图像高精度扫描的参数与控制

本文对如何进行图像的高保真度扫描采样问题,从扫描设备的系统参数、操作工艺流程以及内部工作原理方面进行了分析和探讨,提出了相应的处理方法和原则。

道路高精度扫描监测技术应用研究

新建地铁工程穿越城市道路快速路、高速公路时,地铁的施工将可能导致城市路面产生缓沉、塌陷等病害,甚至引发交通事故及人身伤亡事故。采用传统水准测量方法,作业人员无法到达也无法安装测量标志,同时安全也得不到保障。随着科技的发展,采用自动化、高精度的扫描方式进行道路监测成为可能。介绍了道路高精度扫描监测技术,供相关人员参考。

星载高精度偏振扫描仪热控设计与验证

偏振扫描仪安装于卫星对地板,周围有其他载荷的遮挡,热环境复杂,是卫星热控设计的难点。文章根据扫描仪不同部组件的控温要求设计热控方案,包括:主光学组件与框架隔热并包覆多层隔热组件;红外探测器热沉、头部电路盒分别设计独立的散热路径,通过外贴热管连接辅助散热板散热;结合电加热主动控温;在主要部位安装隔热垫。该热控方案已通过热平衡试验在地面的考核验证,在轨遥测数据显示:主光学组件温度控制在(16±1)℃,头部电路盒温度控制在6~8℃,红外探测器热沉温度控制在(-22±1)℃,满足扫描仪各项温度指标要求。以上表明该热控方案合理有效,对同类型光学载荷的热控设计及优化具有借鉴意义。

高精度三维激光扫描技术在建筑物形变监测中的应用

随着现代建筑逐渐增大并变得越来越复杂,建筑物形变监测的重要性日益凸显。精密的三维激光扫描技术作为先进的监测手段,以其快速、精确和全面的特性,在观测建筑物形变方面广泛应用。本研究详细阐述了高精度三维激光扫描技术的基本理论、仪器和流程,以及在建筑工程形变监测中的实际应用案例。文章重点介绍了该技术的优点及实际操作经验,并针对现有技术面临的挑战提出了有效的解决策略,旨在为将来广泛应用于建筑形变监测领域提供参考。

高精度地面激光扫描技术在土地资源调查中的应用

在土地资源调查领域,高精度地面激光扫描技术(Ground Penetrating Radar, GPR)已成为提高数据获取精度和效率的关键技术之一。本研究通过对比传统测量技术与高精度地面激光扫描技术在实际土地调查项目中的应用数据,展示了后者在测量精度和数据处理速度方面的显著优势。研究数据来源于对华东某地区500公顷耕地的测绘项目,使用GPR技术与传统技术分别完成测量,并对两者的数据质量、测量时间和成本进行了详细对比分析。结果显示,使用高精度地面激光扫描技术能够将数据收集时间减少40%,且测量误差降低至0.05米,有效提升了土地资源管理的科学性和准确性。本研究验证了高精度地面激光扫描技术在土地资源调查中的应用价值,对提升土地资源调查的技术水平提供了有力证据。

空间红外相机高精度低温光学扫描技术研究

为了解决空间红外相机低温光学系统中的高精度像方扫描问题,研究了基于压电双晶片驱动器的低温扫描技术。分析了低温光学系统的辐射特性。根据该驱动器的运动特点,设计了与之相匹配的扫描运动机构,并在低温下测试了其扫描性能。实验结果表明,在120 K低温下,该扫描系统的扫描幅度能够达到1.2°,扫描精度达到80μrad,基本能够满足低轨红外扫描相机的应用要求。

原子力显微镜高精度微动扫描平台的设计

原子力显微镜(AFM)是一种表征样品表面的物理化学信息的精密仪器,高精度微动扫描平台是整个测量与表征系统的关键部件,其性能直接影响整个测量系统的性能,因此对原子力显微镜的高精度微动扫描平台进行研究具有重要意义。为使高精度微动扫描平台实现毫米级的行程以及具有台面步进和扫描位移误差达到纳米级的精度,分别对平台上的剪切型压电位移平台和压电陶瓷扫描器进行了结构设计与仿真分析,并搭建实验系统,通过对平台进行测试实验验证,设计的原子力显微镜的高精度微动扫描位移平台剪切型压电陶瓷步进间距和压电陶瓷管扫描器的扫描位移误差为纳米级,分析结果显示该平台符合设计要求。

