变电站在线监测的新技术与新概念

介绍由于计算机技术的发展而产生的变电站在线监测新技术与新概念，展望了多媒 体技术在变电站在线监测中的应用前景；分析了变电站声音和图象的监测信息远方传输的可 能性和技术难点，认为用公用电话网的非实时数字化高保真度声音和静态图象的远方传输是 变电站监测中目前可以普及的技术；阐明了建立变电站高电压设备综合在线监测系统的全国 联网的必要性。对变电站在线监测方法的新模式做了初步的探索。     

三峡工程大江截流施工过程三维仿真研究及应用

 利用最新的计算机可视化技术及三维计算机图形图象技术，对三峡工程大江截流施工全过程进行了三维仿真模拟，图形生动、逼真地展示出大江截流的各施工场景，为工程规划设计和决策提供了依据，并用以指导施工组织管理。     

水利枢纽视频监视系统中的一种图像增强新方法

在水利枢纽视频监视监控系统中，所采集的监视图像，除有一般的工业监视图象特点外，由于户外风尘雨雾及交流供电电源的波动，使得图象质量有时很差，仅采用传统的预处理方法难于奏效。粗糙集理论是一种新的处理含糊和不确定性问题的数学工具，本文提出一种基于粗糙集的图象增强新方法，该方法按条件属性，将一幅图象划分为不同的子图，然后对子图分别作对比度增强，增强图象的效果较为理想，满足了工程上的要求。     

利用现有通道实现电力系统图象通信的研究

提出在电力系统现有的通信通道上，采用具有较高压缩率的方向编码，并利用窄带 图象通信的渐进传输方案进行图象通信，取得了较好的效果，并对方向编码下的渐进传输方 案及传输过程进行了研究和探讨。     

水洞实验中空泡图象的一种修正方法

在水洞实验中，由于光线在空气、水和观察窗面板中发生折射，准确实验图象的获取一直是一个难题。本文以水洞模型超空化实验中的超空泡外形测量为例，基于计算机图形学提出了一种水洞实验图象的处理方法，该方法可以对水洞实验中所拍摄的图象边界进行检测与定量标注；基于光学原理，借助实验模型与其图象，获得了实验空泡边界坐标的修正函数。该图象处理与修正方法，不仅可以消除摄取图象因不同介质引起的折射误差，而且可以获得图形的定量结果。经多次应用表明，具有较高的精度，取得了很好的应用效果。     

波浪流谱图象的数据处理

利用流动显示技术在实验室拍摄的波浪流谱图象,含有丰富的波动场的物理参数的信息。本文利用实拍的典型流谱图象,采用微电脑系统图象处理技术,计算和绘制了波动质点轨迹速度和加速度场,包括波周内过程分布和波长内沿垂线断面分布图。并与流中的二阶斯托克斯波理论的计算值进行了比较,证明一致性是比较好的。     

岩石光谱在遥感解译中的应用

为配合地质解译，提供地面遥感图象、航空遥感图象信息来源和影象特征，对位于河北省阳原县石匣里Ⅰ坝址地段的几类主要岩石进行了光谱测定，重点研究了光谱信息特征与岩石成分、结构和构造间的相互关系，为库坝地区的遥感地质解译确立了典型的地质解译标志。1坝址地质概况石匣     

网络与图像监控系统在水库管理中的应用

泥河水库为黑龙江省水利厅直管的大型平原水库。由于水库管理处设在兰西县城内，距水库坝址管理中心近30km，为实现水库管理处和管理中心之间的局网连接，水库大坝、库面的监测情况的图象传输以及之间的声音传输，特设计了该水库的网络与图象监控系统，应用效果良好。     

游泳水槽的气泡运动规律及去除方法研究

游泳水槽作为一个先进的工具，可有效地提高竞技游泳水平。目前游泳水槽建造技术尤其是对水流的控制技术已趋于成熟，但水槽内的气泡将会影响对运动员技术动作观测和图象解析，并对运动员游泳姿态测试、分析和改进带来困难。本文通过对游泳水槽结构及水槽中水流流动状况分析得到了气泡产生的主要原因，并研究了气泡运动的规律，提出了减少气泡产生的合理方法以及去除气泡的合理设计，为现有的游泳水槽改进提供良好方案，为今后自主设计先进的游泳训练用水槽提供技术支撑。     

