4D毫米波雷达稀疏点云下的连续帧隐空间法线估计

针对毫米波连续调频雷达在室外运动场景下点云数据稀疏和空间配准精度低的问题,本文提出了一种轻量级空间配准方法。该方法适用于室外运动场景下毫米波雷达连续多帧之间的点云处理,能在没有位姿传感器辅助的情况下,通过时空图神经网络准确估计相邻多帧点云的隐空间法线,并将每帧雷达点云数据转换到统一的观测坐标系中,从而实现四维点云的多帧融合与场景配准。实验结果表明,该方法不仅能准确评估四维点云的空间姿态,还能有效校正和融合每帧点云的坐标,在运动及震动过程中实现点云坐标的精准配准。此外,该算法还能显著提高点云成像的密度,增强图像的精度和可读性,同时适用于静态和动态目标的成像,为毫米波雷达在室外运动场景的应用提供了有力支持。

从1D到4D:煤田地震勘探的技术进步及启示

作为煤矿安全高效地质保障系统的核心技术之一,我国煤田地震勘探技术已经形成了从一维地震(1D)、二维地震(2D)到三维地震(3D)的技术系列,实现了从资源勘探向采区勘探、从构造勘探向岩性勘探的技术进步,而四维地震(4D)将进一步实现地震勘探从静态探测到动态探测的技术跨越。基于空间-时间维度的概念,在1D到4D地震勘探4个发展阶段的基础上,提出了1.5D(如非零偏移距VSP)、2.5D(如宽线二维地震)和3.5D(如三维地震动态解释)等3个过渡阶段,给出了1D与1.5D、2D与2.5D、3D与3.5D以及4D等7个不同阶段的时间-空间特征。研究发现:(1)煤田地震勘探从低维到高维、从空间维到时空维的维度增加,使得地震勘探所获地下信息量出现指数级增长,地震勘探解决地质问题的精度相应得到了显著的提高,这是煤田地震勘探技术不断进步的内在引擎;(2)基础理论研究的厚积薄发、地震勘探仪器的升级换代和煤矿开采技术的需求驱动,是煤田地震勘探技术持续进步的外部驱动力;(3)跨学科、跨行业和跨部门的学科交叉与技术融合,加速了煤田地震勘探技术的迭代升级。

4D空间下文化景观粒子的形态价值与应用场景分析

文化景观是景观设计实践的基本内容,是由承载着某种文化信息的物质性景观要素构成的集合。“文化资源分析>文化符号提取>景观表达”的惯用设计思路,不但造成文化景观设计的过度符号化,而且容易阻碍其价值利用与提升。基于文化景观的文化本质与文脉主义的设计思想,将研究对象置于由地理空间与历史空间构成的4D空间中,依托文化发展规律和“文化空间—符号空间—物质空间”之间转换的原理,提出文化景观粒子的概念。以此为研究对象,分析不同文化景观粒子之间的嵌套关系与利用价值,文化景观粒子发展过程中的稳定形态、扩散形态、叠加形态与共生形态及其利用价值,描述了基于时间轴线的未来性应用场景和过去性应用场景,为景观设计中的文化景观价值判断、度量与开发利用搭建一个基本框架。

基于BIM技术的隧道基坑施工安全信息化管理及应用

为了及时发现基坑施工中潜在的安全隐患,动态控制施工过程,对施工过程进行安全信息化管理非常必要.结合成都地铁7号线狮子山站基坑施工项目,基于BIM技术,应用Autodesk Revit软件建立了基坑施工安全信息模型;与实际进度计划和施工方案结合,对施工过程进行了4D施工模拟和空间碰撞检测;利用LEC法分析出重大危险源,将现场实时监测数据反馈到安全信息模型中,实现了更及时、直观、高效的施工安全管理.

