基于Visual Studio的图像特征点提取研究与实现

图像特征点提取不仅应用于计算机视觉领域而且也是摄影测量中的重要环节。本文主要分析了摄影测量中几种常用的特征点提取算子并结合FLANN匹配方法在VS2012上实现各个特征点算子的性能比较。结果表明:运用BRISK特征检测子结合BRISK描述子来提取特征点不仅提取速度快、消耗内存小,而且具有尺度、旋转不变性和对噪声的鲁棒性。如果不考虑图像的尺度、旋转的变化,则FAST和ORB组合的结果是最优的。     

海面上空晴空层状回波的初步分析

我们使用设置在岸边3．2cm波长的测雨雷达每天监视天气变化的同时观测到了低空中的晴空层状回波，因它仅出现在海面的上空，情况比较特殊，所以对它加强了注意。这种类型的回波与紧贴海面的另一种晴空回波出现的情况有些不同，紧贴海面的晴空回波在一定的客观条件下，基本上可以掌握其出现的规律，而这种回波只有在大气中某一时刻某个空间里具备了一定合适的条件它才会出现，所以以前称这种雷达回波为仙波、鬼波，对这种回波的观测也存在着一定的难度。     

环境同位素技术在地下水研究中的应用

简要介绍了环境同位素技术的应用原理,综述了目前国内外常用的稳定同位素与放射性同位素的具体应用。提出稳定同位素主要用于分析地下水的来源组成与循环途径等;放射性同位素主要用于地下水测年与示踪的研究。最后总结了环境同位素在我国地下水研究中应用的主要问题。     

陕西一类“东高西低型”暴雨的基本特征

以NCEP再分析资料作为WRF模式初始场,加入常规观测资料、西安理工大学小型地面气象站观测资料和激光雷达雨前探测资料,对2015年4月初发生在陕西南部的一次暴雨过程(记为1504强降雨)开展高分辨中尺度模拟。在确保模拟资料质量可靠基础上,对模拟资料与观测资料开展综合诊断分析,研究了1504强降雨的基本特征。结果表明,这是一类"东高西低"型降雨过程,青藏高原东侧的暖低压与华北地区的冷高压共同导致暖湿气流与干冷空气在陕西南部交汇。饱和的大气是强降雨发生的有利条件(水汽含量达10.3 g·kg-1),而风速切变导致了强降雨的爆发,在此过程中诸要素与强降雨之间呈现出谷、峰相配的密切关联。"东高西低"形势的形成过程,体现的是降雨中心四周气压同时降低的特征,而非东部气压升高、西部气压降低的特征。在整个降压的过程中,西部气压降得更低、东部气压相对较高,由此构成"东高西低"的有利形势。最终,归纳了陕西这类"东高西低"型强降雨发生的概念模型。     

贝壳中维界面的亲疏水特征

【目的】从亲疏水特征的角度对贝壳各层次结构中的界面进行分析探讨。【方法】采用接触角测量仪对贝壳的中维界面、无机文石及无机方解石进行水接触角测量。【结果】贝壳内表面的水接触角普遍大于90°,其中最大值为113°,最小值为91°;贝壳表壳层内表面边缘位置的水接触角平均值为67°,内部位置的水接触角平均值为112°;无机文石及无机方解石平整表面的水接触角均小于90°,其平均值分别为50°、49°。【结论】贝壳内表面具有疏水性,即有机质层具有疏水性;由于具有亲水特征的文石及方解石为贝壳矿物的主要成分,说明贝壳矿物结构具有亲水性;贝壳表壳层内表面边缘呈现亲水特征,内部呈现疏水特征。     

一种改进的透视不变匹配算法

针对透视尺度不变特征PSIFT匹配算法穷举采样带来模拟影像冗余、海量特征匹配造成计算效率低下等问题,提出一种改进的PSIFT算法。首先对待匹配影像进行透视模拟重采样,在模拟影像上提取SIFT特征并匹配,计算初始近似单应矩阵;然后利用近似单应矩阵对待匹配影像进行单应变换以消除部分透视变形,再次提取特征和匹配,并采用随机抽样一致(RANSAC)方法提纯粗匹配。实验结果表明,该算法计算效率高,对视角变化鲁棒,与PSIFT相比,匹配正确率是其2~5倍,计算速度快5~9倍。     

