- 滕明星;张恒;杨云坤;
新型城镇化的发展推动了基础设施不断提升扩大,在当前大量基础设施由建设转为运营及养护的背景下,长期积累的安全监测数据存在类型繁多、数量庞大、标准不一等问题,导致了数据综合利用率低、数据成果可视化效果不佳。本文首先简要介绍数据可视化的方式和工具;然后研发两种安全监测平台数据动态可视化引擎;最后以某市为例,采用两种引擎对数据进行可视化展示与分析,为城市基础设施建设及运营的日常管理、安全预警和城市发展的科学规划、辅助决策提供数据依据和技术支撑。
2025年07期 v.39 933-938页 [查看摘要][在线阅读][下载 2317K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 曹多明;
海上风电桩基础常通过数字地面模型结合二维白化边界法计算指定范围内冲淤量,此方法在构建三角网时会在计算边界出现空洞,导致计算结果存在误差。针对此问题,本文提出利用空间插值法构建三维白化边界的方法,从而有效提升冲淤量计算的精度。在顾及建模点云密度、待插值点周围建模点缺失情况以及地形分布情况等因素,制订12种实验方案,探究5种地形插值模型的插值精度。实验表明,径向基函数、普通克里金插值精度较高,可优先适用于研究区域地形信息掌握不足的情景,对于建模点云较密、地形起伏不大、待插值点周围建模点缺失较少的情况,可依次考虑三角剖分线性、自然邻域、反距离加权插值模型。
2025年07期 v.39 939-946页 [查看摘要][在线阅读][下载 2194K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 李潇屹;
本文旨在探讨利用异轨单片卫星影像提取高精度数字表面模型(DSM)的方法及其在工程领域的应用潜力。本文详细分析了卫星立体测图技术的优势及其在复杂地形测绘中的局限性,特别是气象条件和成像技术要求对数据采集周期的影响。基于异轨立体测量的基本原理,本文重点讨论了基高比对高程测量精度的影响以及有理函数模型(RPC)在区域网平差中的应用。实验选择中国新疆博尔塔拉蒙古自治州博乐市北天山山脉为研究区,比较了两组不同拍摄角度的卫星影像数据,并通过区域网平差方法评估其立体效果。实验结果显示,当侧摆角度为15°时,异轨单片影像能满足1∶10000比例尺地形图的精度标准。
2025年07期 v.39 947-952页 [查看摘要][在线阅读][下载 1694K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 韩飞;
目前,国际全球导航卫星系统(GNSS)服务组织提供的精密轨道产品普遍存在天边界处的精度突变,使得解出的低轨卫星(LEO)轨道在天边界附近产生跳变现象,从而导致精度下降。针对这一问题,提出一种对北斗卫星导航系统(BDS)/GNSS卫星天边界处的精密轨道产品进行时间加权和等权的校正方法,并将轨道变化量同步改正至钟差产品,以确保其一致性。利用天边界处的低轨卫星精密定轨(POD)的精度来分析和评估该校正方法。实验结果表明:低轨卫星轨道的不连续性与BDS/GNSS精密轨道产品的天边界不连续性存在相关性,校正方法可以有效提高天边界附近的定位精度,降低低轨卫星定轨误差。校正之后简化动力学LEO精密轨道、运动学LEO精密轨道精度的平均最大提高量分别为9.4%和20.5%。
2025年07期 v.39 953-959页 [查看摘要][在线阅读][下载 1620K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 吴晓鹏;王朝;张方锐;
无人机图像采集过程中易受外界环境和自身系统影响,导致图像出现清晰度低、细节信息模糊,以及特征退化明显,难以进行目标识别等问题。因此,提出基于深层特征嵌入的无人机图像高分辨率重建方法。该方法首先利用基于样式的生成对抗网络第二版(StyleGAN2)作为特征嵌入空间,将无人机图像输入网络,通过逐层提取、控制和训练图像特征,优化并约束图像边缘和细节特征,从而生成高分辨率重建图像。同时,引入损失函数以保留更多原始图像纹理细节信息。实验结果表明,该方法在确保Q相关系数接近最优值的前提下,有效实现了无人机图像的高分辨率重建。
