略随MEC网络的即时系统状态进行自适应动态调整。仿真分析验证了所提出算法在预测精度、交互时延、工作负载和能耗方面的有效性。

基于机载多角度InSAR技术的复杂地形高精度DEM重建方法

干涉合成孔径雷达(Interferomtric Synthetic Aperture Radar,InSAR)是全天时、全天候获取三维地表信息重要的技术手段。机载InSAR系统具有机动灵活、多角度获取数据的优势,可以高效率、高精度获取数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)数据。但是,在地形复杂区域,InSAR侧视成像易在地形陡峭区域形成较大范围的阴影和严重的叠掩现象,阴影和叠掩区域在SAR图像上体现为信息的丢失,从而导致DEM数据大面积无效数据的存在,严重影响DEM数据的质量及应用。针对这一问题,本文提出了基于机载多角度InSAR技术的复杂地形高精度DEM重建方法,基于考虑地形起伏的机载多角度InSAR数据获取任务规划设计,最大程度的避免阴影和叠掩导致的无效数据;基于高精度InSAR数据处理,保证每个角度DEM数据精度的高度一致性;基于快速多角度DSM数据融合与滤波处理,实现多角度InSAR体制复杂地形DEM高精度重建。本文以四川省西部山区大坡度、非连续等复杂地形为例,基于本文提出的方法,利用3个角度InSAR数据融合处理,生成了高精度DEM数据,试验结果表明,本文提出的方法获取复杂地形DEM数据高程均方根误差为0.6 m,同时,数据有效率大于99%。