缅甸陆龟(爬行纲:龟鳖目)头骨高精度CT扫描数据集

龟鳖类根据颈部收缩方式分为颈部在垂直平面内弯曲收缩的曲颈龟亚目和颈部在水平平面内收缩的侧颈龟亚目两大类。曲颈龟亚目和侧颈龟亚目的单系性多次得到了形态学和分子学分支系统学研究的支持,且分子定年认为两个支系的分离发生在侏罗纪早期。但是目前关于龟鳖类内部的谱系关系,特别是曲颈龟类内部谱系关系依然存在分歧,其主要原因之一是龟鳖类的形态特征研究不够详细。所以,对龟鳖类化石和现生类群进行详细的形态学研究对厘清龟鳖类的谱系关系和演化具有重要意义。本文提供一件现生缅甸陆龟(Indotestudo elongata)的头骨标本的高精度CT扫描数据集,包括CT原始图片数据,根据CT数据重建的三维模型导出的stl文件及视频。缅甸陆龟属于曲颈龟亚目陆龟科印度陆龟属,其头骨CT数据在龟鳖类的形态学数据库中的补充可促进龟鳖类的形态学和系统发育学研究,而基于此重建的三维模型的3D打印模型可应用于教学、科研和科普。

利用高精度计算机断层扫描系统重建青铜器香薰的三维模型

为重建馆藏青铜器香薰三维模型和研究其制造工艺,利用高精度计算机断层扫描系统进行数字成像(DR)和锥束扫描(CT)两种方式扫描香熏,获得其灰度图像,经过图形图像处理,获取表面轮廓三维数据。表面定义和提取后,将数据输入逆向工程软件系统,重建香熏的三维CAD模型。结果表明,获得的点云数据密集均匀,未见扫描盲区;发现香熏存在焊孔和变形;逆向三维重建的香熏CAD模型具有良好的几何相似性。研究提示,高精度计算机断层扫描方法空间分辨率高,精确度高,可以作为一种获取青铜器三维数据的可靠方法。

高精度激光扫描测量在基坑变形监测中的应用

随着城市化进程的不断推进,基坑工程在现代城市建设中扮演着举足轻重的角色。然而,基坑工程的变形监测一直是工程安全和稳定性保障的重要环节。在传统监测方法中,往往受限于监测点的有限性和监测频次的低效性,难以全面准确地捕获基坑变形信息。而高精度激光扫描测量技术以其快速、高精度、全方位的特点,为基坑变形监测提供了全新的解决方案。本文将深入探讨高精度激光扫描测量技术的原理、设备及数据处理方法,以及其在基坑工程中的实际应用,为提升基坑工程的安全性和效率提供有力支持。

中国山东省下白垩统袖珍蒙山龙Mengshanosaurus minimus(爬行纲:离龙目)高精度CT三维数据集

离龙目是一类生活在中侏罗世到中新世时期、已经绝灭的双孔类爬行动物。从早白垩世时期起,离龙类中出现了一支形似现生食鱼鳄的类群—新离龙类(Neochoristodera)。新离龙类生活在河流和湖泊的浅水区;成体体长大于1米,头骨吻部显著增长,长有尖利的牙齿以捕食鱼类。新离龙类幼体化石极少被发现,因此目前尚不清楚这一支系在个体发育过程中是如何形成特化的长吻。最近,新离龙类中已知最小的个体—袖珍蒙山龙(Mengshanosaurus minimus)发现于山东省下白垩统蒙阴组地层中。正型标本为一近完整保存的化石头骨,全长约35 mm,为一幼年个体。本研究提供了袖珍蒙山龙正型标本的高精度X射线CT扫描数据集,其中原始CT数据的空间分辨率为7.5197μm。袖珍蒙山龙头骨的三维CT模型提供了丰富的骨骼学信息,便于与其他新离龙类进行形态、系统分类和个体发育的对比研究。本数据集中还包含袖珍蒙山龙头骨的三维表面多边形网格模型,经进一步优化处理后3D打印为实体模型,可服务于科研、教学、科普工作。

