三维激光测量技术在大型复杂钢结构工程建造中的应用

以山东第一高楼云鼎大厦建造过程为例,对三维激光扫描技术应用于大型复杂钢结构工程建造中的关键技术进行了研究。通过对大型复杂钢结构部件进行三维激光扫描,并与BIM预制模型比对,事先检测钢构件加工误差,提出了大型复杂钢结构部件误差检测关键技术流程,实现了高精度特征误差统计,为大型复杂钢结构工程智能建造提供了有效先进的检测、监测手段,具有较大的借鉴及实用价值。     

基于部件可视锥的复杂目标遮挡剔除方法

针对结构错综复杂的目标实时绘制中的遮挡剔除问题,提出了部件可视锥概念,用一个圆锥区域描述部件在考虑其邻近范围其他部件联合遮挡情况下的可视区域,并提出了基于部件可视锥的遮挡剔除算法,实现了实时绘制过程中可见性的快速判断,并以一个典型的虚拟建筑环境为例测试了本文方法的有效性。实验证明,利用可视锥能简化绘制过程中的可见性识别,大大提高实时绘制效率。     

Dual-tree complex wavelet transform-based image enhancement for accurate long-term change assessment in coal mining areas

The main objective of this study was to improve the long-term land use change detection by improving classification accuracy of previous generation satellite image using a recent super-resolution technique. The study also analysed the change in land cover over a period of 41 years in a coal mining area. A dual-tree complex wavelet transform-based image super-resolution technique was used to enhance Landsat images of 1975 and 2016. Separating pixels with similar spectral response is an enigmatical task, especially when those pixel represent different ground features. Therefore, an advanced neural net supervised classifier was used to minimize classification errors. Accuracy of the classified images (both super-resolved and original) were measured using confusion matrices and kappa coefficients. A significant improvement of more than 10% was observed in the overall classification accuracy for the image of 1975, highlighting that the classification accuracy of earlier generation satellite data can be improved substantially.     

水合铁离子及铁络合物吸收系数光谱(400-900 nm)测量

测量铁化合物溶解物的吸收光谱曲线是水中铁离子含量遥感反演的关键。采用自主设计的水体透射光测量装置,利用ASD光谱仪测量相同厚度不同浓度铁离子溶液的透射光辐亮度,然后运用比值法计算出水中3种铁化合物(硫酸铁、氯化铁和铁氰化钾)的消光系数和吸收系数,最终得到400—900 nm波长范围内3种铁离子吸收系数光谱。该方法可以较好地消除实验装置和水中悬浮物的影响。结果表明,水中3种铁离子均在紫蓝光波段吸收作用较大,绿光次之,逐渐减少至红光波段后,吸收系数变化很小呈平缓直线。测量结果可作为水体铁离子浓度遥感反演模型所需的基础参数。     

基于时空轨迹数据的传染病传播风险评估

本文利用CRAWDAD提供的2009年10月份纽约市的出租车时空轨迹数据,依据复杂网络理论在城市交通网络中的应用,提出了一种方法求解出租车空间密度表示移动人群的时空密度变化,并用不同时段的平均速度表示人群的移动速度综合判定传染病在市内传播的高风险区域,重点分析了13时传染病传播的风险区位。通过建立空间密度与平均速度的二维特征空间,并将齐夫定律与能够遍历曼哈顿区的最大速度作为条件确定传染病传播的风险边界。结果反映在二维特征空间中,由最大遍历速度、安全行驶的空间密度临界值与数据上边界围成的三角区内节点对应的实际区位为传染病传播的高危区域。     

Performance study of various spatial indexes on 3D geo-data in Geo-RDBMS

In the emerging era of information and communication technologies, geotechnology is one of the fastest growing fields. Geo-RDBMS is very important and evolving aspect for GIS, as it can manage large volume of spatial data inside RDBMS. The utilization of RDBMS for geospatial data was one of the important focuses of GIS professionals in last decades to store and manage 2D geo-data. However, the support for 3D geo-data inside RDBMS is still limited and is a challenging task for RDBMS providers. In this study, data organization and performance assessment of 3D geo-data inside RDBMS are carried out. In this process, various file-based 3D data models such as CityGML, COLLADA and KML are migrated to geo-RDBMS to bring entire 3D geo-data in common platform. Various spatial indexing techniques viz. R-Tree, B-Tree, GiST, etc. are applied on these 3D data models and best indexing techniques are studied for 3D GIS operations.     

3维地理信息系统数据结构的初步研究

3维地理信息系统已经成为地理信息领域的研究热点 ,但是数据结构一直都是阻碍其发展的瓶颈问题 ,文中基于空间认知方法学 ,结合面向对象的思想 ,提出了一种新的 3维地理信息系统数据结构。该数据结构符合人的一般思维 ,可以很方便清晰地存储和管理空间数据 ,并且有利于 3维空间范围内的空间分析     

复数矢量球谐函数在形变场中的应用

研究了复知球函数的理论性质,给出了一般向量场的复数矢量球函数表达及其有关公式。对潮汐形变位移和形状进行了讨论。     

MODIS产品估算复杂地形下的光合有效辐射

提出基于MODIS大气和地表产品反演高精度复杂地形下的光合有效辐射模型。该方法是对普通的大气传输模型进行简化, 在模型中分别考虑了削减光合有效辐射的5个主要因子: 瑞利散射、臭氧和水汽吸收、气溶胶散射以及地表和大气间的多次反射。从3个方面考虑了复杂地形对于光合有效辐射的影响: (1) 坡度和坡向; (2) 天空可视角; (3) 邻近地形的附加辐射。提取2006年晴空条件下的估算结果与中国生态网络山东禹城站和长白山站的实测值的比较, 得到相关系数分别为0.924和0.9, 表明模型反演结果能够较好地解译实际光合有效辐射的变化。通过比较考虑地形和不考虑地形2种情况得到的光合有效辐射, 定量地分析了地形对光合有效辐射的影响。     

基于非量测相机的复杂物体三维重建

针对复杂物体的三维重建,提出了利用非量测相机进行复杂物体的三维表面几何信息的获取和几何建模。为了便于获取影像,设计了一个旋转平台,可以利用旋转平台上的平面控制格网板方便地进行相机标定;对于获取的重建影像,采用多基线影像匹配自动获取影像间的同名特征,随后利用区域网光束法平差进行相关的解算,得到物体表面密集的点云;最后利用基于特征点在影像上的可见性信息构建物体的表面模型。实际数据的试验表明,该方法是可行的、有效的。