辽宁省闹德海水库出库水沙关系研究

闹德海水库汛期排沙与防洪和兴利蓄水矛盾十分突出,研究该水库汛期排沙与汛期水位的联合控制,应首先深入研究该水库的出库水沙关系。本文通过不同情景下的出库水沙关系分析,得到实用性较强的出库水沙关系方案,为未来该水库的汛期水沙联合调度奠定基础,同时为国内同类问题的解决提供新思路。     

基于小波变换的自适应梯度边缘检测算法

针对传统的单一边缘检测算法抗噪能力差、边缘不连续等不足,本文提出采用两种算法相结合的方式来进行边缘检测。首先,对原始图像进行多层小波分解;然后,对小波分解后的图像低频部分用提出的8点邻域自适应梯度算法进行边缘检测,依靠边缘生长方法保证检测出的边缘的连续性,对高频部分用小波变换的局部模极大值算法检测图像的边缘;最后,将各层边缘信息按一定的融合规则融合起来得到最终的图像边缘。实验结果表明,该方法与传统的边缘检测算法相比具有定位精度高、去噪效果好等明显的优点,也能较准确地提取图像的边缘。     

一种变形表面的三维测量方法

提出一种新的利用标定图像进行三维测量的方法。利用SIFT算法找到初始的对应点,然后根据这些点生成三维空间中的种子点,再以这些种子点为中心,向外区域增长,直到完成整个物体表面测量。在每次增长的过程中,需要计算增长的三维空间平面在两个相机上的投影之间的图像相关系数。图像相关系数较大时认为是正确的增长,否则是错误的增长。实验证明,使用该方法能够得到很好的三维测量结果。     

定向区域生长算法及其在血管分割中的应用

针对医学图像中微细管道结构灰度连续性差,采用常规区域生长法进行分割容易丢失末梢的问题,提出一种定向区域生长算法,可以在生长过程中跨越管道结构中的低灰度 区域。算法向图像中已生长区域外灰度最高的方向进行生长,每次将一个体素加入已生长区域,将图像转变为一颗以种子点为根结点的树,再从叶子结点进行回溯以确定感兴趣区 域。对实现算法的数据结构进行了讨论。算法可以应用于任意维的图像。对2维和3维图像的测试结果表明,相对于常规的区域生长法,算法可以分割出更多的血管分支。算法对3维 图像的运行时间为秒钟量级,可以满足临床应用的要求。     

基于云模型的图像区域分割方法

基于区域的图像分割方法由于其高效、稳健的特点成为自动或半自动图像分割方法的研究热点之一。针对区域分割方法中存在的不确定性问题,提出了一种基于云模型的区域分割方法。首先以云变换为基础确定了区域生长过程中的生长准则,然后以逆向云算法实现分割区域由定量的像素集合到定性的云概念的转换过程,最后以云综合算法为基础将相邻区域进行合并,实现了基于区域的不确定性图像分割。两组图像分割实验表明该方法可以准确地分割出目标,并优于传统的图像分割算法。     

Floodplain roughness parameterization using airborne laser scanning and spectral remote sensing

Floodplain roughness parameterization is one of the key elements of hydrodynamic modeling of river flow, which is directly linked to exceedance levels of the embankments of lowland fluvial areas. The present way of roughness mapping is based on manually delineated floodplain vegetation types, schematized as cylindrical elements of which the height (m) and the vertical density (the projected plant area in the direction of the flow per unit volume, m^− 1) have to be assigned using a lookup table. This paper presents a novel method of automated roughness parameterization. It delivers a spatially distributed roughness parameterization in an entire floodplain by fusion of CASI multispectral data with airborne laser scanning (ALS) data. The method consists of three stages: (1) pre-processing of the raw data, (2) image segmentation of the fused data set and classification into the dominant land cover classes (KHAT = 0.78), (3) determination of hydrodynamic roughness characteristics for each land cover class separately. In stage three, a lookup table provides numerical values that enable roughness calculation for the classes water, sand, paved area, meadows and built-up area. For forest and herbaceous vegetation, ALS data enable spatially detailed analysis of vegetation height and density. The hydrodynamic vegetation density of forest is mapped using a calibrated regression model. Herbaceous vegetation cover is further subdivided in single trees and non-woody vegetation. Single trees were delineated using a novel iterative cluster merging method, and their height is predicted (R² = 0.41, rse = 0.84 m). The vegetation density of single trees was determined in an identical way as for forest. Vegetation height and density of non-woody herbaceous vegetation were also determined using calibrated regression models. A 2D hydrodynamic model was applied with the results of this novel method, and compared with a traditional roughness parameterization approach. The modeling results showed that the new method is well able to provide accurate output data. The new method provides a faster, repeatable, and more accurate way of obtaining floodplain roughness, which enables regular updating of river flow models.     

基于凸凹信号的网格分割

网格分割在网格参数化、纹理atlas图等几何处理问题中有着重要的应用,提出一种基于顶点或面凸凹信号的简单高效的网格分割算法,基于均匀支撑半径的顶点凸凹信号分析将顶点分为平坦点、凸点、凹点和特征点,先从平坦点进行平坦区域扩展,再从剩下的凸凹点出发进行凸凹区域扩展,最后根据顶点和边界边的光滑度进行区域竞争扩展;对于未能完全分割的简化程度高的模型,基于面的凸凹信号采用类似的过程进一步完成最后的分割,该算法可以快速地进行网格分割并能较好地保持网格特征,特别适用于CAD模型的分割。     

基于区域相似特征的憎水性图像分割算法

绝缘子憎水性能检测是判断绝缘子抗污闪性能的重要手段。传统的分割算法容易产生误分割而影响判别。为此提出了一种基于目标区域相似性的图像分割算法,根据水珠（水迹)内部具有灰度相似性和梯度相似性的原理进行区域增长,并且运用数学形态学进行图像修正。实验结果表明,该方法实现了目标区域的有效分割,为后续绝缘子性能的判定提供依据。     

利用植被覆盖度-地表温度特征空间提取厦门市土壤湿度信息

土壤湿度是水文学、气象学以及农业科学研究领域的一个重要参数。利用1989年和1996年两个时相Landsat TM遥感卫星影像来获取厦门的植被覆盖度和地表温度,并由此构建了植被覆盖度和地表温度组成的特征空间,最后利用该特征空间反演了土壤湿度,并分析湿度在两个时相中的变化情况。结果显示,在所研究的时间段内,厦门西南老城区的湿度得到增加。但是在东北部城市建成区扩展的地区,土壤湿度则明显降低。     

赣江尾闾河网地形变化对洪季水动力的影响北大核心CSCD

为探明在新水沙条件和人类活动的影响下赣江尾闾河网地形变化与洪季水动力特征变化的关系,以1998—2020年为研究时段,基于1998、2013、2020年河道地形,分别建立一维河网数学模型,复演赣江98特大洪水,研究不同时期地形变化对洪季水动力特征的影响。结果表明:赣江尾闾河网的整体下切使水位流量关系右移,洪期各支洪峰流量整体增加,相同水位下,外洲站来流增幅超过50%。1998—2020年期间,南支地形下切幅度大于其他各支,地形不均匀下切导致尾闾河网节点分流比改变,整体上主支与南支分流增多、中支与北支分流减少。各支流速变化剧烈,主支下游流速增幅超过1 m/s。本研究可为河道整治规划、堤坝防护和灾害预防提供一些技术参考。