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一种知识图谱驱动的新型基础地理实体生产方法

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测绘地理信息 2024年

作者：叶帅王乃生游浩妍耿泽民孟小亮武汉大学遥感信息工程学院自然资源部陕西基础地理信息中心

在新型基础测绘建设背景下，存在传统基础测绘数据向新型测绘产品基础地理实体数据统一转换生产困难的问题。知识图谱是数据互联迈向知识互联服务的基础。本文首先对基础地理要素与基础地理实体进行本体建模；利用图数据库技术，将基础... 详细信息

在新型基础测绘建设背景下，存在传统基础测绘数据向新型测绘产品基础地理实体数据统一转换生产困难的问题。知识图谱是数据互联迈向知识互联服务的基础。本文首先对基础地理要素与基础地理实体进行本体建模；利用图数据库技术，将基础地理要素与基础地理实体的分类及其映射关系进行语义化存储，构建基础地理信息知识图谱；最后以房屋实体生产为例进行实验验证图谱驱动生产的可行性。该方法为新型基础测绘中基础地理实体数据的转化生产提供了新思路。

关键词：本体建模知识图谱新型基础测绘基础地理实体图数据库

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基于单目视觉的特征点测距与定位方法研究

测绘地理信息 2024年第2期49卷 25-32页

作者：承达瑜张新孟小亮宿文松莫新好任明龙王腾曾广鸿河北工程大学矿业与测绘工程学院河北邯郸056038 河北工程大学河北省水生态文明及社会治理中心河北邯郸056038 武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 广东飞达交通工程有限公司广东广州510030 广州市高速公路有限公司广东广州510290 广东省国土资源测绘院广东广州510663 广东慧图资环科技发展有限公司广东广州510600

在单目视觉测距系统中,摄像机安装偏差会造成摄像机云台俯仰角与模型俯仰角不一致,从而影响远距离单目测距和定位的精度。针对这一问题,提出了一种基于梯度下降法的俯仰角校正方法。该方法根据单目测距原理和参考点与摄像机的实际距离,... 详细信息

在单目视觉测距系统中,摄像机安装偏差会造成摄像机云台俯仰角与模型俯仰角不一致,从而影响远距离单目测距和定位的精度。针对这一问题,提出了一种基于梯度下降法的俯仰角校正方法。该方法根据单目测距原理和参考点与摄像机的实际距离,构建出梯度下降法的目标函数;对目标函数进行一阶微分,求出目标函数的梯度;迭代计算出使目标函数值小于设定阈值的俯仰角,以此为单目测距模型最优俯仰角。在此基础上,依据单目视觉成像原理构建像素坐标与实际坐标间的函数关系,计算特征点的实际坐标。以球型摄像机为图像采集设备开展实验与应用,结果表明,测距结果的相对误差都在4%以内。这证明该方法能准确校正单目测距俯仰角,确保测距精度,且能有效确定特征点坐标。

关键词：计算机视觉单目测距俯仰角梯度下降法球型摄像机

一种基于无人机影像点云的变化检测方法--以高速公路施工过程为例

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测绘地理信息 2024年第3期49卷 80-84页

作者：蔡冠中曾磊杨刚刘帅谭凯黄义文刘昆波孟小亮武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 广州市高速公路有限公司广东广州510335 中交路桥建设有限公司北京101107 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200241 广西泰绘信息科技有限公司广西桂林541002 江汉大学人工智能学院湖北武汉430056

提出了一种基于无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)影像点云的变化检测新方法。首先,利用无人机获取目标不同时相的影像数据集,采用多测度半全局匹配算法生成密集三维点云。然后,使用局部分箱算法建立数字表面模型,通过设定阈值,对比... 详细信息

提出了一种基于无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)影像点云的变化检测新方法。首先,利用无人机获取目标不同时相的影像数据集,采用多测度半全局匹配算法生成密集三维点云。然后,使用局部分箱算法建立数字表面模型,通过设定阈值,对比不同时相数字表面模型之间的差值检测出变化区域。以高速公路施工过程为例对该方法进行验证分析,结果表明:相较于光学影像及激光雷达的方法,该方法分辨率高、成本低、精度较高,与真实变化信息较为吻合,平均变化检测质量约为83.29%,可用于不同地物在不同时期的变化信息提取。