束流四维横向相空间密度函数的测量原理

将 Radon变换与参数可调的输运元件结合 ,可以为束流诊断提供一种与束流模型无关的新方法。此方法与计算机图象处理技术的结合至少可以使测定束流横向发射度的精度提高一个量级 ,而且可以得到足够分辨率的束流四维横向相空间分布。该方法为加速器 ,特别是高亮度强流加速器的研制提供了一种有力的监测工具 ,为研究束流传输、验证束流动力学理论提供了更为可靠的判据。

地震预测人工源极低频电磁新技术(CSELF)和第一个观测台网

地震预测人工源极低频电磁技术(CSELF)是一种新技术,大功率人工源信号在"波导"中传播,可覆盖数千km的距离范围。信号频带包括传统电、磁法不曾包含的,对地震电磁异常现象敏感的极低频及其附近频率的电磁场信号。利用台网进行观测,既可监测空间电磁场的分布及其变化,又可监测台站地下电阻率结构及其变化,利于实现对地震电磁异常的4维监测。在过去10多年的研究和试验中,2次观测到地震前的电磁异常。利用CSELF台网式的观测表明,人工源信号的数据具有稳定的、高信噪比的优势。现在中国具有一定规模的第一个CSELF观测台网正在建设中。

四维黎曼时空下脉冲星导航模型精度分析

考虑深空探测中广义相对论的影响,以适应纳秒量级的计时精度要求,本文针对航天器绕飞轨道,建立四维黎曼时空下带有时间转换项的脉冲星导航系统轨道动力学模型和四维观测模型,并基于无迹卡尔曼滤波方法设计脉冲星导航算法,针对模型中的时延项对导航精度的影响进行分析。分析结果表明:在时间转换模型中引力时延、航天器偏轨时延以及绕飞行星曲率时延等因素远大于航天器曲率时延对导航精度的影响,在量测模型中太阳系的引力远大于周年视差效应和脉冲星自行对导航精度的影响。

面向航路运行的航迹可达时空域建模

为设计符合航路运行要求的航迹冲突调配辅助决策工具,提高四维航迹运行模式下冲突探测与解脱效率,满足未来高密度运行需求,借鉴时空棱镜概念表征四维航迹中"时间+空间"的运行理念,结合解决实际问题时需要满足的即时性、安全性的要求,提出了满足航路点控制到达时间的航迹可达时空域概念,探索了多机潜在冲突下的航空器可达时空域解析建模方法,通过实验展示了可视化工具可在复杂冲突态势下支持不同管制策略,为研制智能化航迹管理辅助决策工具提供新思路和新方法。

基于质量源于设计理念的地格达-4味汤提取工艺研究

应用质量源于设计(quality by design,Qb D)理念,建立地格达-4味汤(DGD-4D)提取工艺的设计空间并进行验证。以DGD-4D饮片为模型药,秦皮乙素、胡黄连苷Ⅰ、胡黄连苷Ⅱ、栀子苷的转移率和浸膏得率为关键质量属性(critical quality attributes,CQAs),采用单因素实验设计确定各因素的高低水平,Plackett-Burman实验设计筛选出关键工艺参数(critical process parameters,CPPs),运用Box-Behnken实验设计优化提取工艺,建立DGD-4D提取工艺设计空间,最后,选取4个实验点,对已建立模型进行验证。单因素实验确定了各因素的高低水平,分别为浸泡时间60,30 min,加水量12,8倍,提取时间90,30 min,提取次数3,1次,提取温度100,90℃。Plackett-Burman实验确定了加水量、提取时间和提取次数为CPPs,Box-Behnken实验方差分析结果显示回归模型的P小于0. 01,且失拟值大于0. 01,表明所建模型具有较好的预测能力,并确定了DGD-4D提取工艺CPPs的操作空间,即加水量10~12倍,提取时间50~80 min,提取次数3次。基于Qb D理念建立的DGD-4D提取工艺设计空间,有利于提高产品质量的稳定性,为今后的DGD-4D开发奠定了基础。