遥感技术在防汛中的应用

由于遥感图象上水陆边界十分明显,因此遥感技术用于洪水调查开始得最早。水利部遥感中心,在1983年就利用陆地卫星成功地监测了三江平原挠力河的洪水。把洪水期图象和平水期图象迭合,清晰地显示了泛滥范围和河道的变化。在1984年和1985年,中心又利用极轨气象卫星资料,分别调查了安徽合肥洪水和辽河地区洪水,并首次利用机载合成孔径雷达图象监测了盘锦地区洪水。雷达图象经扫描输入计算机图象处理,调查了洪水的淹没范围。利用航空彩红外遥感图象调查了永定新河行洪     

利用数字图像处理技术测量浓度场的实验研究

利用数字图像处理技术是当前研究环境污染物扩散机理的重要手段。该文通过水槽实验,分析了污染物图像的灰度与污染物的浓度、光源的距离以及排放口所在水深的关系,并建立了污染物浓度与图像灰度关系的方程。利用该方程对射流在横流中测量的图像进行了浓度场计算,得到的结果与实际情况吻合较好,因此,该方法能广泛应用于物质扩散机理的研究。     

图像处理技术在泥沙粒径分析中的应用

基于数字图像处理技术的泥沙粒径分析是近年发展起来的一种新方法。传统分水岭分割方法直接作用于梯度图像,受图像噪声、目标的细小边缘及纹理等因素影响,测量精度会相对降低。通过标记重构和区域合并对传统分水岭分割法进行优化,提出改进算法。基于实测数据,围绕数字图像处理相关技术,借鉴其他领域图像分析设备和方法,以数码单反相机和Image J2x图像处理软件为基础,建立一套泥沙图像粒径分析系统。采用图像法、机械筛分法和激光分析法分别对同一批沙样进行粒径测定。对测定结果进行的分析表明数字图像处理技术可较好地用于泥沙粒径分析。     

大型河工模型分布式表面流场测量系统研制及应用

在河工模型试验中, 粒子图像表面流场测量方法得到了广泛应用。研制了一种新型分布式表面流场测量系统,该系统采用局域网组网与光纤传输相结合,通过POE千兆交换机与高清智能一体化工业摄像机相连,显著降低了布线复杂度,具有系统传输距离远、布设简单、集成度高、可扩展性强等优点。系统具备可视化全自动采集、可视化错误矢量剔除、导出多种数据格式,生成流场等值线图、流线等功能。在系统研制基础上,提出了一种对粒子图像表面流场测量系统进行精度检测的新方法,通过精确控制匀速旋转平台模拟水流运动,将表面流场测量系统实测数据与旋转平台上各点精确数据进行对比检测,检测结果表明,研制的表面流场测量系统测量误差小于5%,已在长江河口模型等多个大型河工模型中得到成功应用。     

基于图像识别技术的土石料级配检测系统

本文开发了一种基于图像识别技术的土石料粒径级配检测系统。该系统修建在土石料填筑现场,通过对车辆运送的土石料进行拍照,将图片传输到识别系统,采用图像识别技术,分析土石料粒径并绘制级配曲线以判断土石料是否满足设计包络线要求。在此基础上,设计建造了一个小型土石料粒径识别系统样机,选取不同粒径范围的石英岩土石料,将图像识别得到的级配曲线与传统人工筛分法得到的级配曲线进行对比,发现二者级配曲线吻合度较好。表明本文开发的土石料级配检测系统是稳定可靠的,可以运用于现场坝料级配检测。     

