利用二进制特征描述符的改进SIFT影像匹配算法

针对SIFT算法在匹配过程中运行效率低的不足,结合BRIEF特征描述子,将SIFT算法的高维特征向量转换为二进制特征描述子,以提高匹配效率。特征匹配过程首先采用Hamming距离完成粗匹配,再采用最小距离筛选法结合PROSAC算法的双重检测对初步匹配的特征点去伪,获得精准的匹配点对。实验结果表明该算法较SIFT算法匹配精度平均提升30.6%,匹配效率平均提高4.06倍,具有较强的实时性以及可行性。     

目标触底瞬态地震波信号的检测

目标触底过程中通常会产生强烈的瞬态地震波信号,通过对此类地震波信号的监测、处理和分析,能够帮助判断该信号的产生是否是由异常活动产生的,并且能够根据信号分析相关信息,实现早期预警, 从而做出快速响应。 由于双谱检测具有很好的抗高斯干扰能力,对高斯平稳随机过程和试验模拟目标触底瞬态地震波信号的双谱特性进行了分析,并在高斯背景中对试验采集的瞬态信号进行了检测仿真,仿真试验结果表明:在高斯背景的干扰下,双谱检测能够有效实现对瞬态信号的检测^[1] 。     

海底光缆检测技术综述

据统计,我国近岸70%以上海底光缆失效是遭受了渔船拖网作业或抛锚等活动的破坏。维护损坏的海底光缆,首先需要快速准确地定位光缆损坏段,同时获取光缆在海床上的布设状态以及布设区域的海床地形特征、地貌与底质特征等信息。在实际工作中,复杂的海床环境为海底光缆的检修及维护带来巨大的技术困难。围绕海底光缆巡检的技术需求,系统分析了常规海底光缆检测技术的特点,基于国内外水下无人机器人的发展现状,为提高海底光缆的检测效率、识别准确率和智能化水平提供了技术支撑。     

气候变化对江河流量变化趋势影响研究进展

气候变化对基于自然稳定气候假定的流量变化趋势的检测和水资源评价方法提出了挑战。在流量变化趋势的检测中分离出气候变化的影响,不仅对水资源管理和水利工程设计有重要的应用价值,而且有助于了解气候变化以何种方式、在何时、何地、已经或尚未对水文循环产生影响,对改进气候模型的模拟与预测有重要的科学价值。 统计方法是检验流量变化趋势显著性的有效工具。直接用气候模型模拟和预测未来径流变化的可靠性取决于模型对当代降水模拟的可信度。多个气候模型集合分析有可能在一定程度上减少模型对降水、径流模拟的不确定性。近年发展起来的多个气候模型集合分析与统计显著性检验技术结合的方法,有可能模拟并预测出气候强迫导致大尺度径流空间分布的变化。随着气候模型尤其是陆—气耦合的区域气候模型对降水模拟的改进,可以预见径流变化的检测、归因和预测的趋同化模拟已为期不远。将温室气体外强迫导致的水文气候变化作为一个因子引入到水资源评价中,对于水资源管理经济与生态评估,以及未来的发展规划将是一件十分重要的变革。      

基于计算机视觉的隔震支座动态位移测量

针对地震时基于计算机视觉的隔震支座位移测量特点,即相机在地震时位置不固定,且难以追踪相机各时刻的运动位姿,本文提出一种基于视觉的隔震支座动态位移测量方法,该方法无需额外追踪相机位姿,沿建筑轴线两个正交方向分别设置相机,在隔震支座上下连接板处设置双标靶,相机光轴与标靶平面相互垂直,对每帧图像用比例因子法确定物象关系,则各时刻两标靶的相对位移就是隔震支座位移。用一个LRB500隔震支座的基本力学性能试验对提出的方法进行验证。结果表明：无论相机运动还是固定,该方法得到的隔震支座水平位移时程与位移计得到的结果几乎完全一致;相机运动比相机固定的测量误差要大,但与位移计测量的结果相比,水平和竖向位移峰值的绝对误差均小于1 mm,说明提出的方法可进行隔震支座长期荷载及地震作用下的位移监测。     

