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利用并发Delaunay三角网格的裂缝提取方法研究

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测绘科学 2024年第3期49卷 98-107页

作者：杨烨沈月千河海大学地球科学与工程学院南京211100

针对建筑修复基于点云边缘检测的墙面裂缝提取结果受可变阈值和裂缝形态影响严重的问题,提出一种结合裂缝点云的几何特征和二维分布特征,联合共享顶点Delaunay三角形网格与邻近异常点二次判断的墙面裂缝检测方法:(1)基于平面拟合和三维... 详细信息

针对建筑修复基于点云边缘检测的墙面裂缝提取结果受可变阈值和裂缝形态影响严重的问题,提出一种结合裂缝点云的几何特征和二维分布特征,联合共享顶点Delaunay三角形网格与邻近异常点二次判断的墙面裂缝检测方法:(1)基于平面拟合和三维坐标变换实现点云数据降维;(2)利用Delaunay三角形网格质量特征排除裂缝处格网并结合点云几何特征和分布特征实现内外层异常点二次判断;(3)通过密度聚类实现裂缝区域的精确筛选,并将裂缝边缘点还原到三维空间提取裂缝的几何特征上。通过建筑墙面激光点云数据进行实验验证与分析,实验结果表明:实测墙面的裂缝检测召回率、准确率均达到100%,与人工提取结果相比较,裂缝几何特征的最大相对偏差为-9.7%。该方法可为大规模建筑墙面损坏检测提供技术支撑。

关键词：遥感激光点云裂缝提取 Delaunay网格点云特征提取

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基于车载激光点云的路面坑槽检测方法

中国激光 2024年第5期51卷 182-195页

作者：马新江岳东杰沈月千刘如飞王旻烨俞家勇张春阳河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100 山东科技大学测绘与空间信息学院山东青岛266590 安徽建筑大学土木工程学院安徽合肥230601 青岛秀山移动测量有限公司山东青岛266590

针对基于车载激光点云的坑槽检测受道路横、纵坡度影响而导致误检和漏检等问题,提出了一种联合粗糙度与负偏态分布的路面坑槽检测方法。首先利用垂直度分割路面点云。然后,通过M估计样本一致性(MSAC)拟合局部基准平面,并计算点云的粗糙... 详细信息

针对基于车载激光点云的坑槽检测受道路横、纵坡度影响而导致误检和漏检等问题,提出了一种联合粗糙度与负偏态分布的路面坑槽检测方法。首先利用垂直度分割路面点云。然后,通过M估计样本一致性(MSAC)拟合局部基准平面,并计算点云的粗糙度;以粗糙度较小的区域作为潜在坑槽区域,并利用密度聚类和连续度实现潜在坑槽的单体化。最后,根据坑槽与邻域路面点云的粗糙度统计特征,结合负偏态分布实现坑槽区域的精确筛选,并提取坑槽的三维几何特征。采用开源数据和实测数据进行实验验证与分析。实验结果表明:实测数据路面中,坑槽检测的召回率达到89.2%,准确率达到76.7%;坑槽几何特征的提取结果与人工实地测量结果的最大相对偏差为9.4%,可为大规模的路面损坏检测提供有力支撑。

关键词：遥感车载激光点云粗糙度偏态分布路面坑槽检测

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顾及相对距离的路灯点云分层提取方法研究

激光与光电子学进展 2022年第22期59卷 345-352页

作者：马茜芮沈月千王金虎黄腾河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100 中国科学院空天信息创新研究院定量遥感信息技术重点实验室北京100094

路灯提取是车载点云目标提取的重要研究方向之一,但由于路灯上部和下部容易产生粘连和遮挡,路灯识别往往存在困难。针对此问题,考虑灯杆中部不易产生粘连和遮挡这一特点,结合灯头与灯杆之间的相对位置关系,提出了顾及相对距离的路灯点... 详细信息

