长江航道工程测量投影变形修正新方案研究及试验

在长江航道工程测量中,对高斯投影长度变形问题进行修正尤为重要。GPS快速静态定位,能够快速获取较高精度的点位坐标信息以及精准的基线信息。研究利用快速静态测量获取高精度基线信息,在水平距离受地球曲率影响可忽略的范围内,通过在椭球切面上的水平投影计算真实水平距离,实现长度变形的修正。试验数据表明,修正后距离与全站仪精密测距结果偏差在厘米级,最大偏差为1.4 cm,满足航道工程测量精度要求。     

激光投影在船舶装配过程中的应用

针对船舶装配过程中划线工序耗时较长且效率较低的问题,提出一种基于激光投影的船舶数字化装配技术。通过将三维数字化模型与激光投影设备相结合实现零部件精准定位,在此基础上,施工人员根据投影信息开展装配作业。以船体小组立装配过程为例,对该技术方案进行应用验证。研究及验证结果表明,该数字化装配定位技术满足船舶装配过程中的定位需求,可在船舶装配定位领域推广应用。     

地形地质复杂地段的工程地质选线

在地形地质复杂地段,做好工程地质选线是保证工程勘测设计质量的关键。该文以某国道选线为例,总结了有关的经验和体会,可供同行及同类工程参考。     

利用拓扑变换派生新曲面

采用同胚映射的理论,对拓朴变换的直观性进行解析处理,并对其拓扑变换的过程进行动态分析和控制,根据两个简单曲面派生出复杂曲面,此方法可用于曲面、曲线设计。     

基于洞壁实测信息的FA-PP岩爆预测模型应用研究

为了给岩爆隧道提供更加符合现场实际规律的岩爆预测结果,针对岩爆预测评价中应力判据界限值的多样性以及单一判据预测结果准确性低的特点,提出采用投影寻踪（PP）与萤火虫算法相结合的方法进行岩爆预测评价,解决了岩爆预测中采用多种应力判据时多项指标的模糊性和不兼容性等问题。此方法根据岩爆等级划分标准,构建了以实测数据、现场岩爆信息为基础的能够根据各项指标判定岩爆等级的投影指标函数,选取σ_θ/R_c,σ_t,σ₁三个岩爆评价中常用的指标,并采用萤火虫算法（FA）优化投影指标函数,寻求投影指标函数的最佳投影方向并求得最佳投影值,保证了此方法的精确性。研究结果表明：采用萤火虫投影寻踪算法（FA-PP）进行岩爆等级预测可避免传统预测方法中由于主观原因造成的误差,判定精度高,也免去了利用多项判定指标与现场实际情况进行对比而选择一个相对接近实际情况判据的繁杂过程;此方法可利用目标隧道的已知岩爆发生信息掌握其岩爆发生特点及对3个评价指标的敏感度,构建出符合目标隧道岩爆发生规律的FA-PP岩爆预测模型;以拉林铁路桑珠岭隧道为研究对象,将此方法应用到岩爆预测中,得到的预测结果与现场实测结果较为符合,验证了该方法的可靠性。     

海外工程UTM坐标投影变形的特点及消除方法

针对UTM投影坐标在海外工程应用中常见的长度变形超限问题,全面论述UTM坐标的定义及其与国内常用的高斯坐标不同之处,深入研究UTM坐标投影变形的原理、数学模型并进行定量化分析,给出两种有效消除UTM坐标投影变形的方法,并通过海外工程实例进行验证。结果表明,本文方法可以有效消除长度变形,满足测量规范与海外工程建设的需要。     

多变光照下的无人船图像模糊纹理光点定位识别

采用当前方法对无人船图像进行识别时,没有对无人船图像进行预处理,导致识别效果差、识别效率低、识别率低。为此,提出多变光照下的无人船图像模糊纹理光点定位识别方法。首先,以Lambertian模型为基础,构建LTV模型,利用该模型对多变光照归一化,提高整体的识别效果;然后,通过K-L变换原理对无人船图像实行降维处理,在计算繁琐度降低的同时提高所提方法的识别率。最后,利用小波变换法对图像进行积分投影,提取图像中的无人船区域,并对提取后的无人船区域进行梯度增加,丰富局部特征,通过CS-LBP算子提取无人船图像的纹理特征,实现无人船图像模糊纹理光点定位识别。实验对比结果表明,所提方法的识别效果更好、识别效率更高。     

基于子空间投影的舰船图像轮廓特征提取方法

特征提取技术是计算机视觉以及图像处理领域的一个研究热点,在各领域都取得了较为显著的应用成效。本文从舰船图像轮廓特征提取入手,通过正交化各类投影子空间,设计出一个舰船图像轮廓特征的二元损失函数,不断优化识别检测算法,验证本次基于子空间投影的舰船图像轮廓特征提取方法的分类性能与泛化能力。     

基于视频优化技术的舰船导航交互界面设计

针对舰船航行导航需求,设计基于视频优化技术的舰船导航交互界面。利用导航设备单元内的气象仪、GPS、海图等直接获取导航所需数据,同时利用雷达采集器采集雷达扫描视频,将舰船导航所需数据和雷达扫描视频传输到视频优化单元内和人机交互单元内,视频优化单元对雷达扫描视频与气象仪、GPS、海图等数据进行优化融合处理,得到涵盖气象、海图等数据的雷达扫描视频后。将其发送到主控单元内电子海图控制模块内,同时主控单元连接触控显示屏为用户连接人机交互单元,实现电子海图控制、导航定位管理等。实验结果表明,该舰船导航交互界面具备较好的雷达扫描视频生成能力,电子海图背景海图缩放功能等,应用效果较佳。     

基于投影寻踪模型的公路目标持续性综合评价

投影寻踪法具有变高维数据为低维数据,适用于处理非线性、离散数据的特点。文章针对公路目标持续性综合评价中指标的多样性、模糊性特点,提出了基于投影寻踪模型的公路目标持续性综合评价方法,并通过实例分析,证明了该方法使评价过程更客观、准确、简洁,具有一定的理论意义和应用价值。