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结合邻域信息和结构特征的遥感影像变化检测

测绘学报 2021年第10期50卷 1349-1357页

作者：叶沅鑫孙苗苗王蒙蒙谭鑫西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756 高速铁路安全运营空间信息技术国家地方联合工程实验室四川成都611756

为提高像元级变化检测方法的精度,提出一种结合邻域信息和结构特征的遥感影像变化检测方法。该方法涵盖邻域相关影像(neighborhood correlation image,NCI)、匹配误差和结构特征3种属性特征。首先,通过邻域相关分析技术获得表示上下文... 详细信息

为提高像元级变化检测方法的精度,提出一种结合邻域信息和结构特征的遥感影像变化检测方法。该方法涵盖邻域相关影像(neighborhood correlation image,NCI)、匹配误差和结构特征3种属性特征。首先,通过邻域相关分析技术获得表示上下文信息的邻域相关影像,利用邻域间像素的互相关性进行模板匹配获得匹配误差。然后,基于方向梯度信息提取能抵抗影像间光谱差异的结构特征。随后将邻域相关影像、匹配误差、结构特征作为决策树的分类属性,获取初始变化检测结果。最后,利用马尔可夫随机场(Markov random field,MRF)对其进行优化,获得最终的二值变化图。本文通过采用两组不同传感器的双时相遥感影像进行试验。结果表明,相较于采用变化向量分析法(change vector analysis,CVA)、单一邻域信息法及邻域信息和纹理特征相结合的方法,本文方法有效提高了变化检测的精度。

关键词：邻域信息匹配误差结构特征变化检测

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单裂隙砂砾岩体变形规律研究

水力发电学报 2007年第5期26卷 25-30页

作者：刘光廷叶源新胡昱李鹏辉清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

本文利用双轴徐变试验机,对单裂隙砂砾岩体开展了一系列双轴加载试验研究,得到裂隙变形的初步规律。法向加载下裂隙面闭合且塑性明显,侧向加载下裂隙面张开;法向和侧向同时加载时,裂隙面的变形由法向应力与侧向应力共同决定,且法向应力... 详细信息

本文利用双轴徐变试验机,对单裂隙砂砾岩体开展了一系列双轴加载试验研究,得到裂隙变形的初步规律。法向加载下裂隙面闭合且塑性明显,侧向加载下裂隙面张开;法向和侧向同时加载时,裂隙面的变形由法向应力与侧向应力共同决定,且法向应力对裂隙面的变形影响明显大于侧向应力。建立了可以反映裂隙岩体变形的各向异性特性与多轴加载效应的单裂隙砂砾岩体二维本构关系式。假设裂隙平面内对称的两对侧向应力作用效果等效并可以叠加,把二维本构关系推广到三维。

关键词：岩土力学变形规律双轴试验砂砾岩单裂隙三维

预应力钢筒混凝土顶管在供水工程中的应用研究

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特种结构 2018年第2期35卷 33-37+43页

作者：叶源新上海城投水务工程项目管理有限公司

预应力钢筒混凝土顶管是一种把预应力钢筒混凝土管结构特点和顶管工艺相结合的具有发展前景的新型管材,但目前尚无设计规范和成熟的设计理论可供引用。本文研究通过设计、制造、施工、监测等多个专题系统研究,掌握了管材结构的力学行为... 详细信息

预应力钢筒混凝土顶管是一种把预应力钢筒混凝土管结构特点和顶管工艺相结合的具有发展前景的新型管材,但目前尚无设计规范和成熟的设计理论可供引用。本文研究通过设计、制造、施工、监测等多个专题系统研究,掌握了管材结构的力学行为,研发了适用于长距离顶进的结构形式,开发了高精度管节制造技术和施工技术。黄浦江上游某原水工程中,DN3000管道一次顶进长度达830m,水压试验和施工期及运行期监测成果表明,相关研究思路和成果是可靠的,可为预应力钢筒混凝土顶管的应用提供技术和工程参考。

关键词：预应力钢筒混凝土顶管结构形式设计方法制造技术施工技术

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利用局部自相似进行多光谱遥感图像自动配准

测绘学报 2014年第3期43卷 268-275页

作者：叶沅鑫单杰彭剑威熊金鑫李维西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都610031 武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 美国普渡大学土木工程学院西拉法叶47907 中国科学院电子学研究所北京100190