2025年07期 v.39 960-966页 [查看摘要][在线阅读][下载 3319K] [下载次数:2 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 晏爱民;潘洲华;
针对连续三维激光点云场景流配准中多时刻点云连续对应关系构建困难的问题,本文首先采用可学习基函数描述不同场景下的点云流,将两个时刻不同姿态的目标点成对对应;其次使用最近邻搜索对特征进行匹配,引入鲁棒核函数和选权迭代方法约束对应特征的转换关系,提高配准的精度和鲁棒性;最后对于同一目标的多个时刻点云,考虑目标点云流的循环一致性,对转换矩阵进行总体约束,实现多目标点云配准。使用多种配准数据集对算法效果进行验证,结果表明:本文算法能有效应对部分遮挡和较多噪声的情况,在人体自动着装(CAPE)数据集上的最优精度达99.38%,有噪声的Stanford数据集上最优精度达98.09%,优化版本精度达96.47%,效率提升30%。本文方法在保障精度的同时提高了点云场景流配准效率,具备应用前景。
2025年07期 v.39 967-973页 [查看摘要][在线阅读][下载 1993K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 罗小夫;刘西昌;
针对山区、沟壑等复杂地形环境中土体破裂面数据采集覆盖率较低、目标定位精准性不足的问题,提出考虑土体破裂面的空地一体化无人机测绘目标定位方法。通过对无人机的航迹进行规划,提高数据采集的覆盖率。本文采用实时传输技术,将无人机测绘的土体破裂面点云数据与地面测绘激光雷达点云数据进行点云配准,实现图像破裂面空地数据的无缝融合。对配准后的点云数据进行除噪和补点,提高数据的纯净度,降低定位过程中的误差。利用传统距离定位方程求解优化后的点云数据,获取目标的大致所在位置。引入点云配准误差建立线性定位方程,对土体破裂面形态目标的准确定位求解,实现土体破裂面形态目标的准确定位。实验结果表明,土体破裂程度为30%和60%时,所提方法的目标定位坐标误差最大值仅为2.013,最小值为0.002,能够有效地对土体破裂面中的目标进行高精度定位。
2025年07期 v.39 974-979页 [查看摘要][在线阅读][下载 2850K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
- 王刚;郭彪;李振;
随着无人机激光测量技术应用范围的不断拓宽,该技术的先进性也越发凸显,为解决密林区岩体测量难度大、精度低、作业危险性高等问题,本研究探讨了激光雷达在植被覆盖密集区域高陡危岩体测量及模型建立的方法。采用无人机采集超过1 000点/m~2的激光点云,利用激光雷达在密林区域的强穿透,获取山体表面特征,进一步对岩体的坡面、裂缝的宽度及深度进行测量分析。在此基础上,结合贴近摄影测量技术,建立可视化程度更高的三维矢量模型。激光雷达测量方法可有效剔除植被带来的影响,建立岩石形态模型,细节还原表现良好,测量精度高,可实现多角度、全方位对岩石的测量及分析。岩体模型将复杂外业调查工作简化至室内模型分析,为高陡边坡危岩体细观层面的研究提供更为详尽的数据。
2025年07期 v.39 980-985页 [查看摘要][在线阅读][下载 1775K] [下载次数:2 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 薛志坤;李亚然;刘落落;杜一猛;赵士永;
古塔建筑垂直度检测主要采用“吊垂线法”“激光铅锤法”和“全站仪法”等测量方法。这些方法检测效率较低,现场操作以及数据处理过程中容易产生人员误差,无法准确得到测量数值。使用三维激光扫描技术,在既有“手绘拓展体”得到分层拟合形心的基础上,提出一种“数值模拟迭代拟合”的最小二乘法拟合形心的方法,计算得到塔体偏移形态以及垂直度。主要过程是根据K-最近邻算法(KNN)训练优化点云模型配准,古塔模型切片处理后,将各切片点云坐标代入数值编程软件,得到各层切片的拟合形心,进而根据不同层级形心求得整体垂直度。本文以正定县澄灵塔检测项目为依托,应用并检验该方法的可行性,并对比两种拟合方法的检测结果与结果处理时间,两种方法的垂直度检测结果相差在0.16%以内,新方法数据处理时间缩短了88%,验证了方法的精确度和高效性。
