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森林资源信息外业采集移动平台的研建

森林资源信息外业采集移动平台的研建

作者：阳德志中南林业科技大学

学位级别：硕士

随着计算机技术的快速发展和移动设备的广泛普及,通过移动开发技术,将地理信息系统GIS和全球定位系统GPS技术应用于传统的空间数据采集业务,为森林资源信息采集提供一种全新的作业方法,代替外业在图纸上手写/画和指南针加手持GPS导航定... 详细信息

随着计算机技术的快速发展和移动设备的广泛普及,通过移动开发技术,将地理信息系统GIS和全球定位系统GPS技术应用于传统的空间数据采集业务,为森林资源信息采集提供一种全新的作业方法,代替外业在图纸上手写/画和指南针加手持GPS导航定位、内业二次录入数据的传统信息采集方式,实现优化森林资源调查的作业流程、减少人为误差、提高作业效率、降低作业成本、全程无纸化的目标。本文通过分析森林资源信息采集系统的研究现状和目前存在的问题,以移动开发技术、3S技术和数据库技术等为基础,分析森林资源调查的业务需求、系统的功能需求和性能需求,进行系统的功能模块设计,研究系统中的关键技术并提出解决方案,在当前使用范围最广的Android移动设备上研建了一款具有完全自主知识产权的森林资源信息外业采集移动平台,并在浙江省松阳县试点应用。本研究的主要成果如下:(1)开发森林资源二类调查外业信息采集系统V1.0。本系统是一个独立自主设计的GIS平台,采用开源GDAL/OGR库读写栅格和矢量空间数据,构建瓦片金字塔模型压缩影像,设计图层在栅格影像上叠加显示矢量,使用开源JTS库实现合并和编辑矢量图斑的操作。区别于传统的作业方式,使用本系统在移动设备上作业不需要携带纸质遥感影像、地形图、调查卡片等,只需在移动设备上加载处理好的栅格和矢量空间数据,就可查看电子版的作业数据,填写电子调查卡片。(2)基于瓦片金字塔模型加载遥感影像。对于分辨率高、范围广、数据量多和占用存储空间大的影像文件,单个应用的运行内存受限的Android系统难以直接加载,需通过构建其瓦片金字塔,将所有瓦片存储在一个文件中并建立索引,根据处理器的核数设置线程池的数量,使用多线程的方式加载瓦片。即使在硬件配置较低的移动设备上,也能保证影像在移动设备上的加载速度,节省影像数据的存储空间,减少数据在设备间的传输速度。在三星N5100平板电脑上最大支持加载25GB的遥感影像,加载速度在1500ms以内。(3)实现矢量图斑的切割和合并操作。使用Java Topology Suite开源库,在移动设备上实现合并图斑、画线切割图斑的编辑矢量数据操作,操作时间在1000ms以内,结果满足ArcGIS中拓扑检查默认条件:图斑的拓扑容差为0.001米。(4)支持多专题的森林资源信息外业采集。现有对森林资源调查的应用,都是针对某一个调查专门开发的,其应用的局限性很大。而平台采用自定义外业信息采集字段,支持根据调查规程定义调查字段和选项,在矢量数据的属性文件中创建这些字段,再生成电子调查卡片,以适应多种森林资源信息外业采集,扩大应用范围。

关键词：森林资源调查移动GIS 瓦片金字塔 JTS

面向机床物理轴速度平滑的多轴联动刀具路径光顺方法研究

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面向机床物理轴速度平滑的多轴联动刀具路径光顺方法研究

作者：阳德志华中科技大学

学位级别：硕士

数控加工中,具有良好速度规划性能的刀具路径是保证机床各轴平滑运动的基础。在有旋转轴参与联动的多轴加工中,由于刀尖点运动与机床运动之间的非线性关系,工件坐标系下光顺的刀具路径无法保证机床各轴平滑的运动。当给定的加工速度较高... 详细信息

数控加工中,具有良好速度规划性能的刀具路径是保证机床各轴平滑运动的基础。在有旋转轴参与联动的多轴加工中,由于刀尖点运动与机床运动之间的非线性关系,工件坐标系下光顺的刀具路径无法保证机床各轴平滑的运动。当给定的加工速度较高时,上述非线性关系可能导致机床震动以及在一些特殊位置处的指令加速度超出伺服电机的性能约束,使加工无法正常进行。为此,本文提出了一种在机床坐标系下平滑刀具路径的算法,旨在改善多轴加工小线段刀具路径的速度规划性能,使其更好的满足“效率优先”加工场景的加工要求。为了快速评价刀具路径的速度规划性能,推导了物理轴速度及加速度试算公式,建立了刀具路径与机床运动性能之间的联系,然后在试算公式的基础上,引入了估算加速度的概念,制定了基于估算加速度的物理轴速度平滑性评价准则。针对机床物理轴在连续多条小线段间的速度、加速度波动和加加速度过大的问题,提出一种在机床坐标系下辨识与调整小线段刀具路径节点（由机床各物理轴位置构成的多维数据点）中可能的速度不连续点（possible velocity discontinuity point,PVDP）的方法,实现了对机床各物理轴速度平滑性的直接和同步改善。该方法将刀路节点的单轴分量作为独立的处理对象,通过分析目标轴估算加速度的性质,识别出PVDP,并考虑目标轴估算加速度的局部均匀性,优化调整PVDP的目标轴分量。对于完整的刀具路径,为获得允差约束下最佳的速度规划性能,提出了一种自适应平滑算法。该算法首先对刀具路径进行分段处理,然后,在允差约束下依次对各分段进行迭代的PVDP辨识与调整,降低编程点中PVDP的占比,逐步改善刀具路径速度规划性能。设计并开发了刀具路径离线平滑软件,实现了刀具路径的平滑处理。对本文提出的方法进行了仿真加工验证,实验结果表明,该方法大幅提高了刀具路径的速度规划性能,极大地改善了机床各轴速度的平滑性。