数字化时代档案保护与修复的新方法

文章深入探讨了数字化时代档案保护与修复的新方法。随着数字技术的快速发展,传统的档案保护与修复方法逐渐暴露出其局限性,尤其是在保护效率、数据安全性以及公众访问性方面。新兴的数字化技术,如高精度扫描、三维重构、云存储与备份、格式标准化、人工智能和机器学习的应用,不仅有效解决了这些问题,还为档案的长期保存和可持续管理开辟了新路径。文章通过案例分析,展示了这些技术在实际中的应用和成效,并展望了对未来档案保护与修复工作的发展趋势,为档案管理者、研究人员和政策制定者提供有价值的见解和建议,帮助他们更好地应对数字化环境下的挑战。

Focus 3D三维扫描仪及其在数字化工厂中的应用

利用三维激光扫描仪获取的点云数据构建实体三维几何模型,基于三维数据库的数字化管理,通过点云与模型数据满足个性化的CAD成果需求。结合地理信息产业行业需求,应用新技术推动项目开展,根据需求不同提供高附加值成果,实现新技术的产业化发展目标,实现其社会、经济价值最大化。

长7致密砂岩微观孔喉结构测试及特征

以岩心观察、测井、分析试验等资料为基础,探讨了鄂尔多斯盆地湖盆中部长7致密砂岩储层微观孔隙结构测试方法及特征.研究区致密储层以（岩屑）长石砂岩为主,沉积物粒度细,软组分含量高,可见孔面孔率低,多物源沉积造成孔隙结构及成岩作用具有明显差异;储层物性差,孔隙度介于4 ％～10％,平均约为9.12％,90％以上样品渗透率小于0.3× 1 0^-3μm^2介于0.16～0.25× 1 0^-3μm^2研究区裂缝发育;采用高精度扫描电镜、纳米CT等方法结合常规测试,实现致密砂岩储层微米-亚微米-纳米级多尺度孔喉精细识别,采用图像分析法-恒速压汞-高压压汞相结合的方法,建立起了致密砂岩储层孔喉定量化评价方法;测试结果表明：研究区致密砂岩储层微米级孔隙占比约为25％,亚微米级孔隙约为35.9％,纳米级约为30％.储层喉道半径小,孔喉比大,盆地致密储层发育纳米级喉道,主要分布在20～300 nm、配位数较低,孔喉系统复杂,孔喉网络系统由多个独立连通孔喉体构成.孔喉特征参数中最大连通喉道半径、孔喉均值、孔喉分选系数等与物性具有一定相关性,其中最大连通喉道半径与渗透率相关性密切,相关系数为0.918.

嵌补管数字化设计与制造研究

船舶嵌补管的制造一直采用传统人工取样的方式,效率低,施工复杂。本文提出利用高精度扫描仪扫描场景实现船舶嵌补管数字化设计与制造。介绍了该方法的详细实施过程与验证过程,为船舶嵌补管的制造方法提供了新的选择。

径向道技术在消除相干噪声中的应用

自Henley于1999年成功地将径向道变换应用于相干噪声消除以来,该项技术得到了广泛和深入的发展。发展方向主要为:①选择最佳径向道原点,使之更适于拟合地震资料中的相干噪声;②更新原有的插值技术,使径向道变换过程中对相干噪声的拟合更为准确及在去噪过程中对有效波的影响减到最小;③如何更好地将有效的相干噪声消除技术与径向道变换技术相结合;④避开径向道变换中的插值过程,采用局部径向道预测技术来消除相干噪声;⑤变径向道原点及分频处理等等。分析了上述技术的发展背景、各自优缺点及适应性。提出了新的径向道扫描方法,理论模型和实际资料试验表明这种方法更利于相干噪声的消除。

