融合潜在可视集预加载的Cesium优化方法

针对Cesium在加载海量模型数据时出现卡顿、崩溃的问题,提出了一种融合潜在可视集预加载的Cesium优化方法。该方法通过在Cesium中将放置模型的区域进行八叉树空间剖分,预先检测相机在各分区内可能会看到的模型潜在可视集,并将结果存储为索引文件。在用户浏览过程中,当相机进入某区域后,通过查询索引文件,实时加载该区域模型潜在可视集所包含的数据并卸载掉之前加载进场景中且当前模型潜在可视集未包含的数据。实验结果表明,当相机在建筑物模型内部或低空环境下移动时,该方法可以大幅度降低单次加载进Cesium场景中的模型数据量,从而有效避免浏览器在初始化场景时出现卡顿、崩溃。     

一种用于运动姿态评估的视觉伺服机器人

针对人们在运动中出现的姿态不标准且无人监督指导等问题,本文设计了一种用于运动姿态评估的视觉伺服机器人。这款机器人首先通过一种带有注意力机制的目标跟踪算法对运动目标进行跟踪,并与机器人的伺服电机结构协同工作以调整摄像头的角度,从而实现对在特定区域内运动的目标进行跟踪拍摄。然后由其姿态评估系统提取运动姿态,并与标准姿态进行比对评估。经验证,该机器人对人体运动姿态的质量高低具有较高的区分度,能对用户的多种姿态给予有效的评价,从而实现运动辅助及康复训练指导的目的。     

双目视觉辅助GNSS在恶劣环境下导航定位

视觉里程计能够在复杂环境下提供短时间的高精度导航定位,全球卫星导航系统(GNSS)具有全天候、全球性和误差不随时间积累的特性,但是在恶劣环境多路径效应下,GNSS定位精度会变差甚至不可用.为了研究在复杂环境下视觉里程计辅助GNSS导航定位技术,首先介绍了视觉里程计的导航定位原理;然后在卡尔曼滤波器中将GNSS定位结果和视觉里程计定位结果进行了松组合处理;并利用视觉里程计定位结果和预测的视觉里程计误差实现了GNSS在恶劣环境下的导航定位.基于KITTI数据集的模拟验证结果表明,设计的组合方案能够在恶劣环境下持续提供可靠的导航定位.     

绿色环境暴露对居民心理健康的影响研究——以南京为例

绿色环境暴露对心理健康的影响长期以来都受到国内外不同领域学者的关注,但从个体与环境交互的角度关注衡量个体对环境实际感知的研究较少。论文试图基于对居民视觉感知和时空活动等因素的考虑,结合机器学习等技术扩展绿色环境暴露的测度方式,并构建绿色环境暴露对心理健康影响的概念框架。同时,以南京为实证对象,运用结构方程模型对比分析绿地率、绿视率、绿色视觉暴露对心理健康影响的差异。研究发现,3种绿色环境暴露测度指标对心理健康均有显著正向影响,但影响程度和路径存在差异,建立更加综合的绿色环境暴露评价指标体系至关重要。主观建成环境可以作为绿视率和绿色视觉暴露对心理健康影响的中介变量,身体活动仅作为绿色视觉暴露影响心理健康的中介变量。研究拓展了绿色环境暴露对心理健康影响的研究框架,并对城市绿地系统的规划管理具有参考价值。     

结合像元级与对象级的滨海湿地变化检测方法

滨海湿地是动态且脆弱的生态系统,遥感变化检测技术为滨海湿地动态变化监测提供了有效手段。为解决像元级变化检测对配准误差敏感及其椒盐现象严重,对象级变化检测受分割参数影响较大且过程繁琐等问题,本文提出了显著图引导的结合像元级与对象级变化检测方法。首先,提取湿地亮度、归一化差异植被指数、归一化差异水体指数三个特征,得到特征差异影像;其次,利用最大对称环绕显著性检测算法生成显著图,采用结合模糊C均值和马尔可夫随机场方法对显著区域进行分割得到初始像元级变化检测结果;最后,在面向对象分割的基础上,通过构建对象的不确定性指数自适应选择训练样本,采用随机森林分类器进行分类得到最终变化检测结果。利用江苏盐城滨海湿地资源三号影像进行实验,结果表明,结合像元级与对象级方法的湿地变化检测总体精度为93.51%,与像元级、对象级方法相比,虚检率分别降低了29.04%和22.78%。     

基于社区特征分析的扬州市居住−服务业空间关联及机理

基于目视调查等方法获取扬州市主城区社区尺度居住空间的物质、社会、经济特征数据,并将之与社区服务业POI数量、密度、多样性指标进行关联分析。结果表明：社区居住空间的物质、社会、经济特征与服务业空间的数量、密度、多样性特征存在关联关系,其中居住空间的建筑年代、人口数量、年龄结构为主关联因子,居住与服务业空间关联过程分为差异化居住空间形成、差异化人群集聚与消费特征形成、消费特征与服务业空间协同演化3个阶段。     

深海机器人视景仿真系统研究

以载人深潜器的各种水动力参数和实际尺寸为基础,根据几何空间坐标方程建立了其运动学模型,采用MultiGen公司的Creator建模工具和Vega视景环境完成了在深海虚拟环境下的系统仿真。该系统可以实现深海机器人的可视化,更加直观、生动和实时的反映其位姿状态和水面、水下巡航过程。该系统实际应用在中国科学技术馆深海机器人展馆项目上,一方面展示载人深潜器的水下工作过程,同时也使得观众有机会亲身体验潜水器的操纵与驾驶。实际运行结果表明,该系统逼真地演示了载人深潜器水面备航、无动力下潜以及近海底巡航等仿真过程,能够满足系统仿真的实时性要求。该系统还可以应用到深海环境模拟研究、水下机器人运动仿真、控制系统调试以及操纵驾驶训练等中。     

可视化技术在地质景观演化中的应用

利用可视化技术、虚拟仿真技术将地学信息二维数据转化为三维形式,特别是引入时间维的概念,在给出静态的地质景观三维虚拟场景的基础上动态模拟景观的形成过程,结合3DSMAX丰富的建模技术及强大的动画制作功能在地质景观演化方面做了初步探讨。以模拟长白山火山喷发及地貌视景仿真形成过程为例,就实体建模、视景漫游、动画设计等相关技术进行设计与实现。