三维激光扫描技术及其在地质中的应用展望

三维激光扫描技术是一门新兴的测绘技术,是测绘领域继GPS技术之后的又一次技术革命,它可以快速地获取空间均匀分布而且密度较高的点云三维坐标数据信息,从而反演出测量目标物的三维模型。对三维扫描技术的基本原理、特点、系统分类等进行了阐述。以ILRIS三维激光扫描仪和PolyWorks软件为手段,给出建模实例,对其在地质中的应用做了总结和展望。     

基于语义分割引导的三维目标检测

三维目标检测是计算机视觉领域的热门研究内容之一。在自动驾驶系统中,三维目标检测技术通过捕获周围的点云信息与RGB图像信息,对周围物体进行检测,从而为车辆规划下一步的行进路线。因此,通过三维目标检测实现对周边环境的精准检测与感知是十分重要的。针对三维目标检测技术中随机采样算法导致前景点丢失的问题,首先提出了基于语义分割的随机采样算法,通过预测的语义特征指导采样过程,提升了前景点的采样比重,进而提高了三维目标检测精度;其次,针对三维目标检测定位置信度与分类置信度不一致的问题,提出了CL联合损失,使得网络倾向于选择定位置信度与分类置信度都高的3D候选框,避免了传统的NMS仅考虑分类置信度所带来的歧义问题。在KITTI三维目标检测数据集进行了实验,结果表明,该方法能够在简单、中等、困难3个难度下均获得精度的提升,从而验证了其在三维目标检测任务中的有效性。     

大规模三维地形场景实时漫游系统的构建

该文阐述了构建大规模三维地形模型的关键技术,包括地形分块技术、多分辨率模型管理技术、多级纹理贴图技术,给出了实时渲染时的动态调度与管理方法,并对在三维地形中显示文化特征做出一些探索和尝试。最后利用上述提出的技术,做了一些关于某一大规模三维地形实时漫游方面的实验,文中详细列出了这些实验结果。实验结果表明,采用该文提出的方法,可以在普通PC机上实现大规模三维地形场景的实时漫游。     

基于莫尔云纹法的三维物体面形测量的实现

应用数字莫尔云纹方法三维物体面形测量技术的主要内容是利用几何光投影条纹的方法,结合数字图像处理和小波算法,实现三维物体的面形的自动测量.本文的目的就是为了在传统的云纹分析法中引入小波算法,以及对该项技术做进一步研究;同时也对传统的算法做了相应的具体化,以推动该技术的实用化.     

基于深度学习的三维目标检测算法综述

随着自动驾驶行业的快速发展,基于深度学习的三维目标检测技术也得到了快速发展,目前自动驾驶汽车主要依赖图像与激光雷达点云进行环境感知。基于这两种数据的三维目标检测技术可提取出物体的空间结构信息,包括物体的姿态、尺寸、运动方向、形状等,因此该技术不仅可用于自动驾驶的感知,还可用于工业机器人对物体的识别与抓取,以及仓储机器人的视觉导航等。近年来,计算能力的提升、数据集的公开、深度学习的发展,为三维目标检测算法带来了巨大的变革。     

基于Web3D的IT运维三维仿真监测系统

根据IT运维的需求,利用三维仿真实现IT运维的仿真检测,对常见Web3D技术进行分析比较,详细介绍了TWaver 3D在IT运维三维仿真检测中的应用,基于TWaver 3D实现IT系统的建模、场景控制、设备事件处理、鼠标交互等功能,满足了IT运维的仿真检测功能。     

基于三维激光与红外热像的容器缺陷检测方法

针对传统的红外检测技术的不足,利用三维激光扫描仪和热红外相机相结合的方法,对容器内壁缺陷进行检测.采用三维激光扫描仪获取容器的三维点云数据,建立容器的精准几何场,同时热红外相机获取容器的温度场;将三维几何场和温度场叠加形成三维多源场,在三维多源场上对缺陷进行识别、定位和测量.实验结果表明:方法可以直观、快速、有效地检测出容器缺陷的位置和几何尺寸.     

基于集成技术的三维焊缝检测传感器设计

设计了一种基于集成技术的三维焊缝检测传感器。为解决焊接加工自动化过程中三维焊缝的跟踪检测,将GMR焊枪悬浮高度传感器、焊缝检测传感器以及相应的微处理器有机结合并集成,从而使传感器实现小型化、智能化。针对焊接过程的非线性、多变性以及易受焊疤等干扰源干扰等问题,采用了智能控制策略实现三维焊缝检测,减小焊缝检测的盲区范围。实验结果表明:该传感器能够检测出空间三维焊缝,且焊缝跟踪精度高,达到了设计要求。     

笔式三维草图绘制中的轮廓线技术研究*

详细介绍了三维模型轮廓线技术及其检测算法,并深入分析了轮廓线技术在三维草图绘制中的作用;然后设计并实现了一个三维草图绘制系统。该系统提供了用笔绘制三维模型的交互环境,通过轮廓线将三维模型与二维交互手势联系起来,使用户可以自由灵活地操纵和控制三维模型,获得自然、高效的交互体验。     

脉冲涡流矩形传感器的多维信号特征分析与缺陷识别

脉冲涡流是一种可以对飞机结构中缺陷进行有效检测的电磁无损检测技术.本文设计了三维检测传感器,并对矩形激励传感器中的多维检测信号进行了研究.分别在传感器不同扫描方向下,对三维检测传感器的Bx、By与Bz曲线进行了特征分析.实验证明取其中任意两路信号都可构成蝶形图,可以有效地实现缺陷的判别.对检测信号进行特征分析后,不仅可以判断缺陷的有无,还可以评估缺陷的长度,深度等信息,为进一步实现飞机机身缺陷的定量检测提供了有价值的参考.脉冲涡流技术将会在航空无损检测领域发挥重大的作用.     