利用IGS对流层产品预报空气质量指数研究

空气质量指数用来反映雾霾对大气的污染状况,如何对空气质量进行预报成为研究的重点和难点。空气质量指数与近地面气象参数相关,本文简要介绍了常用的空气质量预报方法及卫星数据观测预报的优势。利用北京房山IGS站气象数据文件,建立了空气质量指数预报的多元线性回归最小二乘模型和卡尔曼滤波模型。结果表明卡尔曼滤波模型得到的预报值与实际值的相关系数和RMS分别为0.995和7.532,均显著优于多元回归模型。为了验证模型的适用性和效果,选用了雾霾较少的2014年夏季气象数据和空气质量指数数据,试验发现:采用卡尔曼滤波模型得到的相关系数和RMS分别为0.985和7.378,预报值与实际值符合得很好,且预报精度较高。本文验证了利用卫星导航地面气象参数进行空气质量预报的可行性,为下一步利用卫星导航系统对流层产品对空气质量进行监测和预报奠定了一定的研究基础。     

高分辨率PS-InSAR在轨道交通形变特征探测中的应用

为了确保城市轨道交通的安全运营和可持续发展,将高分辨率PS-InSAR技术引入城市轨道交通的形变监测领域。以上海为例,分析了城市轨道交通网络专题的形变特征。首先,利用26景TerraSAR-X影像在上海开展高分辨率PS-InSAR沉降精细测量,得到轨道交通网络整体的沉降格局;然后,针对不同建成时期和建设形式的路段,分类探讨其形变特性及原因;最后,进行测量结果的精度验证。分析结果表明,快速的城市化发展建设已成为上海轨道交通沿线主要的沉降原因;不同建成时期和建设形式的路段表现出不同的形变特征,早期建设路段比晚期建设路段更稳定,高架路段比地下路段沉降速率更小;PS-InSAR与水准数据保持很好的一致性。证实了高分辨率PS-InSAR技术在城市轨道交通形变监测、管理维护和预警方面具有一定的可行性,可以为城市公共交通的规划和建设提供决策支持。通形变监测、管理维护和预警方面具有一定的可行性,可以为城市公共交通的规划和建设提供决策支持。     

基于多源传感器的室内监控系统设计与实现

应用典型的B/S架构,采用富应用端开发、多源数据动态展现、数据库实时访问等物联网关键技术,设计开发基于多源传感器的室内监控系统。通过对温度、湿度、空气洁净度、粉尘浓度、风速等多源传感器数据的多形式动态展现,实现对室内环境状况的实时监控和历史数据查询等。     

降水、河流径流量与开采对西安地区潜水流场影响分析

为定量分析降水、径流和开采对西安地区潜水流场影响程度,应用小波变换、最小二乘相关分析等研究方法,对区域平均地下水位,水源地漏斗中心水位及漏斗面积与降水、径流和开采变化之间的特征进行了研究。结果表明:1986—2010年期间,平均地下水位随降水量的增大呈线性函数递增趋势,降水量每增加100 mm,平均水位上升0.77 m,漏斗中心水位变化速率随降水量的增大呈直线下降趋势,年均降水量每增加100 mm,漏斗中心水位上升0.7 m(灞河水源地)、0.27 m(沣皂河水源地)和0.14 m(渭滨水源地);1986—2010年期间,径流量每增加1×10~8m~3,区域平均水位上升0.9~1.98 m,漏斗中心水位上升0.32~2.36 m,漏斗面积减小0.019~13.2 km2;1998—2010年期间,地下水开采量每增加0.1×10~8m~3,区域平均水位降幅达1.14~5.37 m,水源地漏斗中心水位降幅0.94~5.76 m,漏斗面积扩大0.44~27 km2;关联度分析表明,降水、开采是西安地区潜水流场变异的主导因素。