结合Forstner与NCC约束的UAV图像配准研究

随着无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)技术的飞快发展,UAV已成为航空遥感图像获取的重要手段。但与传统的大飞机航空摄影相比,UAV在平台的稳定性方面较差,采集图像时受自身配重、即时飞行环境等外界因素影响,使得最终获得的遥感图像存在复杂的几何变形,导致其图像配准过程存在很大的困难。针对此问题,首先基于UAV的POS数据进行图像重叠区域估算,利用Forstner算子提取图像中的特征点并结合信息熵对图像进行分块处理;然后通过基于旋转的归一化互相关(normalized cross-correlation,NCC)系数寻找相匹配的同名特征点,最终实现UAV图像的配准。实验结果证明该方法切实有效,并且保持了较好的鲁棒性。     

三维激光扫描仪平缓地形分区扫描方法研究

三维激光扫描仪对平缓地形扫描作业时,存在点密度不均匀、冗余数据多、有效扫描半径小等限制。为减少上述限制,提高作业效率,在深入分析三维激光扫描仪工作原理的基础上,提出分区扫描方法:根据到扫描仪中心距离的不同,将扫描范围分为若干环状区域,每个环状区域分别对应不同的竖直扫描夹角,各区域基于扫描点密度均衡的原则,设置不同的扫描参数。试验结果表明:竖直扫描角度分别为88°~89°、85°~88°、70°~85°、45°~70°的分区扫描方法为较理想的方法,与整体扫描方式相比,前者在作业效率、有效扫描半径等方面均有明显优势,数据点密度分布得到很大改善,利用效率明显提高。     

一种基于空间网格的地物要素点云提取方法

LiDAR点云的分类提取是点云数据处理中的首要步骤。为了提高复杂场景中点云数据分类提取方法的适用性,文中根据三维数学形态学思想,提出一种基于地物空间形状特征的点云提取方法。方法首先建立网格索引,划分网格空间,进行点云数据组织,然后根据地物在网格空间中的形状特征设计出四种参数可控的空间网格算子,最后结合点云反射强度信息自动提取特定地物点云。通过对复杂场景中的铁路地物要素LiDAR点云中建筑、电力杆线、铁路轨道的提取和郊区机载LiDAR点云中的地面与建筑屋顶的提取,验证提取算法的适用性,为点云分类提取功能模块的程序设计提供便捷方法。     

一种适用于彩色图像版权通知的数字水印算法

在对彩色图像及相关算法进行分析的基础上,提出了一种适用于彩色图像版权通知的可见数字水印算法.该算法同时适用于灰度图像的版权通知.在将彩色图像从RGB空间转换到HIS空间后,根据Sobel梯度算子计算嵌入水印的强度大小;在空域中自适应地嵌入可见水印以实现对图像的版权通知功能. 实验结果表明, 该算法操作简单且十分有效,嵌入的可见水印很难被去除,对灰度及彩色图像的版权可以起到很好的通知和保护作用.     

兰州市地质灾害群测群防点空间格局分布

针对地质灾害点空间格局分布定量性研究较少的问题,该文提出一种定量研究方法——空间扫描统计方法,以地质灾害群测群防点为基础数据库,分析兰州市地质灾害群测群防点空间格局分布。研究结果表明:(1)崩塌和不稳定斜坡聚集区相似,均在城关区呈现1类聚集,榆中县和永登县的部分乡镇呈2、3类聚集,4类聚集区均分布在红古区的部分街道;(2)滑坡和泥石流1类聚集区包括以西柳沟街道为中心的13个乡镇街道,4类聚集区都分布在红古区,而2、3类聚集区分布有较大的差异。该方法能定量表达各类型地质灾害点的空间聚集度。该文结论以期为兰州市地质灾害针对性地采取预防和控制手段。     

Ulrich造影剂注射器在64排螺旋CT检查中的应用

目的Ulrich造影剂注射器的应用,改变了以往注射器抽吸与推注药液的概念,它以方便简捷的操作,准确合理的造影剂剂量,充分的配合发挥了64排螺旋CT高速、高效安全的检查过程。方法美国GELightspeedVCT64排螺旋CT机,德国UlrichMissouri(XD2001)造影剂注射器,对2005年10月至2006年2月间的577例受检者选择外周静脉注射一定剂量造影剂及生理盐水进行CT增强扫描。结果在预设注射剂量及速度进行增强扫描时,574例(99.48%)得到顺利检查及优质图像,3例(0.52%)检查过程中受其它因素影响造成检查暂停,经过临时处理后顺利完成检查。结论使用Ulrich造影剂注射器,操作方便,注射速度准确,造影剂用量少,减小了造影剂注射的风险,提高了影像质量,是64排螺旋CT的极佳搭配。     

一类非线性奇异边值问题解的存在性

证明一类非线性奇异边值问题解的存在性定理,改进了Ｄｕｎｎｉｎｇｅｒ和Ｋｕｒｔｚ的结果,构造具体的方程说明存在性定理中的条件不能去掉,这表明［４］中一结果不真。     

基于NMR和X-CT的不同煤阶煤储层物性定量表征

随着煤层气田开发程度逐渐深入,煤储层物性定量表征与评价对煤层气规模开发愈发重要。为解决常规煤储层物性表征技术存在的尺度局限性,采用了核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance Technology,NMR)和X-CT(Computed Tomography,X-CT)扫描等技术,实现了煤储层孔裂隙的跨尺度、原位态及完整性表征,为准确获取煤储层孔裂隙等物性参数提供新途径。研究依托神府区块中低阶煤和柿庄南区块高阶煤样品,开展核磁共振和CT扫描实验,快速、准确、定量地获得了煤储层孔隙类型、孔径分布、孔隙连通性、有效孔隙度和孔裂隙空间配置等煤储层物性参数,形成了一套可应用于不同煤阶煤储层物性定量表征的分析技术。     

一种多尺度特征点探测算子

讨论了传统的图像特征提取算子--F(o)rstner算子;提出了一种结合F(o)rstner和多尺度空间的尺度不变特征提取算子,利用图像熵来代替高斯尺度空间的尺度,并进一步通过最大极值熵的方法求图像的局部尺度.实验证明改进后的算子在保持F(o)rstner算子本身优点的同时,又具有尺度不变性.     

三维激光扫描技术在建筑物立面测量中的应用

由于建筑物立面测量过程中建筑物点云数据存在噪声,致使建筑物立面测量效果较差。使用无人机搭载三维激光扫描仪全方位采集建筑物点云数据,在此基础上,运用奇异值分解法完成建筑物点云数据配准,依据配准结果,使用逐点内插方法得到建筑物深度图像,利用双边滤波Canny算法提取深度图像内建筑物轮廓线,并通过自动计算机辅助设计软件将提取的建筑物轮廓线测制成二维建筑物立面图形,实现建筑物立面测量。实验结果表明：该方法能够精确采集规则和不规则的建筑物点云数据,并且建筑物点云数据配准和建筑物轮廓线提取效果较优良,获得的规则和不规则建筑物立面测量结果均符合工程测量规范要求。