路灯提取是车载点云目标提取的重要研究方向之一,但由于路灯上部和下部容易产生粘连和遮挡,路灯识别往往存在困难。针对此问题,考虑灯杆中部不易产生粘连和遮挡这一特点,结合灯头与灯杆之间的相对位置关系,提出了顾及相对距离的路灯点云分层提取方法。首先用布料模拟滤波(CSF)算法将原始点云分为灯头层、灯杆层和地面层,在此基础上对灯头层和灯杆层点云进行连通域分析并输出聚类;然后根据灯杆层各聚类矩形对角线长度和拟合圆内部范围提取灯杆点云;最后根据灯头中心与灯杆中心的相对距离搜索灯头点云,从而实现完整路灯点云的提取。对三组数据进行实验分析,结果表明:所提方法对数据1的正确率、完整率、质量和F1值均为100%;对数据2的正确率、完整率、F1值均为87.50%,质量为77.78%;对数据3的完整率和质量均为94.74%,正确率为100%,F1值为97.30%。所提方法能够实现对路灯点云的有效识别和提取。

关键词：激光雷达车载点云路灯提取相对距离连通域分析

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基于车载激光点云的路面坑槽检测方法

中国激光 2023年

作者：马新江岳东杰沈月千刘如飞王旻烨俞家勇张春阳安徽建筑大学土木工程学院山东科技大学测绘与空间信息学院青岛秀山移动测量有限公司河海大学地球科学与工程学院

针对基于车载激光点云的坑槽检测受道路横、纵坡度影响而导致误检和漏检等问题，本文提出了一种联合粗糙度与负偏态分布的路面坑槽检测方法。该方法首先利用垂直度分割路面点云。然后，通过M估计样本一致性（MSAC）拟合局部基准平面，... 详细信息

针对基于车载激光点云的坑槽检测受道路横、纵坡度影响而导致误检和漏检等问题，本文提出了一种联合粗糙度与负偏态分布的路面坑槽检测方法。该方法首先利用垂直度分割路面点云。然后，通过M估计样本一致性（MSAC）拟合局部基准平面，并计算点云的粗糙度；以粗糙度较小的区域作为潜在坑槽区域，并利用密度聚类和连续度实现潜在坑槽的单体化。最后，根据坑槽与邻域路面点云的粗糙度统计特征，结合负偏态分布实现坑槽区域的精确筛选；并提取坑槽的三维几何特征。采用开源数据和实测数据进行实验验证与分析。实验结果表明：实测数据路面中，坑槽检测的召回率达到89.2%，准确率达到76.7%；坑槽几何特征的提取结果与人工实地测量结果的最大相对偏差为9.4%，可为大规模的路面损坏检测提供有力支撑。

关键词：车载激光点云粗糙度偏态分布路面坑槽检测

校企联合背景下全日制专业学位研究生案例课程建设研究——以“精密工程测量”案例课程为例

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测绘与空间地理信息 2022年第10期45卷 12-14页

作者：沈月千高鹏河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100 河海大学科技处江苏南京210098

精密工程测量为测绘工程全日制专业学位研究生的专业基础课程,传统授课方式主要以技术为主线,与工程实践联系度不够,且时效性不强,不利于学生对知识体系的掌握。针对上述问题,本文以全生命周期地铁隧道精密工程测量为例,对案例的准备、... 详细信息

精密工程测量为测绘工程全日制专业学位研究生的专业基础课程,传统授课方式主要以技术为主线,与工程实践联系度不够,且时效性不强,不利于学生对知识体系的掌握。针对上述问题,本文以全生命周期地铁隧道精密工程测量为例,对案例的准备、设计、制作与实施进行了介绍,指出案例课程的改革优势明显,能够提供学生解决实际问题的能力,有效弥补当前理论与实际衔接度不够的问题。

关键词：精密工程测量案例课程全生命周期校企联合

测绘数据处理方法课程中融入思政元素的设计与探讨

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地理空间信息 2023年第6期21卷 138-140页

作者：章浙涛沈月千岳东杰河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100

研究生教育需要以立德树人为根本任务,因此课程思政改革是一项重要而迫切的任务。以面向研究生的测绘数据处理方法课程为例,深入挖掘测绘数据处理中的思政要素,探讨利用问题式学习的教学方法以及翻转课堂方式,将思政要素融入到专业知识... 详细信息