关键词：数控加工多轴联动刀具路径平滑进给速度平滑机床坐标系

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W型火焰锅炉炉内三维速度场数值模拟研究

力学季刊 2007年第4期28卷 612-618页

作者：阳德志魏小林中国科学院力学研究所北京100080

W型火焰锅炉采用了煤粉浓缩、长火焰及分级送风等技术,有利于燃料的着火、火焰的稳定以及燃料的燃尽,在煤种适应性、低负荷稳燃能力、飞灰燃尽率等方面有很大的技术优势。本文通过数值模拟研究了W型火焰锅炉的三维速度场分布,得到了不... 详细信息

W型火焰锅炉采用了煤粉浓缩、长火焰及分级送风等技术,有利于燃料的着火、火焰的稳定以及燃料的燃尽,在煤种适应性、低负荷稳燃能力、飞灰燃尽率等方面有很大的技术优势。本文通过数值模拟研究了W型火焰锅炉的三维速度场分布,得到了不同工况下炉内W型气流的流场图。通过比较数值结果和试验结果的流场图,结果表明:数值结果和试验结果基本吻合,W型火焰锅炉内的空气动力场取决于拱顶风与前后墙风的动量比,炉内气流形成两个明显的漩涡,延长了煤粉气流在下炉膛的停留时间,同时也增加了炉内气流充满度,有利于煤粉的完全燃烧。加大喉口风速,漩涡运动更加明显,在炉内形成γ型气流,煤粉气流在下炉膛的停留时间更长,炉内的一、二次风混合更加均匀。

关键词： W型火焰锅炉数值模拟三维速度场

基于Android平台和GDAL的遥感影像加载方法

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中南林业科技大学学报 2014年第11期34卷 124-129页

作者：阳德志林辉臧卓中南林业科技大学林业遥感信息工程研究中心湖南长沙410004 中南林业科技大学计算机与信息工程学院湖南长沙410004

使用GDAL在Android系统上浏览GB级的遥感影像，由于内存限制，通常比较困难，甚至难以实现。采用tif影像、0～1灰度影像和多波段的彩色影像，通过比较其加载方法的内存消耗、初次加载时间、最长加载时间、最短加载时间、平均加载时间和... 详细信息

使用GDAL在Android系统上浏览GB级的遥感影像，由于内存限制，通常比较困难，甚至难以实现。采用tif影像、0～1灰度影像和多波段的彩色影像，通过比较其加载方法的内存消耗、初次加载时间、最长加载时间、最短加载时间、平均加载时间和稳定性，研究最佳影像加载方法。实验结果表明：整块加载tif影像消耗内存最大，加载时间最长，稳定性最差；分块加载tif影像，浏览0～1灰度影像的内存消耗、加载时间能满足实际需求，但浏览多波段彩色影像的性能难以达到实际要求；分块加载jpg型压缩影像，平均消耗33MB的内存和1600ms的加载时间，加载速度最快，消耗内存最小，能满足野外工作的要求。

关键词：遥感影像移动GIS Android平台 GDAL 分块加载

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W型火焰锅炉炉内三维速度场数值模拟研究

W型火焰锅炉炉内三维速度场数值模拟研究

光子拓扑绝缘体:超快激光直写加工与应用(特邀)

第十届全国环境与工业流体力学会议

作者：阳德志魏小林中国科学院力学研究所

本文通过数值模拟研究了W型火焰锅炉的三维速度场分布,数值结果和试验结果基本吻合。结果表明:炉内气流形成两个明显的漩涡,延长了煤粉气流在下炉膛的停留时间,同时也增加了炉内气流充满度。加大喉口风速,漩涡运动更加明显,在炉内形成... 详细信息

本文通过数值模拟研究了W型火焰锅炉的三维速度场分布,数值结果和试验结果基本吻合。结果表明:炉内气流形成两个明显的漩涡,延长了煤粉气流在下炉膛的停留时间,同时也增加了炉内气流充满度。加大喉口风速,漩涡运动更加明显,在炉内形成γ型气流,炉内的一、二次风混合更加均匀。