适用于快速远程检测海水中氰化物的方法研究

建立了一种适用于海洋远程快速检测氰化物的检测方法,设计了一体化检测装置,未来可搭载到无人艇上实现自动快速检测。针对最佳检测条件进行了一系列优化,得到最佳检测条件:对于100 mL的待测样品,加入酒石酸固体1.5 g;用1～2滴浓度为150 g/L的碳酸钠溶液浸润苦味酸试纸;加热温度80℃,加热时间10min。在最佳检测条件下,检测检出限达0.3mg/L。该方法实现了适用于海水氰化钠的远程检测,大大提高了检测效率,无需人员进入污染现场,安全性高。可广泛用于海洋危化品泄漏、湖泊污染、现场应急筛选等场合的水体样品快速检测。     

基于连续帧间差分的抛弃式探头三维下沉运动处理方法研究

抛弃式探头由无人机装载,能够在较远目标区域和危险海域开展海洋水文环境剖面参数的测量。通过安装不同传感器,可以实现对温度、盐度的剖面测量,其深度的测量采用数学方法计算得到。针对双摄像机水箱实验获得的5个不同攻角实验结果,分析了常用的运动目标的检测方法,最终选择基于连续帧间差分法,确定探头的三维坐标位置,进而得到探头下沉运动的三维运动轨迹和速度曲线等信息。探头从水面释放后攻角在下沉过程中不断调整,改变运动姿态,同时伴随自身的旋转,抵消水平方向阻力作用,初始攻角产生的深度测量误差主要体现在加速过程,探头达到匀速运动后测量误差不变,在不考虑横流的情况下,探头最后以匀速垂直下落运动。     

环境样品中甲基汞的检测方法综述

综述了常用的环境样品中甲基汞的检测方法和检测步骤,认为在实际的甲基汞检测过程中,选择或评价所选用检测方法的原则通常是,在确保检测限的基础上,首选考虑检测结果的精确度如何,而快捷方便、经济实惠的检测技术也是现实运用中的实际需要。作为定量检测,GC分别与AAS、AES、AFS的联用是目前较常用的技术,而与ICP-MS或ID-ICPMS的联用,在今后的实际检测中将得到更广泛的运用。生物传感器检测到的汞一般是生物可利用的汞,降低其检测限并将其作为对污染水体与沉积物检测的重要方法,也是今后研究的重点。总之,在人类对环境安全和身体健康日益重视的今天,发展高灵敏度、高准确度、快速方便和低成本的检测技术是未来甲基汞检测的重要发展方向。     

海产鱼类中异尖线虫酶消化检测技术的研究与应用

以3种海鱼(牙鲆、狭鳕、鲱鱼)为样本,针对海产品中主要的致病性寄生虫-异尖线虫,开展了酶消化检测技术的研究.根据鱼肉消化前后干物质的质量变化设计了胃蛋白酶消化效率的计算方法,并按照鱼肉:消化液＝1:10 (g/mL)的反应比例,分别确定了酶水解鱼肉的最佳条件为:初始pH值为1.1,温度为37 ℃,酶活力为8 U/mL左右;消化后所得的虫体采用多重PCR方法替代传统的形态学观察进行种属鉴定,从而初步建立了基于酶水解-多重PCR的异尖线虫的酶消化检测体系.实际样本检测表明,该技术可以较为准确、快速地用于海产鱼类中简单异尖线虫(Anisakis simplex)和伪地新线虫(Pseudoterranova decipiens)的确证性检测.     

基于振幅梯度凌乱性检测算法的页岩气裂缝预测在长宁地区的应用

裂缝预测在页岩气开发中具有重要意义,其中大尺度裂缝对钻井工程有重要影响,中尺度裂缝提供了页岩气储集空间和渗透率,小尺度裂缝控制了储层的含气性,并对压裂效果有显著影响.高精度裂缝预测既是页岩气地质甜点预测主要任务,也是工程甜点研究的难点和关键.本文以地层倾角、方位角和边缘属性为约束,对地震资料沿着构造方向开展各向异性扩散滤波断层增强处理,提高断裂在地震上的可解释性,再对断层增强后的地震资料求取地震振幅梯度矢量,通过三维空间内各个方向搜索振幅梯度矢量的凌乱性,其中凌乱性最强的方向便为断裂发育位置,以此实现页岩气裂缝预测,通过对比传统的相干属性,该算法得到的裂缝预测结果具有更高的纵向连续性和横向分辨率.将该方法应用于长宁某实际页岩气工区,结合井上实钻数据和生产数据表明,该裂缝预测算法对川南页岩气的开发和生产具有较好指导意义.