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基于深度学习无人机影像道路实景三维修复

西安科技大学学报 2024年第1期44卷 175-184页

作者：蒋萧邱春霞张春森郭丙轩帅林宏彭哲贾欣西安科技大学测绘科学与技术学院陕西西安710054 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079 武汉讯图时空软件科技有限公司湖北武汉430223

针对基于无人机倾斜影像实景三维重建中,移动目标对道路实景三维重建造成几何变形和纹理失真的问题,提出一种基于深度学习的无人机影像道路实景三维修复方法。首先,通过添加注意力机制的深度学习网络模型YOLOv8对影像中目标进行检测;其... 详细信息

针对基于无人机倾斜影像实景三维重建中,移动目标对道路实景三维重建造成几何变形和纹理失真的问题,提出一种基于深度学习的无人机影像道路实景三维修复方法。首先,通过添加注意力机制的深度学习网络模型YOLOv8对影像中目标进行检测;其次,在得到影像对应目标标记的基础上,根据已生成三维Mesh模型中各三角面在可视影像集合中的投影位置,结合影像所标记目标的对应范围,统计各三角面的类别信息以此判定移动目标;最后,利用移动目标判定结果对移动目标造成的三维模型几何变形及纹理错误进行修复,实现道路实景三维重建。结果表明:改进的网络模型较YOLOv4、YOLOv5和YOLOv8模型,平均精度(mAP)值平均提升10.82%,移动目标判定准确率达97.43%。与流行国外商业软件相比,所提方法重建修复效果更佳,自动化程度更高。

关键词：实景三维重建深度学习 Mesh模型遮挡剔除纹理修复

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基于仿生的增韧环氧树脂的冲蚀磨损特性研究

表面技术 2024年第13期53卷 118-127,138页

作者：徐林红沈东杨皓卢禄华邓州州中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院武汉430074 厦门三烨清洁科技股份有限公司福建厦门361101

目的针对钾盐输送过程中钾盐颗粒对设备造成的冲蚀磨损问题,以及具有较好可溶性和吸湿性的钾盐易黏附于金属设备,从而造成的腐蚀和堵塞问题,将耐冲蚀磨损、耐腐蚀的高分子复合材料与耐冲蚀磨损仿生结构相结合对冲蚀关键零件进行设计,以... 详细信息

目的针对钾盐输送过程中钾盐颗粒对设备造成的冲蚀磨损问题,以及具有较好可溶性和吸湿性的钾盐易黏附于金属设备,从而造成的腐蚀和堵塞问题,将耐冲蚀磨损、耐腐蚀的高分子复合材料与耐冲蚀磨损仿生结构相结合对冲蚀关键零件进行设计,以提高散料输送过程中相关部件表面的耐冲蚀磨损性能和防黏附性能。方法利用自备的疏水二氧化硅对环氧树脂进行增韧处理,结合贝壳表面肋条结构及鲨鱼表皮盾鳞的特殊排列方式对冲蚀表面进行仿生设计,再利用翻模法在增韧环氧树脂表面制备耐冲蚀仿生结构,完成接触角的测量,以及表面耐磨性、表面硬度、耐冲蚀磨损性能等测试,探究疏水二氧化硅颗粒质量分数、仿生结构对环氧树脂综合性能的影响。结果增加疏水二氧化硅的含量,可以提高试样的疏水性;相较于无仿生结构试样,贝壳/鲨鱼复合仿生结构试样的耐磨性能更强,其质量损失率由0.22%降至0.072%。同时,在疏水二氧化硅的质量分数为4%时,冲蚀率最低,仅为1.4%。结论疏水二氧化硅的质量分数为4%的增韧环氧树脂贝壳/鲨鱼仿生结构试样的综合性能最优,其疏水性、耐磨性、耐冲蚀性能均得到提升。

关键词：冲蚀磨损仿生结构增韧环氧树脂疏水二氧化硅

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聚力共推工程建设行业数字化发展

中国建设信息化 2024年第2期 40-43页

作者：王沛婵 RIB广州拓欧信息技术有限公司

数字化转型的目标任务是价值创造、赋能业务和降本增效。数字化转型是一个递进的过程,要实现业务的协同,推动产业链和供应链的高效协同,实现项目的风险可控,成本降本增效。日前,由RIB集团主办的RIB Unite大中华区行业发展论坛在武汉召开。

关键词：大中华区数字化转型工程建设行业供应链风险可控降本增效数字化发展产业链

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地理信息系统在城市排水管网中的应用

中国科技期刊数据库工业A 2024年第4期 0084-0087页

作者：闫跃郛周星邬海艳王兵寒徐凯武汉智联时空科技有限公司湖北武汉430000湖北武汉430000 武汉智联时空科技有限公司湖北武汉430000 武汉智景可视科技有限公司湖北武汉430000

随着我国社会经济水平的高速发展,使得现代化城市建设得到了相应的提升,然而在市政工程当中,城市给排水管网的建设可以说是非常重要的组成部分,甚至还直接关系到城市居民的生活质量。也正因如此,相关人员应该对给排水管网的维护与管理... 详细信息