首先在图像间提取反映图像内在几何布局和形状属性的局部自相似(LSS)描述子,之后结合LSS和归一化相关系数(NCC)构建了一种形状相似性测度——LSCC,并采用模板匹配的策略识别同名点。对比NCC和互信息,LSCC在顾及计算效率的同时获得了更... 详细信息

首先在图像间提取反映图像内在几何布局和形状属性的局部自相似(LSS)描述子,之后结合LSS和归一化相关系数(NCC)构建了一种形状相似性测度——LSCC,并采用模板匹配的策略识别同名点。对比NCC和互信息,LSCC在顾及计算效率的同时获得了更好的匹配正确率。另外,根据遥感图像的特点,设计了一种基于LSCC的自动配准方法。试验结果表明,该方法能够较好地抵抗图像间的非线性灰度差异,并获得可靠的配准精度。

关键词：多光谱遥感图像自动配准局部自相似互信息匹配正确率

一种基于相位一致性相关的多源遥感影像配准方法

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铁道标准设计 2012年第2期32卷 118-123页

作者：范登科潘励叶沅鑫武汉大学遥感信息工程学院武汉430079

针对几何校正过程中多源遥感影像同名点匹配率低的问题,提出一种基于相位一致性相关的遥感影像配准方法。该方法首先使用多尺度Harris提取出不受高斯平滑影响、位置稳定的角点,而后以金字塔分层映射为搜索策略,在参考影像上预测可能包... 详细信息

针对几何校正过程中多源遥感影像同名点匹配率低的问题,提出一种基于相位一致性相关的遥感影像配准方法。该方法首先使用多尺度Harris提取出不受高斯平滑影响、位置稳定的角点,而后以金字塔分层映射为搜索策略,在参考影像上预测可能包含同名点的子区域,通过计算该子区域与待匹配点领域的相位一致性,同时引入相关系数作为相似性度量获取同名点对,最终实现不同光谱影像间的配准。实验表明,该方法的误匹配率较低,精度和稳定性高于传统原始影像灰度相关及同类配准方法,适用于不同传感器或不同光谱通道间影像的匹配。

关键词：影像配准多尺度卷积相位一致性相关系数

面向建筑物变化检测的主体边缘分解与重组神经网络

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测绘学报 2023年第1期52卷 71-81页

作者：叶沅鑫孙苗苗周亮杨超刘天逸郝思媛西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756 高速铁路安全运营空间信息技术国家地方联合工程实验室四川成都611756 青岛理工大学信息与控制工程学院山东青岛266520

针对建筑物变化检测中传统神经网络方法易产生锯齿形边界,难以准确识别密集建筑物区域变化地物边界的问题,本文提出一种基于主体、边缘分解与重组网络的变化检测方法。该方法基于地物主体内部像元间相似性较强,而边缘像元间相似性较弱... 详细信息

针对建筑物变化检测中传统神经网络方法易产生锯齿形边界,难以准确识别密集建筑物区域变化地物边界的问题,本文提出一种基于主体、边缘分解与重组网络的变化检测方法。该方法基于地物主体内部像元间相似性较强,而边缘像元间相似性较弱的特点,构建对地物主体与边缘分别建模的变化检测模型。该模型首先通过孪生残差网络结构提取双时相多尺度差值特征:然后,利用可学习的流域分离出地物的主体特征和边缘特征;其次,设计特征优化结构,利用主体标签和边缘标签对分离后的主体特征和边缘特征进行精准优化;最后,将优化后的主体特征和边缘特征进行重组,形成端到端的变化检测模型。通过在公开的建筑物数据集LEVIR-CD进行试验,结果表明,相较于基于U-Net网络的方法和结合时空注意力的方法,该方法能够准确识别变化建筑物的边界,获得更优的检测结果。

关键词：特征分离特征优化特征重组变化检测

SAR影像和光学影像梯度方向加权的快速匹配方法

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测绘学报 2021年第10期50卷 1390-1403页