关键词： W型火焰锅炉数值模拟三维速度场

来源： cnki会议评论

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中国激光 2024年第4期51卷 199-214页

作者：楼旻晗谭德志之江实验室浙江杭州311121 浙江大学材料科学与工程学院浙江杭州310058

超快激光直写技术可以高精度加工任意三维波导结构,从而实现新型拓扑模型以及集成化的拓扑光子器件。通过经典的拓扑结构(如一维二元复式晶格、非对角Aubry-André-Harper晶格、蜂窝晶格),阐述拓扑光学的基本原理和现象(如Thouless泵浦... 详细信息

超快激光直写技术可以高精度加工任意三维波导结构,从而实现新型拓扑模型以及集成化的拓扑光子器件。通过经典的拓扑结构(如一维二元复式晶格、非对角Aubry-André-Harper晶格、蜂窝晶格),阐述拓扑光学的基本原理和现象(如Thouless泵浦,手性边缘态、局域态与拓扑不变量之间的关系),介绍最新的拓扑光子学进展与应用(如高阶拓扑绝缘体、Floquet拓扑绝缘体、非厄米拓扑、非线性拓扑,以及量子拓扑保护),重点综述在超快激光直写平台下实现的拓扑现象与应用。

关键词：激光光学光子拓扑绝缘体超快激光直写 Floquet光子拓扑绝缘体非厄米拓扑非线性拓扑光子芯片

内旋流流化床内异重颗粒横向扩散系数的试验研究

维普期刊数据库评论

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内旋流流化床内异重颗粒横向扩散系数的试验研究

基于移动GIS的土地增减挂钩系统的设计与实现

第七届全国实验流体力学学术会议

作者：张春霞魏小林阳德志王阳盛宏至中国科学院力学研究所

本文采用图像处理的方法,对异重颗粒在‘∧’字型布风板内旋流流化床中的横向扩散系数进行了试验研究和分析,结果显示颗粒在两侧高中间低的布风方式下扩散系数较大,更利于扩散,且粒径大小相同时,密度较小的颗粒更易跟随床料扩散。

关键词：图像处理横向扩散系数异重颗粒内旋流流化床

来源： cnki会议评论

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现代信息科技 2023年第10期7卷 84-87页

作者：曹吉萍唐芝青阳德志湖南省第二测绘院湖南长沙410119

目前在土地增减挂钩项目实施工作中存在着现场数据采集效率低,不同事项数据比对麻烦等问题。针对在实施工作中碰到的疑难点,通过对增减挂钩项目实施过程中的业务需求分析、功能设计以及移动GIS技术的有机结合,构造基于移动GIS的土地增... 详细信息

目前在土地增减挂钩项目实施工作中存在着现场数据采集效率低,不同事项数据比对麻烦等问题。针对在实施工作中碰到的疑难点,通过对增减挂钩项目实施过程中的业务需求分析、功能设计以及移动GIS技术的有机结合,构造基于移动GIS的土地增减挂钩系统,该系统将有效解决土地增减挂钩项目实施过程中存在的一些问题,改进作业流程,提高项目实施工作效率。

关键词：移动GIS 土地增减挂钩系统设计

面向高质量发展的基础教育师资需求及供给预测

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教育研究 2024年第9期45卷 37-51页

作者：王红池志阳华南师范大学教师教育学部广州510631 华南师范大学粤港澳大湾区教师教育学院

在基础教育学龄人口总体下降的趋势背景下,班级规模和班师比是教育高质量发展的关键指标。本研究综合考虑课时总量、教师工作负荷等因素,对2024—2035年各学段班级规模进行了高标方案、现实方案以及班师比逐年达标的测算。高标方案以经... 详细信息

在基础教育学龄人口总体下降的趋势背景下,班级规模和班师比是教育高质量发展的关键指标。本研究综合考虑课时总量、教师工作负荷等因素,对2024—2035年各学段班级规模进行了高标方案、现实方案以及班师比逐年达标的测算。高标方案以经济合作与发展组织国家的平均班级规模为参照目标,基于此方案预测的师资需求会产生较大的经费缺口,经费保障不足。现实方案采用随学龄人口变化等比放缩和指数平滑的方法综合测算并规划班级规模的有序缩减,该方案下的师资预测结果显示,2024—2035年基础教育各学段的师资需求均不减反增,除初中师资需求在波动中小幅上涨外,其余学段均稳步增长;教育经费会出现结构性与阶段性的盈缺波动,但经费保障总体可行。在师资供给方面,不同渠道供给占比将发生结构性变动。其中,开放性渠道教师及师范类本科生供给趋于下降,师范类硕士生供给持续提升。对标教育高质量发展需求,基础教育应制定班级规模分学段、分阶段有序缩减计划;师范教育规模须在总体稳定的基础上进行内部结构性调整;开放性渠道教师供给要提高准入标准;基础教育各学段应建立师资及经费贯通调配机制。

关键词：基础教育高质量发展师资需求经费保障师资供给