2025年07期 v.39 986-992页 [查看摘要][在线阅读][下载 2460K] [下载次数:1 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 刘丽伟;郭纪伟;刘会晓;袁丽莹;井维丽;董羽;赵晓芳;尉成喜;李强;钱小丽;
随着科技的飞速发展,导航电子地图已成为现代社会不可或缺的一部分,其广泛应用于智能交通、城市规划、应急管控等领域。本文针对传统导航电子地图生产编辑中二三维数据割裂、更新效率低、几何精度不足等问题,深入研究了基于导航电子地图二维与三维数据融合的二三维一体化模型、多源协同更新工艺及一体化平台架构等核心技术,提出了具体的可实施方案,目的是提升地图数据的处理效率和准确性。二三维一体化技术体系能够显著提高地图数据的更新速度和质量,实际应用表明,该技术体系解决了数据割裂问题,将地图更新周期从天级缩短至小时级,几何精度误差小于0.5 m,降低了生产成本,提升了用户体验,为导航电子地图产业的发展提供技术支撑,可拓展至智慧城市等领域。
2025年07期 v.39 993-998页 [查看摘要][在线阅读][下载 1819K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 刘建明;
针对实景三维模型中因地物遮挡而产生阴影的问题,分析影像被遮挡区域产生的原理,本文提出基于摄影过程的实景三维模型被遮挡区域提取方法,通过过程模型构建、地物遮挡关系计算、摄影瞬间逆向推导,最终实现三维模型被遮挡区域的提取。文中以德州部分模型进行测试,提取结果符合预期,与模型无缝连接,可为实景三维模型纹理优化提供准确阴影边界。
2025年07期 v.39 999-1003页 [查看摘要][在线阅读][下载 1876K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 曾广宇;
为获取道路桥梁工程的多角度三维影像数据,进一步提高测绘精度,研究基于激光雷达和倾斜摄影的道路桥梁工程测绘方法。采用车载激光雷达和D2000S无人机测量道路桥梁工程相关数据,应用局部距离统计法去除激光雷达数据中的噪声,并通过迭代最近点配准(ICP)算法对激光雷达数据进行配准,得到道路桥梁的点云数据。同时对倾斜摄影测量数据进行处理与三维模型重建,得到道路桥梁的三维模型,在软件分析工具中将点云数据与三维模型转换为地图格式,从而完成道路桥梁工程测绘。经现场测绘可知:该方法在测量点位与高程时保持较高的精度,所产生的测量误差最高未超过0.006 m,以此证明该方法具有良好的测绘能力,能够为道路桥梁工程的测绘工作提供更为精确、高效和全面的解决方案。
2025年07期 v.39 1004-1009页 [查看摘要][在线阅读][下载 1599K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 王朋;
在车载激光扫描技术的实际应用场景中,激光点云的不完整与全景影像中常见地物重影的问题,成为影响道路边界精确提取的主要障碍。为此,本文提出一种道路边界提取与矢量化方法,该方法有效整合了激光点云与全景影像数据,实现了多源数据的整合与利用。从两个独立的数据源中提取出道路边界点,随后引入非闭合主动轮廓(Snake)算法作为融合机制。该算法能够将来自不同数据源的道路边界信息有效融合,确保在多样化道路场景下边界提取的精确性。具体实施该融合策略时,首先利用激光点云数据的道路边界构建特征图,将全景影像提取的道路边界结果作为初始轮廓;其次构建非闭合Snake模型,使其能够灵活应对各种边界形态;最后通过求解该模型实现多源道路边界信息的融合,并将边界转换为矢量数据格式。选取具有代表性的城市数据集进行测试,结果表明,本文方法在应对数据缺失、影像重叠等复杂挑战时表现出出色性能,道路边界提取的精度、召回率和F_1分数分别高达97.86%、97.11%和97.48%。
2025年07期 v.39 1010-1016页 [查看摘要][在线阅读][下载 1768K] [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]