随着我国社会经济水平的高速发展,使得现代化城市建设得到了相应的提升,然而在市政工程当中,城市给排水管网的建设可以说是非常重要的组成部分,甚至还直接关系到城市居民的生活质量。也正因如此,相关人员应该对给排水管网的维护与管理工作提高重视,以此来保障城市给排水管网能够拥有着较高的质量与效率,从而更好地推动城市的发展。由于我国现代化城市的进程不断加快,这也导致城市给排水管网的覆盖范围变得越来越大,传统的人工管理方法已经无法适应城市给排水管网的发展,相应的弊端也逐渐地展现了出来,所以对城市给排水管网使用信息化管理方法势在必行。笔者结合多年工作经验,简述了地理信息系统(GIS)的发展、定义及GIS在排水系统中的地位及其优越性,并针对性地分析了地理信息系统在城市排水管理中的具体应用,希望可以给相关专业人员提供借鉴与参考,有效提升我国城市排水管理的效率。

关键词：城市排水管网地理信息系统应用给排水

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融合车载影像与点云的道路边界提取与矢量化

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第4期49卷 631-639页

作者：李庞胤米晓新丁鹏辉孙为晨张华祖刘翀董震杨必胜武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079 时空数据智能获取技术与应用教育部工程研究中心湖北武汉430079 青岛市勘察测绘研究院青岛市海陆地理信息集成与应用重点实验室山东青岛266034

车载激光点云的数据不完整和影像连续帧之间的地物重影现象给提取连续、完整的道路边界带来了巨大挑战。提出了一种融合点云与全景影像的道路边界提取与矢量化方法。首先,分别从点云和全景影像中提取初始道路边界点,然后基于非闭合Snak... 详细信息

车载激光点云的数据不完整和影像连续帧之间的地物重影现象给提取连续、完整的道路边界带来了巨大挑战。提出了一种融合点云与全景影像的道路边界提取与矢量化方法。首先,分别从点云和全景影像中提取初始道路边界点,然后基于非闭合Snake模型融合两种数据源中的道路边界点,实现结构化和非结构化道路边界的准确提取与矢量化。该融合过程首先基于点云中的道路边界构建特征图,并以车载影像中的道路边界提取结果为初始轮廓,然后基于道路边界的几何特性构建非闭合Snake模型,最后通过求解该模型实现多源道路边界点的融合,并完成道路边界线的矢量化。将该方法应用于2个城市场景数据集,结果表明:该方法可有效提取形状多样的结构化和非结构化道路边界,对由于遮挡导致的数据不完整和多帧影像中的地物重影具有较强的鲁棒性,对城区道路边界提取的精度、召回率、F1值分别优于95.43%、89.27%、93.38%。

关键词：道路边界提取移动激光扫描(MLS) 多模态数据融合

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江西省国土空间基础信息平台的设计与应用

测绘与空间地理信息 2024年第4期47卷 34-38,43页

作者：张勇黄敏刘玉强江西省自然资源事业发展中心江西南昌330025 江西省测绘地理信息工程技术研究中心江西南昌330025 北京数慧时空信息技术有限公司北京100071 北京慧智蓝图测绘有限公司北京101400

针对省级国土空间基础信息平台建设中信息化集成能力不足、业务支撑能力不丰富、数据信息不贯通等问题,本文以江西省为例,按照“统一底图、统一标准、统一规划、统一平台”的建设原则,基于“大中台、微服务、轻应用”的设计理念,打造了... 详细信息

针对省级国土空间基础信息平台建设中信息化集成能力不足、业务支撑能力不丰富、数据信息不贯通等问题,本文以江西省为例,按照“统一底图、统一标准、统一规划、统一平台”的建设原则,基于“大中台、微服务、轻应用”的设计理念,打造了江西省自然资源厅统一的集成中心、数据中心和应用中心,建立了面向空间规划、调查监测、政务审批、监管决策的一体化业务支撑体系,打通了部、省、市、县四级数据的互联互通,构建了江西省自然资源厅所有业务系统数据共享交换资源池和交换通道。

关键词：信息化微服务互联互通一体化

激光增材制造铜铬锆合金研究进展:成形行为、微观组织和综合性能(特邀)

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中国激光 2024年第4期51卷 141-159页

作者：陈兴宇李昊陈乔雨徐海升谢凡轩李正黄田野关凯尹作为郝亮殷杰中国地质大学(武汉)珠宝学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)先进制造研究所湖北武汉430074 湖北三江航天江北机械工程有限公司湖北孝感432000 中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院湖北武汉430074 鑫精合激光科技有限公司北京102200

铜铬锆(CuCrZr)作为沉淀硬化合金,以其良好的耐热性、耐腐蚀性以及优异的力学、电学和热学性能而被广泛应用于航空航天、核能化工等领域。然而,CuCrZr是当前激光增材制造(LAM)难成形材料之一,相关研究报道还很有限。本文综述了近年来激... 详细信息