探地雷达应用于混凝土缺陷探测的试验研究

探地雷达具有高精度、快速、无损、经济的特点,在水利、建筑等工程的混凝土质量检测中得到一定的应用,但都只是辅助手段,无法推广。通过制作存在干碎石层、漏振等质量缺陷及埋设钢筋、PVC管的混凝土模型,应用探地雷达对这些模型进行了探测试验。结果表明:采用探地雷达可以较为明显地判断出混凝土中存在的漏振、干碎石层缺陷,漏振区在雷达图像上表现为错层,干碎石层在雷达图像上呈现出高亮反应;单层钢筋的探测效果比较明显,在雷达图像上呈现出三层高亮反应,但其直径分辨比较困难;双层平行钢筋和十字交叉钢筋在雷达图像上可以分辨,但较为困难;双层十字交叉钢筋在雷达图像上分辨不出来;探地雷达检测上层钢筋、下层PVC管的图像效果比较明显。     

A1os融合影像中水体信息提取方法研究

应用Pan-sharpen ing和G ram-Schm id两种高保真融合影像方法对A los全色光谱影像和多光谱影像进行融合,并且对融合效果进行评价和分析,选取结果较优的G ram-Schm idt方法融合后的影像作为面向对象方法提取影像的数据源进行水体的提取。检验最后的提取结果,发现面向对象的方法在融合后的影像中提取水体,可得到较好结果。     

基于无人机自标定的表面流场测量方法

针对无人机图像标定及配准等关键技术问题,提出了一种基于无人机自标定的表面流场测量方法。该方法基于运动恢复结构(SFM)三维重建技术完成无人机图像自标定,采用加速稳健特征变换(SURF)方法对无人机图像进行配准。将该方法应用于南京市三汊河河口闸下游表面流场测量,结果表明,基于SFM的三维重建精度可以满足自标定的要求,不需要另外设置地面控制点对无人机图像进行标定,简化无人机标定过程, SURF方法可有效地消除无人机位置飘移对表面流场测量结果的影响。     

翻斗式雨量计翻斗旋转时间特性分析

在翻斗式雨量计的研究中,由于翻斗旋转速度较快,造成翻斗旋转时间的测量一直以来都是一个难点。利用图像处理中的帧间差分法,结合Matlab软件编程,提出了一种新的翻斗旋转时间测量方法。在此基础上,将该方法应用于4种常用的翻斗式雨量计,在不同的雨强尺度下分别进行试验研究,分析翻斗旋转的时间特性。结果表明:（1）试验中使用的4种单层翻斗式雨量计的翻斗旋转时间在小雨强下不稳定,波动较大;在大雨强下较为稳定,波动较小。（2）JDZ02和CQS·JD02的翻斗旋转时间随雨强的增大而减小,呈较好的线性关系,R2分别为0.99和0.86;JDZ05和CQS·JD05的线性关系不明显,R2均小于0.6。（3）引入数字图像处理中的帧间差分法可以有效获取翻斗旋转的时间特性,并加深对翻斗雨量计的认识。     

小子域滤波在高密度电法图像处理中的应用

堤坝库岸工程采用水下抛石后能增强其岸坡稳定和抗冲刷能力。目前水下抛石工程厚度和赋存范围检测难度较大。采用高密度电法虽然工作效率、成本和安全性上均有优势,但其成果图像的判读较为困难。采用小子域滤波技术对高密度电法成果图像进行增强处理后,可以显著增强图像的可读性和显示精度。     

SOLUTE TRANSPORT IN NATURAL FRACTURES BASED ON DIGITAL IMAGE TECHNOLOGY

A method of fracture boundary extraction was developed using the Gaussian template and Canny boundary detection on the basis of the collected digital images of natural fractures. The roughness and apertures of the fractures were briefly discussed from the point of view of digital image analysis. The extracted fractured image was translated into a lattice image which can be directly used in numerical simulation. The lattice Boltzmann and modified moment propagation mixed method was then applied to the simulation of solute transport in a natural single fracture, and this mixed method could take the advantages of the lattice Boltzmann method in dealing with complex physical boundaries. The obtained concentrations was fitted with the CXTFIT2.1 code and compared with the results obtained with the commercial software Feflow. The comparison indicates that the simulation using the mixed method is sound.