关键词：无人机影像点云变化检测数字表面模型

自然资源视频监测目标检测关键技术研究与应用

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地理空间信息 2024年第3期22卷 47-50,54页

作者：王腾孟小亮蔡冠中陈影孙洁衍姚鹏自然资源部华南热带亚热带自然资源监测重点实验室广东广州510500 广东省国土资源测绘院广东广州510500 武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 广西泰绘信息科技有限公司广西桂林541002

随着机器视觉技术的突飞猛进,智能视频监测为自然资源监管提供了可实时响应的新执法手段。运用基于深度学习的域自适应目标识别技术和基于DEM辅助的高精度单目定位技术,对自然资源违法行为与线索进行快速目标检测;并在此基础上设计了自... 详细信息

随着机器视觉技术的突飞猛进,智能视频监测为自然资源监管提供了可实时响应的新执法手段。运用基于深度学习的域自适应目标识别技术和基于DEM辅助的高精度单目定位技术,对自然资源违法行为与线索进行快速目标检测;并在此基础上设计了自然资源视频执法监测系统技术架构,在广东开展了实地应用测试。结果表明,该方法对重型机械、土堆、建筑板材、在建砖房、新建板房、红砖堆等类别的识别准确率均高于80%,在1 200 m监测距离内平均定位误差小于3%。

关键词：自然资源视频监测目标检测目标识别目标定位

多源空间数据辅助的云台控制摄像机几何定位方法

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地理空间信息 2024年第2期22卷 1-7页

作者：孟小亮胡予萱王明霞周志宇刘昆波王腾高广武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 江汉大学人工智能学院湖北武汉430056 广东省国土资源测绘院广东广州510663 宝略科技(浙江)有限公司浙江杭州315042

PTZ (Pan/Tilt/Zoom,云台全方位移动及镜头变倍、变焦控制)摄像机,也简称云台控制摄像机,由于可变焦、全景覆盖、可远程控制和自动跟踪等特点,在工程、交通和自然资源等行业应用广泛。但摄像机云台提供的角度和缩放等参数精度较低,且易... 详细信息

PTZ (Pan/Tilt/Zoom,云台全方位移动及镜头变倍、变焦控制)摄像机,也简称云台控制摄像机,由于可变焦、全景覆盖、可远程控制和自动跟踪等特点,在工程、交通和自然资源等行业应用广泛。但摄像机云台提供的角度和缩放等参数精度较低,且易受风雨等外界环境因素影响,因此高精度几何定位对PTZ摄像机而言依然是极大的挑战。本文利用杆塔PTZ摄像机以及大视野监测场景的特点,提出一种多源空间数据辅助的几何定位方法。(1)以高分七号立体影像和资源三号线阵影像生成的数字正射影像(DOM)和数字表面模型(DSM)作为控制数据来源,对PTZ摄像机拍摄的不同方位样本影像选刺控制点和位姿解算。(2)对于待计算影像,利用词汇树在样本数据库中检索最邻近影像。随后进行特征点匹配,并利用匹配得到特征点以及控制点,解算出该影像拍摄时刻的位置姿态参数。(3)利用解算的影像位姿,结合DSM求交,迭代计算对目标点的精确三维坐标。方法在小范围内的测试数据上表现出较高的定位精度,能够替代传统方法的外业控制点采集工作,降低工作难度,具备可靠性和可扩展性,可在自然资源、安全应急、生态环境等领域的监测场景中应用。

关键词： PTZ摄像机几何定位多源空间数据词汇树特征点匹配

陕西黄河湿地省级自然保护区保护成效遥感监测与分析

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测绘地理信息 2023年第5期48卷 85-91页

作者：白穆王馨爽孟小亮耿伟孙鑫自然资源部陕西基础地理信息中心陕西西安710054 武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079

以陕西黄河湿地省级自然保护区为研究对象,建立湿地遥感分类系统,采用面向对象与人机交互相结合的精细化湿地分类方法提取保护区内两期湿地资源的分布状况,结合地理国情数据,获取保护区内精准的人为用地信息,分析湿地资源变化及人为扰... 详细信息