研究生教育需要以立德树人为根本任务,因此课程思政改革是一项重要而迫切的任务。以面向研究生的测绘数据处理方法课程为例,深入挖掘测绘数据处理中的思政要素,探讨利用问题式学习的教学方法以及翻转课堂方式,将思政要素融入到专业知识授课过程中,具体包括引导科学世界观和科学发展观,培养勇于探索创新和工匠精神,以及激发无私奉献和爱国主义情怀。通过新的授课体系,改善了教学效果。

关键词：测绘数据处理方法思政元素课程思政

顾及相邻点序号差的路面点云自动提取方法研究

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南京信息工程大学学报（自然科学版） 2021年第6期13卷 661-668页

作者：马茜芮沈月千黄腾河海大学地球科学与工程学院南京211100

现阶段车载点云道路提取的研究主要为有规则路坎的结构化道路,而在现实中有些道路两侧是草地,结构化道路的提取方法不再适用.针对此问题,本文提出一种融合移动窗口高差和相邻点序号差的路面自动提取方法.首先利用相邻点间距实现扫描线... 详细信息

现阶段车载点云道路提取的研究主要为有规则路坎的结构化道路,而在现实中有些道路两侧是草地,结构化道路的提取方法不再适用.针对此问题,本文提出一种融合移动窗口高差和相邻点序号差的路面自动提取方法.首先利用相邻点间距实现扫描线的提取,接着根据移动窗口高差和相邻点序号差提取道路边界点,并采用RANSAC(RANdom SAmple Consensus,随机抽样一致)算法对道路边界点进行拟合,在此基础上,根据线性规划原理和滤波处理提取路面点云.以两组道路数据进行实验分析,路面提取的完整率分别为99.79%和99.52%,正确率分别为99.91%和99.62%,提取质量分别为99.70%和99.15%.实验结果表明,该方法能够同时实现结构化道路路面和路边为草地的非结构化道路路面的有效提取.

关键词：车载点云路面提取非结构化道路扫描线提取移动窗口法相邻点序号差

三维边角前方交会在大坝防浪墙变形监测中的应用及精度分析

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测绘通报 2012年第7期 68-71页

作者：沈月千黄腾吴铭飞尤文进赵兵帅河海大学地球科学与工程学院江苏南京210098

结合琅琊山电站大坝防浪墙变形监测项目,将三维边角前方交会应用于防浪墙变形监测中。通过对测量成果进行三维精度分析,其结果表明:采用本方法测得的成果达到了监测点平面精度、高程精度都小于±2 mm中误差的要求,验证了三维边角前方交... 详细信息

结合琅琊山电站大坝防浪墙变形监测项目,将三维边角前方交会应用于防浪墙变形监测中。通过对测量成果进行三维精度分析,其结果表明:采用本方法测得的成果达到了监测点平面精度、高程精度都小于±2 mm中误差的要求,验证了三维边角前方交会方法的可行性。为监测提供了一种合理而省时的观测方法,为今后大坝监测的研究应用提供了一定的借鉴。

关键词：三维边角前方交会三维精度分析防浪墙精密三角高程

遗传算法优化支持向量机在大坝变形预测中的应用

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大地测量与地球动力学 2016年第10期36卷 927-929,932页

作者：沈哲辉黄腾沈月千郑浩河海大学地球科学与工程学院南京市佛城西路8号 211100

建立大坝变形预测的支持向量机模型,并用遗传算法对支持向量机模型的核函数参数、惩罚参数和损失参数进行优化。将同一优化方法不同支持向量机核函数、不同优化方法同种支持向量机核函数进行横向对比,将BP神经网络、自回归AR(p)模型、... 详细信息

建立大坝变形预测的支持向量机模型,并用遗传算法对支持向量机模型的核函数参数、惩罚参数和损失参数进行优化。将同一优化方法不同支持向量机核函数、不同优化方法同种支持向量机核函数进行横向对比,将BP神经网络、自回归AR(p)模型、多元回归分析法和周期函数拟合法进行纵向对比。结果表明,该GA-SVM(RBF)模型不仅能较好地预测大坝的变形趋势,而且能大幅提高预测精度。

关键词：大坝变形因子支持向量机遗传算法优化预测