铜铬锆(CuCrZr)作为沉淀硬化合金,以其良好的耐热性、耐腐蚀性以及优异的力学、电学和热学性能而被广泛应用于航空航天、核能化工等领域。然而,CuCrZr是当前激光增材制造(LAM)难成形材料之一,相关研究报道还很有限。本文综述了近年来激光粉末床熔融(L-PBF)制备CuCrZr合金的研究进展,重点探究了绿激光与近红外激光对成形质量的影响规律,分析了热处理及构建方向与微观组织、力学性能的内在联系,并研究了热处理对于电学、热学性能的强化机制。近红外激光制备样品的致密度波动范围大(95.5%~99.9%),绿激光制备样品的整体致密度较低但波动范围较小(96.5%~98.5%),工艺参数仍有优化空间。合金的微观组织和综合性能都存在各向异性,即沿水平方向的晶粒细小,沿垂直方向的晶粒为柱状晶粒。固溶处理会使合金的熔池边界消失并改变晶粒形态,时效处理导致合金产生沉淀并改变晶粒取向。500℃左右处理1~2 h的直接时效处理对力学性能的提升最大,时效处理通过降低位错密度、减少热残余应力和促进沉淀物的形成,显著增强了合金的力学性能。对电学、热学性能提升最大的热处理条件为950~1000℃的固溶退火处理1 h+500℃左右的时效硬化处理1~3 h,这是因为固溶退火+时效硬化处理降低了位错密度和残余应力,并产生了有益的沉淀物。本文总结了L-PBF制备CuCrZr合金的成形行为、微观组织和综合性能的研究进展,并对其研究前景和发展方向进行了展望。

关键词：激光增材制造铜铬锆合金成形行为微观组织综合性能

相干衰落抑制Φ-OTDR的分布式光纤周界安防技术

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西南交通大学学报 2024年第3期59卷 564-571页

作者：胡祖翰钱恒石先明刘利平徐余明罗斌中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 西南交通大学信息科学与技术学院四川成都611756

基于相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)的分布式光纤振动传感系统在铁路周界安防中有着重要的应用前景.为降低Φ-OTDR中固有的相干衰落对相位解调的影响,提高扰动信号识别率,提出一种基于矢量旋转滑动平均(MVRA)的相干衰落抑制方法.首先,... 详细信息

基于相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)的分布式光纤振动传感系统在铁路周界安防中有着重要的应用前景.为降低Φ-OTDR中固有的相干衰落对相位解调的影响,提高扰动信号识别率,提出一种基于矢量旋转滑动平均(MVRA)的相干衰落抑制方法.首先,对探测信号复矢量化,并对各位置的复矢量信号按初相角进行旋转对齐;然后,采用滑动平均的方法缓和信号幅度起伏以及减小噪声功率,提高信噪比,进而抑制相干衰落;其次,从衰落抑制信号解调出扰动信号,将MVRA与频谱提取重组(SERM)、数字向移变换(DPST)方法进行对比,通过差分相位标准差验证抗衰落效果;最后,通过搭建分布式光纤周界入侵检测实验平台,模拟环境噪声、应力破坏、攀爬、剪网4种防护扰动信号,以解调的相位灰度图作为特征图像,使用卷积神经网络进行模式识别.实验结果表明:相比SERM、DPST,MVRA能更高效地抑制衰落,当滑动窗长50 ns时,MVRA提高11.2 dB信噪比;扰动信号的识别率由衰落抑制前的88%提高到衰落抑制后的92%.

关键词：相位敏感光时域反射计相干衰落周界安防

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多测站测量机器人智能管理系统设计与应用

水利水电快报 2024年第1期45卷 109-115页

作者：王华为陈远瞩黄海龙长江空间信息技术工程有限公司(武汉) 湖北武汉430010 中国三峡建工(集团)有限公司北京101199

利用测量机器人可实现水利工程建筑物表面变形监测的自动化,掌握大坝、边坡、隧洞等的变形规律、破环机制和影响范围。介绍了测量机器人的测量原理与发展应用,设计了多测站测量机器人智能管理系统,实现了对测量机器人的自动控制、数据... 详细信息

利用测量机器人可实现水利工程建筑物表面变形监测的自动化,掌握大坝、边坡、隧洞等的变形规律、破环机制和影响范围。介绍了测量机器人的测量原理与发展应用,设计了多测站测量机器人智能管理系统,实现了对测量机器人的自动控制、数据处理、状态监控与报表输出,并可兼容极坐标法、交会法、边角网等多种观测方式。同时,系统采用领域驱动设计理念设计系统架构,降低了系统复杂度,提高了系统更新升级速度。将该系统应用于大坝、边坡、隧洞等建筑物的表面变形自动化监测中,结果表明:系统运行情况良好,观测缺失率低,成果精度高,具有准确性、实时性、可靠性的特点。

关键词：测量机器人多测站表面变形监测智能管理系统领域驱动设计