以陕西黄河湿地省级自然保护区为研究对象,建立湿地遥感分类系统,采用面向对象与人机交互相结合的精细化湿地分类方法提取保护区内两期湿地资源的分布状况,结合地理国情数据,获取保护区内精准的人为用地信息,分析湿地资源变化及人为扰动双重影响下的湿地保护成效,构建地理信息数据支撑下的退耕还湿空间决策模型。研究结果表明:①构建分类规则时引入最优土壤调整植被指数(opti⁃mized soil-adjusted vegetation index,OSAVI),与典型波段信息进行组合和优化,能显著提高沼泽湿地和自然水体的提取精度;②2015—2020年,保护区内湿地面积共增加1.41 km2,主要增加的湿地类型是河流,人为用地面积共减少0.42 km2,人类活动影响指数减少5.3%,人为因素导致的湿地缩减和恢复面积分别为1.51 km2和4.54 km2,这表明生态文明建设新格局下的黄河湿地保护取得了初步成效;③依据空间决策分析结果确定了高、中、低优先等级区域,有利于科学有序地开展退耕还湿工作。

关键词：湿地遥感分类保护成效评价退耕还湿决策模型

大空间秩序视野下的国际公法——从欧洲国际公法到全球国际公法的梳理

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社会科学家 2024年第1期 132-138页

作者：许小亮苏州大学王健法学院江苏苏州215006

国际公法秩序在现时代所遭遇的危机使得必要从大空间秩序的视角去重新思考国际公法秩序的基础和本质问题。施米特基于大空间的视野对欧洲国际公法秩序的讨论构成了国际公法演化历史的独特解释范式。基于施米特的大空间的视角,可以辨识... 详细信息

国际公法秩序在现时代所遭遇的危机使得必要从大空间秩序的视角去重新思考国际公法秩序的基础和本质问题。施米特基于大空间的视野对欧洲国际公法秩序的讨论构成了国际公法演化历史的独特解释范式。基于施米特的大空间的视角,可以辨识出国际公法秩序发展的三个阶段:欧洲阶段、实证阶段和全球阶段。在这三个发展阶段中,空间概念也表征为政治的、规范的和思维的。基于此,政治地理学从物理空间的范畴走向了想象空间的范畴。在这些因素的共同作用下,国际公法秩序的历史发展表现为从欧洲国际公法秩序向全球国际公法秩序的典范转移,其表现形式是人权法的强行法化。

关键词：大空间欧洲国际公法全球国际公法人民自决权人权法

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空间信息与传感器网络课程建设实践探索

测绘通报 2014年第12期 122-124页

作者：孟小亮边馥苓武汉大学国际软件学院空间信息与数字技术系湖北武汉430079

我国以物联网、云计算和地理信息产业为代表的产业战略对高等院校的专业人才培养提出了新的要求。在新地理信息时代多学科交叉中的大测绘科学快速发展的趋势下,空间数据基础设施需要利用实时空间信息供给和传感器网络改进监测、控制、... 详细信息

我国以物联网、云计算和地理信息产业为代表的产业战略对高等院校的专业人才培养提出了新的要求。在新地理信息时代多学科交叉中的大测绘科学快速发展的趋势下,空间数据基础设施需要利用实时空间信息供给和传感器网络改进监测、控制、态势感知和决策制定。武汉大学在此背景下已经面向空间信息与数字技术专业开设了空间信息与传感器网络课程。本文在介绍课程建设意义与目标的基础上,详细阐述了课程内容、教学要求、参考资料和考核方法,最后总结了教学效果及存在的问题与建议。

关键词：空间信息传感器网络课程建设教学内容考核方法

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黄颡鱼肠道益生菌的筛选及其应用研究

黄颡鱼肠道益生菌的筛选及其应用研究

作者：孟小亮华中农业大学

学位级别：硕士

本研究以黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)为试验对象,系统研究了黄颡鱼肠道微生态结构特征,并筛选出黄颡鱼肠道中的一株益生地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)并以不同浓度添加到饲料中,评价了地衣芽孢杆菌对黄颡鱼肠道菌群以及机... 详细信息

