激光雷达距离成像精度改进方法

成像激光雷达是一种有源成像系统,使用脉冲激光发射器和面阵接收器产生3D距离图像,具有广范围精度和宽范围门等特性。文中通过静态弥散宽度对图像模糊的影响分析,提出了时间分辨信号分布模型和改进范围精度分析方法。通过激光雷达测距系统试验分析表明,利用该模型得到的最佳静态弥散宽度对距离成像精度有显著影响,能够在白天强背景环境下对室内和室外的10 m和1700 m目标进行距离成像。在室内成像中,当静态弥散宽度为43.4μm时获得的最优测距精度为0.06 m,在室外成像中,获得了测距误差为0.25 m的分米级3D图像。该方法能够有效地提高激光雷达成像距离和成像精度,从而提高交通流测距和测速的精度。     

移变模式双站SAR信号模型及电磁仿真研究

针对移变模式下的双基地合成孔径雷达成像方法及电磁仿真进行了研究。在这一模式下对双基地SAR信号频谱进行分析,结合改进的Loffeld模型进行点目标回波信号分析及成像仿真。与此同时,通过物理光学方法获得三维目标的双基地回波信号,在此基础上分别采用原始与改进的Loffeld模型进行了双站SAR电磁成像仿真实验。点目标及电磁仿真结果均表明,与传统的Loffeld模型相比,改进的Loffeld模型在双基地移变模式下具有更为优良的聚焦性能。     

组合工便梁在既有线框构桥顶进施工中的应用

摘要：在铁路既有线的框构桥顶进施工中,线路加固方式受框构跨度、限界及限速等条件约束。根据1—9．Om框构桥顶进施工的实例,结合D型便梁和吊轨横抬梁的特点,设计并采用了组合工便梁法进行线路加固,由于该加固体系受约束条件少适应范围大,故对其结构组成、主要构件设计检算、施工顺序及技术要点等进行介绍,便于类似工程参考和比选。     

软岩高边坡多级框架锚杆设计计算方法

针对加固软岩高边坡多级锚杆框架现有设计计算方法的不足,基于多级框架锚杆加固边坡机理,确定不同的边坡破坏模式.在此基础上,在给定的设计安全系数下,通过分析边坡稳定性确定锚杆设计拉力;进而考虑锚杆与框架梁以及框架梁与坡体之间的相互作用,根据静力平衡和变形协调关系并采用Winkler地基模型计算梁的设计内力;由此建立了多级框架锚杆的一种新的设计计算方法,并通过室内模型试验验证了所提方法的合理性.研究结果表明,作用于各级坡框架梁的坡体压力,整体上具有“中间大,两端小”的抛物线型分布特点.      

New Method of Reconstruction from Nonparallel Stereo and Application to Surgical Navigator

A new method to reconstruct 3D scene points from nonparallel stereo is proposed. From a pair of conjugate images in an arbitrarily configured stereo system that has been calibrated, coordinates of 3D scene points can be computed directly using the method, bypassing the process of rectifying images or iterative solution involved in existing methods. Experiment results from both simulated data and real images validate the method. Practical application to surgical navigator shows that the method has advantages to improve efficiency and accuracy of 3D reconstruction from nonparallel stereo system in comparison with the conventional method that employs algorithm for standard parallel axes stereo geometry.     

面向多样化终端的自适应网络三维可视化方法

随着移动互联网的快速发展,三维GIS （geographic information system）应用的用户终端设备类型日趋多样化,现有单一的网络可视化方法难以适应多样化终端需求.针对上述问题,本文首先设计了基于B/S （browser/server）模式的自适应三维可视化架构,然后重点探讨三维数据的多样化组织、自适应四叉树组织与动态索引构建、三维场景自适应调度等关键技术,最后基于WebGL技术构建原型系统并进行案例实验.实验结果表明:桌面端设备笔记本电脑的可视化渲染帧率最终稳定在40 帧/s左右;移动端设备平板电脑、智能手机的可视化渲染帧率最终稳定在20 帧/s左右;不同类型终端上进行网络可视化均能保证较高的可视化帧率及效果,证明了本文提出方法的有效性与可行性.      