同平台双偏振仪器地理定位及校正方法

在同一平台利用两种或以上不同偏振载荷进行联合观测,通过融合反演实现优势互补,可获取更高精度和质量的数据产品。若要实现两偏振载荷的联合探测和交叉定标系数传递,两者的视场匹配是需要解决的关键问题之一,为此搭建了基于高精度偏振扫描仪和同时偏振相机的航空验证系统,并开展了飞行验证实验。根据双偏振仪器观测几何和空间响应特性,通过坐标变换分别建立了观测像元与地理空间位置的对应模型,通过全球数字高程模型和仪器偏心校正对定位结果进行修正,分析了影响地理定位精度的误差源,建立了基于蒙特卡洛法的误差统计模型并完成了仿真计算。将该方法应用于机载同时偏振相机和高精度偏振扫描仪地理定位,分析了视场匹配后两仪器辐亮度和偏振度测量结果的一致性。结果表明采用该方法完成地理空间位置匹配后,双偏振仪器获取的偏振度偏差小于2%,辐亮度偏差小于5%,证明了该地理定位及校正方法的可行性与有效性,为后续星载偏振交火探测地理定位的处理提供了有效途径。

云南曲靖下泥盆统洛霍考夫阶花鳞鱼类新材料

采用高精度计算机断层扫描和三维重建技术,获取了大量来自云南下泥盆统洛霍考夫阶西屯组和西山村组下部花鳞鱼鳞片的三维重建模型。描述了花鳞鱼类的一个已知属——副花鳞鱼属(Parathelodus)的共7个种,三裂副花鳞鱼(P.trilobatus)、亚洲副花鳞鱼(P.asiaticus)、角状副花鳞鱼(P.cornuformis)、雅致副花鳞鱼(P.scitulus)、西屯副花鳞鱼(新种)(P.xitunensis sp.nov.)、王氏副花鳞鱼(新种)(P.wangi sp.nov.)和寥廓副花鳞鱼(新种)(P.liaokuoensis sp.nov.)。新材料的发现将副花鳞鱼的地层分布从洛霍考夫阶西屯组至西山村组上部延伸到西山村组下部,最低层位已非常靠近志留系与泥盆系的界线。西屯副花鳞鱼、王氏副花鳞鱼和廖廓副花鳞鱼3个新种的发现提高了我们对中国早泥盆世花鳞鱼类多样性的认识。

星载“偏振交火”传感器设计及初步在轨应用

针对近地表细颗粒物含量的卫星遥感精度问题,系统提出了“偏振交火”的卫星遥感策略和模型,开发了高精度偏振扫描仪(POSP)和多角度偏振成像仪(DPC)双偏振载荷套件,装载在大气环境监测卫星上并成功发射。本文在介绍“偏振交火”原理的基础上,系统论述了载荷工程的实现方法和在轨应用方法,初步展示和评估了在轨应用效果。在轨初步应用结果显示:双偏振载荷间能够实现稳定交火工作,视场匹配精度优于0.077 POSP像元;基于L1级数据初步开展了双偏振载荷间的辐射和偏振交叉定标/验证,共有波段拟合优度(R2)分别达到0.999和0.993;基于“偏振交火”载荷观测数据融合反演的近地表PM_(2.5)与地基网络监测结果的相关性为0.684,偏差落在期望误差(EE)范围内的比例为88.36%。初步在轨结果达到了预期应用目标,显示了“偏振交火”方案在气溶胶污染监测方面的应用潜力。

中国云南曲靖早泥盆世大眼小瓣鱼的三维形态数据

盾皮鱼类作为泥盆纪(4.19亿年前至3.59亿年前)最为繁盛的鱼类,曾一度被认为是一类已经灭绝了的类群。随着新的化石被发现,最近的比较解剖学和系统学研究表明,盾皮鱼类代表了早期有颌脊椎动物的集合,由它演化出了现生的软骨鱼类、硬骨鱼类和四足动物。因而盾皮鱼类的起源与演化已成为早期脊椎动物研究中的一个重点。发现于云南早泥盆世埃姆斯期的大眼小瓣鱼,隶属盾皮鱼类中的瓣甲鱼目,其形态学的研究有助于我们理解早期脊椎动物的演化型式。我们在中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室对大眼小瓣鱼正型标本进行了高精度断层扫描,后借助Mimics 18.0对采集到的三维形态学数据进行了重建,发现其保存了部分由软骨膜骨包裹的鼻囊。之前,我们主要依据盾皮鱼类颅顶甲上的印痕来推测其脑颅结构。现在借助高精度断层扫描技术,我们可以对保存有软骨膜骨的化石进行重建,得到更精细的脑颅结构。大眼小瓣鱼鼻囊的发现在瓣甲鱼类中属首次,为我们理解盾皮鱼类间的相互演化关系提供了重要的形态学证据。