作者：樊仲藜张力王庆栋刘思婷叶沅鑫中国测绘科学研究院北京100039 兰州交通大学测绘与地理信息学院甘肃兰州730070 西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756

针对SAR影像与光学影像之间存在显著的非线性灰度差异导致影像匹配困难的问题,本文提出了一种基于影像结构特性的快速匹配方法(SAR-to-optical fast matching algorithm,SOFM)。传统基于影像灰度的匹配方法一般难以抵抗影像间的非线性... 详细信息

针对SAR影像与光学影像之间存在显著的非线性灰度差异导致影像匹配困难的问题,本文提出了一种基于影像结构特性的快速匹配方法(SAR-to-optical fast matching algorithm,SOFM)。传统基于影像灰度的匹配方法一般难以抵抗影像间的非线性灰度差异,而影像中的几何结构和形状特征在不同类型的影像之间较为稳定,因此本文综合利用影像的梯度幅值和梯度方向信息构建出一种能够有效表达影像结构的特征描述符—角度加权方向梯度(angular weighted orientated gradients,AWOG),随后基于模板匹配的策略,选择描述符之间的差值的平方和(sum of squared difference,SSD)建立用于匹配的相似性测度,并给出了在频率域中表达的影像匹配函数。基于SOFM方法建立了一套完整的影像匹配流程,随后选择多组影像进行匹配试验,结果表明,本文方法能够有效抵抗SAR影像与光学影像之间的非线性灰度差异,并且在匹配性能和匹配精度等方面都优于经典的基于影像灰度的匹配方法以及其他基于影像结构特性的匹配方法。

关键词： SAR影像光学影像结构特性影像梯度模板匹配

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溪柄碾压混凝土薄拱坝运行期位移预测和实测

水力发电学报 2002年第E1期21卷 34-38页

作者：刘光廷叶源新清华大学水利水电工程系北京100084

溪柄碾压混凝土薄拱坝设计采用了仿真的材料热学参数。这些参数是在预测的施工温度条件下进行的材料实验中测定的。设计模拟了施工全过程 ,进行坝体的累计温度及自重徐变应力计算 ,提供施工期末初应力。本文提供运行期某一时刻水压和温... 详细信息

溪柄碾压混凝土薄拱坝设计采用了仿真的材料热学参数。这些参数是在预测的施工温度条件下进行的材料实验中测定的。设计模拟了施工全过程 ,进行坝体的累计温度及自重徐变应力计算 ,提供施工期末初应力。本文提供运行期某一时刻水压和温度下相对施工期末的简易计算位移 ,并把计算值和短系列的原型观测数据进行比较修正。上述两者应力叠加即为该时全应力值。

关键词：位移稳定温度场边界条件碾压混凝土薄拱坝预测

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上海结构性软黏土本构模型与试验验证

地下空间与工程学报 2021年第5期17卷 1431-1436页

作者：姜文澜钱建固叶源新张景亮同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 上海城投水务(集团)有限公司上海200002

天然上海软黏土具有很强的结构性,传统的剑桥模型无法合理地对其进行描述,改进后的运动硬化结构模型不仅引入了描述土体结构性的状态变量,可以反映土体塑性应变发展过程中所产生的结构损伤对其力学行为的影响,还对原始运动硬化结构模型... 详细信息

天然上海软黏土具有很强的结构性,传统的剑桥模型无法合理地对其进行描述,改进后的运动硬化结构模型不仅引入了描述土体结构性的状态变量,可以反映土体塑性应变发展过程中所产生的结构损伤对其力学行为的影响,还对原始运动硬化结构模型中的形状参数、塑性模量公式等进行了改进,能更好地描述上海软黏土的力学行为。基于改进之后的运动硬化结构模型,通过天然上海软黏土等压固结三轴不排水剪切试验对该模型进行参数标定,进而对偏压固结三轴不排水剪切试验与加-卸载等向压缩试验进行预测。结果表明:改进后的运动硬化结构模型可以更好地模拟上海软黏土在三轴试验中的结构损伤、应力路径以及应力应变关系,同时对加-卸载过程中土体的滞回特性也有较好的模拟效果。

关键词：天然软黏土结构性三轴试验等向压缩试验数值模拟