纵挑横抬梁法加固线路在顶进式框架桥工程中的应用

在框架桥顶进施工时,采用D型便梁加固线路时受立交桥跨度和斜交角度的限制,适应性较差。H型钢组拼纵挑横抬梁法加固是指通过采用型钢组拼的纵梁沿线路方向将既有线路挑起、沿框架桥方向组拼的横梁承受纵梁传递的线路荷载,实现结构受力由纵向向横向的转变。结合工程实例介绍了宽翼缘H型钢组拼纵挑横抬梁法加固线路方式的结构构造特点和近似检算方法。实践证明该方法安全可行,具有推广价值。     

MR相位对比脉冲序列在胸部血管成像中的应用

目的　探讨MR相位对比脉冲序列在胸部血管成像中的应用价值。方法　选取正常健康志愿者 10例 ,其中男5例、女 5例 ,应用PhilipsGyroscanNT 1.5T磁共振成像仪 ,采用 2D QF序列在垂直于降主动脉、肺动脉干、上腔静脉和右肺上叶动脉长轴走行的方向上进行单层扫描。结果　通过MR相位对比脉冲序列扫描 ,分别获得各血管的模数图和相位图。模数图中 ,各血管断面为圆形 ,呈现为高信号影 ;相位图中 ,血管内实际血流速度与流速编码方向一致时 ,呈现为亮信号影 ,与流速编码方向相反时 ,呈现为暗信号影。结论　采用MR相位对比脉冲序列扫描 ,不仅可以对较大动脉进行成像 ,而且对于静脉和较细小的动脉亦可获得高质量的图像 ,运用流动分析软件即可进行血流动力学方面的测量和研究     

应用小波模历史图像的运动车辆视频检测

为提高车辆目标检测的稳定性和准确性,提出了基于背景减除和小波分解模历史图像的运动车辆检测算法.首先对原始图像进行小波分解,对低频分量用混合高斯模型和纹理特征相结合的方法,自适应更新背景并标记运动目标初始区域;然后,基于高频分量计算模值,并通过逐帧历史累积得到模历史图像;最后,利用车辆目标与阴影相比富含边缘细节的特点,对目标进行倾斜校正后,将目标边缘分别沿图像x和y方向投影,利用投影曲线将边缘信息与目标初始区域信息迭代融合,得到最终检测结果.实验结果表明,用本文方法检测车辆的捕获率达到99.0%,有效率为92.5%;与使用单一自适应背景提取方法相比,在实际交通场景中可有效处理阴影导致的多目标粘连问题,检测结果更准确.     

多视点标定图像的交替迭代度量重建方法

提出了一种针对相机内部参数已标定的多视点图像交替迭代度量重建方法.该方法以目标空间中重建的3D点到匹配特征点的反投影线间的距离作为重建误差的测度,使误差函数形式上更简洁且具有明确的几何意义.重建过程通过对相机外部参数中的旋转矩阵、平移量和3D重建点交替迭代完成,其中平移量和3D点一起估计,避免了它们与旋转矩阵中的元素间的尺度差异引起的数值偏差.利用合成数据和真实图像的计算分析均表明本文方法有较高的重建精度,具有实用性.     

双通道冲击回波无损检测响应特性研究

传统冲击回波法多采用单通道检测,但土木工程结构往往尺寸较大,采用单通道检测效率较低。为了提高检测效率,本文提出了双通道冲击回波采集的方法,并采用ABAQUS有限元软件建模分析了不同通道距离工况下冲击回波的响应特性,为多通道冲击回波方法的进一步应用奠定了基础。研究结果表明:对于无缺陷结构,两个通道间的距离对冲击回波峰值频率位置几乎没有影响;对于有缺陷模型结构,当两通道均布置在缺陷上方时,频率峰值位置受两通道距离影响较小,当有一个通道位于缺陷上方时,该通道峰值频率表现为两个冲击回波峰值频率的叠加。     

超宽带脉冲无线传输

超宽带无线技术包括基带脉冲传输方式和带通载波调制传输方式两大类。脉冲传输是把信息调制在离散脉冲信号上发射,带通载波调制传输是把信息调制在正弦载波上发射。超宽带无线系统主要采用基带脉冲传输技术,具有高空间频谱效率、高测距精度、低功耗、低成本、小体积等诸多优点和潜力。     

Detecting shifted double JPEG compression tampering utilizing both intra-block and inter-block correlations

Copy-paste forgery is a very common type of forgery in JPEG images.The tampered patch has always suffered from JPEG compression twice with inconsistent block segmentation.This phenomenon in JPEG image forgeries is called the shifted double JPEG(SDJPEG) compression.Detection of SDJPEG compressed image patches can make crucial contribution to detect and locate the tampered region.However,the existing SDJPEG compression tampering detection methods cannot achieve satisfactory results especially when the tampered region is small.In this paper,an effective SDJPEG compression tampering detection method utilizing both intra-block and inter-block correlations is proposed.Statistical artifacts are left by the SDJPEG compression among the magnitudes of JPEG quantized discrete cosine transform(DCT) coefficients.Firstly,difference 2D arrays,which describe the differences between the magnitudes of neighboring JPEG quantized DCT coefficients on the intrablock and inter-block,are used to enhance the SDJPEG compression artifacts.Then,the thresholding technique is used to deal with these difference 2D arrays for reducing computational cost.After that,co-occurrence matrix is used to model these difference 2D arrays so as to take advantage of second-order statistics.All elements of these co-occurrence matrices are served as features for SDJPEG compression tampering detection.Finally,support vector machine(SVM) classifier is employed to distinguish the SDJPEG compressed image patches from the single JPEG compressed image patches using the developed feature set.Experimental results demonstrate the efficiency of the proposed method.     