本研究以黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)为试验对象,系统研究了黄颡鱼肠道微生态结构特征,并筛选出黄颡鱼肠道中的一株益生地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)并以不同浓度添加到饲料中,评价了地衣芽孢杆菌对黄颡鱼肠道菌群以及机体非特异性免疫指标的影响。(1)对健康养殖的黄颡鱼肠道需氧及兼性厌氧菌群进行了研究。结果表明：前肠的细菌数量为3.95×106cfu/g,中肠的细菌数量为1.56×107cfu/g,后肠的细菌数量为3.98×107cfu/g。对从肠道中分离出的121株菌进行属(科)鉴定。前、中、后肠分别鉴定出12、9、7个属(科)。结果显示优势菌为肠杆菌科和气单胞菌属,次优势菌为弧菌属和假单胞菌属。这些菌株分属于12个属(科),分别为棒杆菌属、芽孢杆菌属、微球菌属、葡萄球菌属、肠杆菌科、假单胞菌属、产碱菌属、弧菌属、气单胞菌属、莫拉氏菌属、不动杆菌属、黄杆菌属。(2)从正常养殖的黄颡鱼肠道中分离得到121株细菌,通过产酶能力测试、对常见病原菌体外拮抗作用以及对抗生素敏感性试验筛选出1株益生菌HS140。通过测定HS140菌株对黄颡鱼的致病性,并结合形态观察、生理生化试验和16S rDNA部分序列分析,对HS140菌株进行了分类鉴定。结果显示,HS140菌株具有很强的分泌蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的能力,能够抑制温和气单胞菌(Aeromonas sobria)、迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)和鳗弧菌(Vibrio anguillarum)的生长。HS140菌株对氨苄青霉素、磺胺异恶唑、先锋霉素Ⅵ等3种抗生素产生耐药性,对另外氟哌酸、新霉素等13种抗生素均敏感或中度敏感。急性毒性试验表明试验剂量为108cfu/mL的HS140菌株对黄颡鱼没有致病性。形态观察HS140菌株为革兰氏阳性可动杆菌,16S rDNA的部分序列分析显示HS 140菌株与B. licheniformis具有99.3%的相似性,系统发育树上HS140菌株与B. licheniformis (FJ435674)聚为同一分支,结合形态观察和生理生化试验结果最终鉴定HS140菌株为B. licheniformis。(3)从黄颡鱼肠道菌群中筛选出1株地衣芽孢杆菌HS140,研究了其生长特征以及对pH值、高温和高胆盐的耐受特性。结果显示：HS140的最佳发酵时间为16 h;HS140有较强的耐酸能力,当pH为2时,作用2 h后可以检测到有102 cfu/mL以上的活菌数;随着胆盐浓度的增加,HS140活菌数逐渐减少,当胆盐浓度升高到0.3%以上时,作用2 h后,HS140存活数都低于104 cfu/mL;HS140对温度有较高的耐受性,分别在90℃和100℃条件下处理HS140 10 min,HS140活菌数量各为5.6×106cfu/mL和2.8×106cfu/mL。试验表明菌株HS140可作为益生菌应用于黄颡鱼饲料添加剂的开发。(4)饲料中添加不同浓度的B. licheniformis HS140,连续投喂黄颡鱼56 d,通过测定供试鱼肠道中需氧及兼性厌氧菌的数量和主要菌群组成比例的变化,探讨了B. licheniformis对黄颡鱼肠道好氧及兼性厌氧菌群的影响。结果显示,投喂B.licheniformis HS140后,黄颡鱼肠道内细菌数量增加到1.0×108cfu/g左右,组间无显著差异;黄颡鱼肠道内的主要菌群气单胞菌和肠杆菌的比例随着芽孢杆菌的投喂量和投喂天数的增加而降低,而芽孢杆菌比例则显著升高。(5)饲料中添加不同浓度的B. licheniformis HS140,连续投喂黄颡鱼56天,通过测定供试鱼的增重量、溶菌酶活性、白细胞吞噬活性、谷丙转氨酶活性、血清总蛋白含量以及A. hydrophila攻毒后的相对保护率,探讨了B. licheniformis对黄颡鱼的生长和非特异性免疫功能的影响。结果显示,投喂添加B. licheniformis的饲料,供试黄颡鱼不仅增重量有所提高,各项非特异性免疫指标也有所改善,SGPT的活性出现下降趋势;B. licheniformis的最适添加浓度为5×108cfu/g。

关键词：黄颡鱼肠道菌群地衣芽抱杆菌非特异性免疫