基于傅里叶变换轮廓术的钢轨三维面型复原

随着现代化轨道交通的飞速发展,在线非接触式检测技术已成为钢轨面型检测的趋势.本文基于傅里叶变换轮廓术（FTP）提出实现钢轨的三维面型复原的新方法.通过生成虚拟光栅,再将其投影在被测钢轨上,得到被测钢轨的变形光场图.再由滤波和相位展开等步骤成功恢复出被测钢轨的三维面型,为控制钢轨的外形尺寸,提高外观质量提供了新的方法.     

基于碰撞检测的三维板坯库动态注记模型

以板坯库为背景,给出了基于碰撞检测的三维文字动态注记模型。在三维的大场景中,影响文字注记的因素有距观察者距离、不同模型间占用相同空间、模型间相互遮挡等。提出的模型很好地权衡了这些影响因素,并应用碰撞检测技术解决了不同模型占用相同空间的问题,检验了三种不同的包围盒碰撞检测技术的检测速率。实验结果表明,该模型可以很好地应用于三维大场景的文字注记。     

雷电监测数据三维可视化技术研究

为研究满足目前气象行业需求特点的全国雷电监测数据三维可视化技术,实现雷电数据的二维与三维融合交互显示,采用面向对象语言Visual Studio .Net(C#)集成ArcEngine进行雷电监测数据三维显示系统的开发,解决雷电数据在二维及三维地图上的处理与显示问题。介绍ArcEngine组件的二次开发、地图数据的处理以及二/三维间雷电数据的交互显示方法。实验结果表明,采用上述方法构建的国家雷电监测数据三维显示系统能更好地满足实际业务需求,为防雷减灾等工作提供更直观的决策支持服务信息。     

一种柔性三维力触觉传感器阵列的实现方法

介绍了一种可安装在曲面上,对三维力进行检测的柔性三维力触觉传感器阵列的实现方法.首先采用MEMS技术制备三维力触觉传感器阵列,再将多个三维力触觉传感器单元分别通过倒装焊技术集成在已加工好的柔性电路板基底上,实现了传感器与信号处理电路的互连和传感器阵列(4×4)的柔性化.采用信号选通的多路信号采集方法简化了传感器阵列的信号处理电路.测试结果表明,柔性触觉传感器阵列可弯曲变形90°以上,检测三维力的分辨率达到0.1 N.     

基于视频检测技术的交通事故仿真再现研究

本文实现了一种基于视频检测技术的交通事故仿真再现解决方案,该系统利用现有视频检测技术检测出交通事故中事故车辆的速度,加速度,运动轨迹等,并结合碰撞模型,得出事故车辆的运动规则,以此作为三维仿真的输入数据。利用3DMax开发事故中的物体模型,并通过Direct3D组件,应用视频检测得出的数据进行三维仿真模拟。     

基于可变推理机的病毒检测技术

描述了病毒的传染机制、行为和发展趋势,对反病毒预防、检测的静态和动态判定技术作了详尽的阐述,最后提出了针对未知病毒的可变推理机技术,并对反病毒技术的未来趋势作了展望,提出了立体防毒和整体解决体系。     

发动机叶片机器人精密砂带磨削精度检测技术

当前精密砂带磨削精度检测技术检测准确率低,检测效率差。为了解决上述问题,引用发动机机器人研究了一种新的精密砂带磨削精度检测技术,对其精度数据进行采集,将采集出的系统数据作为基础信息来源,获取叶片零部件的点云信息,处理机器人的工作主坐标系,通过三维激光扫描获取叶片机器人的准确信息,同时配以打磨剖光操作,以PCA算法解析,进一步将数据集简化,根据数据主要分布规律选择合适的算法加工位置与范围,在三维空间中,将点分别对应坐标轴中的点进行匹配,通过对磨削接触面的轮廓以及磨削表面完整性进行分析,以实现对发动机叶片机器人精密砂带磨削精度的检测。实验结果表明,相较于传统检测技术,发动机叶片机器人精密砂带磨削精度检测技术检测精度提高了31.28%,检测误差降低了15.21%。     

多尺度信息融合的船舶外板检测三维标志点识别方法

针对船舶外板开展数字化检测技术研究对提升船舶外板智能制造水平具有重要意义。为解决船舶外板检测参考点坐标获取问题,提出了一种识别三维标志点的方法,可在船舶外板数字化检测过程中为实测点云和模型点云的匹配提供参考坐标信息。该方法针对船舶外板结构特点和形面测量需求,设计三维标志点的几何结构。此外,结合三维标志点自身多种特征和周边结构差异化特征,将标志点多种尺度信息进行融合,实现对标志点的精准识别。最后通过标志点测量数据计算对应船舶外板上定位点的三维坐标。通过试验验证了在所提出的方法在三维标志点识别方面具有准确性高、定位精准的优点,将大幅提升船舶外板数字化检测的效率。     

面向应急救援的多源数据融合技术

地震灾害发生后,为实现生命体的快速发现和科学救援,需要多源数据的辅助支撑.遥感数据、现场环境数据、危险设施分布数据、生命体征数据、生命探测设备运行状态数据以及历史数据,共同构成了应急救援场景下的多源异构数据集.本文面向应急救援领域的数据统一监管、多维分析等应用需求,深入研究多源异构数据的三维空间融合分析技术,提出了一种基于WebGL渲染技术的无插件三维空间融合方案,研制应急救援数据融合可视化系统,实现统一时空框架下应急救援场景所需多源异构数据的融合表达,辅助作业人员进行联动态势分析,帮助指挥人员进行指挥决策,大幅提高应急救援现场应用的工作时效.