超短脉冲椭圆高斯光束的自由传输

基于傅里叶变换的方法,得到了超短脉冲椭圆高斯光束在自由空间中的解析表达式．并通过例子研究了超短脉冲椭圆高斯光束的传输性质．结果表明：在传输过程中,由于横向衍射效应和时空耦合效应,导致了光束边沿的脉冲延迟、椭圆长短轴的交换,及脉冲不同位置处的图样差异等效应．     

三维地震波层析成像技术在隧道超前地质预报中的应用

超前地质预报是隧道施工中不可或缺的必要步骤,是降低施工过程地质灾害发生、减少灾害损失的重要手段.三维地震波层析成像技术是利用地震波反射原理,采用地震层析成像及全息岩土成像技术的新型超前地质预报技术,在国内应用较少.文中介绍了三维地震波层析成像技术的工作原理及方法,并结合工程地质类比法,对新建大瑞铁路尖山岭隧道进行了超前地质预报.研究结果表明,三维地震波层析成像技术对隧道超前地质预报效果良好,准确率达到90%.     

基于LES的跨海桥梁施工期围堰波流力数值模拟

跨海大桥基础施工可能面临水深、浪大和流急等恶劣海况，波流力甚至可能成为围堰施工的主要控制荷载. 为研究跨海桥梁施工期围堰波流力，采用垂向多层σ坐标变换模型追踪三维波流自由液面，添加浸没边界法（IBM）处理不规则结构物界面，建立了基于LES的三维波流与结构物相互作用的数值模型，利用所建立并验证的三维数值模型模拟不同长宽比的矩形围堰与斜向波流的相互作用. 分析结果表明:所建立的三维数值模型能够较好地模拟矩形结构波流力；长宽比为1.0时，由于结构的对称性，波流入射角对围堰总波流力影响很小，增幅均在5%以内；随着长宽比的增加，波流入射角对围堰总波流力的影响增大；如长宽比为2.0时，波流沿纵桥向入射时（90°）结构的总波流力约为沿横桥向入射时（0°）总波流力的2.48倍. 与纯波情况相比，矩形围堰波流力普遍比纯波力偏大，但入射角对结构纯波力或波流力的影响系数较为接近.      

用置换法解有固定端的超静定小型刚架系统

对多种梁挠曲线与悬臂梁挠曲线的关系研究作介绍,给出了求解各梁位移的置换法位移方程,包括转角方程和挠度方程．鉴于对刚架求解中稀有几何类方法的情况,运用所述的置换法,把解梁问题的手段应用于刚架的解算．给出了用置换法求解有固定端的超静定小型刚架系统的分析步骤,具体求解过程所用的计算为代数方程的分式四则运算,方法较通俗简便,结果是解析解．提供了两例不同类型刚架的计算全程,关键是由置换法位移方程表示出有关结点或转角或挠度的位移,以此找到包含未知反力的关系式．     

FEMUR SHAPE RECOVERY FROM VOLUMETRIC IMAGES USING 3-D DEFORMABLE MODELS

IntroductionThe rupture of the anterior cruciate ligament( ACL) has become the most common knee in-juries.In operation of ACL reconstruction,thesurgeons have to find the optimal attachmentpoints resulting in a low anisometry of the graft,while preventing impingement between the graftand the femoral notch.Markus Fleute andStéphane lavallée[1] proposed a real- time systemfor computer- assisted ACL surgery.A recentadvance in surgery is minimally invasive tech-nique that can avoid the large…     

高速列车作用在跨线天桥上风压力的数值模拟

列车风载是临近高速铁路建筑物设计和确定相关建筑限界必须考虑的重要问题,采用三维不可压缩势流模型和而元法,对高速列车通过时作用在跨线天桥表面上的气压动力进行了数值计算,结果表明,高速列车通过时一天桥表面受空气压力波的作用,压力系数的波动范围为－０．１３５～０．０９５,文中分析了跨线天桥上压力的分布的基本特征。     

移动荷载与土体中孔洞相互作用的2.5D边界元法分析

为了研究具有复杂表面的饱和土体与移动荷载相互作用机理,根据饱和土Biot理论,采用Fourier变换和势函数分解法,推导了饱和土体频域-波数内的Green函数;建立了移动荷载作用下,饱和土体中孔洞动力响应的频域-波数域内边界元法方程(2.5D boundary element methods);利用快速Fourier逆变换法,得到了时间-空间域内饱和土体的动力响应.研究结果表明:在频域内,利用移动荷载方向的一致性建立的频域-波数域内边界积分方程,可将3D空间问题转化为频域-波数域的2D平面问题, 3D边界元简化为2D边界元,使得计算面转换为计算线,减小了计算规模.