基于ERDAS二次开发的震害图像信息提取方法研究

通过ERDAS IMAGINE软件二次开发,建立了一些实用的震害信息提取方法,利用这些方法开发的震害遥感信息提取的程序模块对1976年唐山地震影像、1999年台湾集集地震影像及Quickbid影像进行了处理,将得到的结果与目视解译结果进行对比,结果表明研究中提出的震害信息提取方法具有较好的实用性.     

动载作用下混凝土细观损伤的CT图像分割和灰度共生矩阵特征值研究

动载作用下混凝土随应力变化的系列CT图像完整地记录了混凝土内部破损过程,在CT图像中能直接观察到细观裂纹时混凝土往往已发生宏观破坏,挖掘混凝土材料损伤的细观信息是混凝土细观力学分析的核心。本文基于混凝土单轴动态压缩CT试验,获得不同应力阶段的横断面CT图像,分别应用图像分割技术和灰度共生矩阵法提取孔隙率和4个特征值,研究孔隙率和4个特征值随应力的变化规律。结果表明孔隙率随应力的增加显示出单调增加的总趋势,个别部位在应力水平较小时孔隙率随应力增加变化不大,反映出混凝土的压密效应。受压密效应影响,对比度在低应力水平时随应力增加有升有降,能量对应力变化不够敏感,相关性和同质性随应力的增加单调增加,对应力变化较为敏感,能反映混凝土整体损伤过程。对混凝土CT图像进行分区后再研究孔隙率、同质性和相关性随应力的变化,可以更好地反映动载作用下混凝土的细观损伤过程。     

Disector自动测量及其三维可视化系统

本文介绍了自行开发的解决Diseetor应用问题的计算机图像处理软件系统及关键技术、算法。本系统能依照Disector原理对多层组织细胞的电镜及光镜图像中的目标进行正确的分割,各层之间图像的人工交互及自动配准。针对每个目标的上下层关系实现目标的Disector自动计数及参数计算,并对每个目标进行体数据的提取和三维重建显示,通过切片级表面重建出曲面表面,再借助OpenGL的显示功能把曲面显示出来。使用Disector分析系统对多种粒子(细胞等)进行三维分析,可以简化寻找新出现粒子的过程,克服切片采集过程中的形变,在统计分析之后,立体地观察粒子结构,能够使操作者从繁琐的手工操作中解脱出来。自动统计新出现的粒子。文中同时还给出了用该系统对小白鼠神经细胞个数的Disector分析,肾小球个数统计分析和三维重建显示实例。     

涡轮叶片X射线图像超分辨率重建技术

针对涡轮叶片X光无损检测系统精度低的缺点,提出一种X光DR数字图像的分辨率增强方法。该方法采用一组包含相对位移的叶片X光图像,通过一种频率域方法对它们进行亚像素精确配准,然后采用非均匀插值重建出一幅高分辨率图像。实验结果表明该方法具有提高涡轮叶片X光数字图像分辨率的能力,具有良好的应用价值。     

利用高频地震波检测混凝土构件完整性的方法

大型混凝土构件（如高层建筑基础的地梁,桩承台等）在施工过程中可能造成局部松散,空洞,蜂窝或离析等质量问题。为检测混凝土构件的的完整性,采用地震勘探方法中的地震映象法（又称地震共偏移距法）。通过在模拟裂缝,空洞模型上的试验,获得了存在异常体时,地震映象时间剖面的波形特征;测得偏移距,点距等参数变化时,对地震映象时间剖面的影响。模型实验和实测工作证明;在合理选择震源各种测量参数条件下,高频地震映象方法可有效检测混凝土构件完整怀,实现对混凝土构件质量新的监测。     

遥感分景数据的剖分索引模型

随着空间技术和对地观测技术的飞速发展,海量遥感影像索引成为目前国内外学术界和应用部门面临的一大难题,地球剖分系统的产生为这一难题的解决开辟了新的途径。本文首先研究了遥感分景数据的特征和EMD全球剖分的特征,然后针对现有遥感影像数据索引方法的不足,提出了基于EMD剖分系统的三种索引模型:基于影像—面片映射关系的索引模型、基于EMD数据模型的索引和剖分数据标识索引模型,从三个不同的方面探讨了解决索引问题的方法和思路。并给出了利用遥感分景数据的剖分索引模型对线状对象和面状对象进行索引应用的实例。遥感分景数据的剖分索引模型的建立为遥感影像数据的高效存储和索引提供了一种有益的新思路。     

结合MapReduce和HBase的遥感图像并行分布式查询

提出了一种可扩展的遥感图像多维度并行查询模式,即利用MapReduce实现海量图像数据金字塔的并行构建,利用HBase实现图像的分布式检索,设计和实现了单张遥感图像金字塔的并行构建方法和图像索引系统。实验结果表明,随着Hadoop和HBase集群的增长,图像数据的导入和检索速度得到明显提升。     

分层信息提取法在县域土地 利用/覆被遥感中的应用

高精度地获取县(或县级市)域土地利用/覆被的定性、定量信息对于维护生态环境和保障我国农村经济的可持续发展具有重要意义。针对2003年冬季所获得的江苏省新沂市的TM图像特点,选择分层信息提取法提取土地利用/覆被信息。首先对图像进行基于最大似然法的监督分类,观察分类结果,提取误分、错分比例最小的未利用地类型,然后采用光谱分析法提取出水体范围、监督分类和目视解译相结合法提取出城镇建设用地和农村居民点、归一化植被指数提取出林地,最后提取出耕地。信息提取结果与同期土地利用图相比较,整个新沂市域范围内土地利用/覆被类型分类的面积精度达到96.17%,空间精度达到88.38%,表明这种方法提取遥感图像土地利用/覆被信息是可行的。     

Landslide susceptibility mapping using geological data, a DEM from ASTER images and an Artificial Neural Network (ANN)

An efficient and accurate method of generating landslide susceptibility maps is very important to mitigate the loss of properties and lives caused by this type of geological hazard. This study focuses on the development of an accurate and efficient method of data integration, processing and generation of a landslide susceptibility map using an ANN and data from ASTER images. The method contains two major phases. The first phase is the data integration and analysis, and the second is the Artificial Neural Network training and mapping. The data integration and analysis phase involve GIS based statistical analysis relating landslide occurrence to geological and DEM (digital elevation model) derived geomorphological parameters. The parameters include slope, aspect, elevation, geology, density of geological boundaries and distance to the boundaries. This phase determines the geological and geomorphological factors that are significantly correlated with landslide occurrence. The second phase further relates the landslide susceptibility index to the important geological and geomorphological parameters identified in the first phase through ANN training. The trained ANN is then used to generate a landslide susceptibility map. Landslide data from the 2004 Niigata earthquake and a DEM derived from ASTER images were used. The area provided enough landslide data to check the efficiency and accuracy of the developed method. Based on the initial results of the experiment, the developed method is more than 90% accurate in determining the probability of landslide occurrence in a particular area.     

气象卫星云图的多分辨小波分解及人工神经网络降水估计研究

采用多分辨小波分析对卫星图象进行预处理 ,在保留其特征信息的同时 ,减小了数据量 ,改善了神经网络训练过程的收敛性能 ,提高了处理速度。采用这一方法根据 GOES- 8的红外亮温图象和气象雷达资料对巴西圣保罗州中部的降水量估计进行了试验 ,取得了良好的效果。