基于机器视觉的车辆时空参数识别

车辆荷载信息是分析桥梁受力和性能评估的重要依据,其中车辆时空信息是准确识别车辆荷载的关键参数。考虑到传统在桥面埋设传感器的方法影响交通、破坏路面,提出了一种基于机器视觉技术的车辆荷载时空参数识别方法,包括车辆的横向定位、车速、车轴数、轴距的识别。基于正面拍摄视频,采用背景差分法来实现车辆检测,进一步通过车牌识别确定车辆在图像中的位置,然后根据车牌与车道线距离来实现车辆横向定位。基于侧面拍摄视频,采用图像标定方法,结合已知长度的辅助检测线来获取车辆的轴距、轴数、车速等车辆参数。通过试验室模型试验和现场试验验证了提出的方法。结果表明,现场试验中车辆横向定位和车速的最大误差分别为2.42%和2.67%,轴距的平均误差为1.63%,识别结果可以为更多其他车辆参数如轴重和总重的识别提供重要的技术支撑。     

Pattern formation in Rayleigh-Bénard convection: Numerical simulation with a coupled-map-lattice model

The various patterns formed in Rayleigh-Bénard convection under different conditions are numerically simulated with a coupled-map-lattice model. In the case of a lower aspect ratio (L/d=5), the simulations vividly depicted the main features of the transition process from a laminar state to a soft turbulence and then to a hard turbulence. In this case, the cellular structure in a horizontal section is also reproduced. In the case of a larger aspect ratio (L/d=30), the simulations successfully reproduced the spiral-defect chaos and target chaos in the initial stage of the pattern evolution which were recently found in experiments. In this case, for a fluid ofPr=1, it is verified in simulations that both the ideal straight rolls and spiral-defect chaos are stable attractors in the same parameter regime, and that the initial condition is a decisive factor for which one of the two is formed. In the same case, for a fluid ofPr=4, the target patterns are dominant instead of the spirals, the sizes and distributions of the target are also notably dependent on the initial condition.     

土地利用GIS中地籍的变化时空拓扑关系描述法

首先从2种基本时间语义:时间尺度和事件序列的时间语义出发,对地理事件进行了划分,对时空拓扑进行了描述.然后给出了一个土地利用GIS中地籍变化的时空拓扑描述方法及应用例子.     

空时自适应混合高斯模型复杂背景运动目标检测

为克服传统基于单像素建模方法存在的缺陷,解决复杂背景下的运动目标检测问题,将视频图像序列的空间信息引入背景建模过程中,研究了邻域更新、二维联合直方图信息熵判别、空时平滑等方法.采用引导滤波方法对视频图像进行预处理,以消除图像噪声,并保留图像中目标的边缘信息,给出了算法处理流程和实现步骤.在不同的评测数据库及现实捕获的视频图像上进行了定性及定量实验,结果表明,本文提出的算法在目标检测准确度和完整性等指标上优于传统的同类型算法,为复杂背景环境下的运动目标检测提供了一种新的解决方法.      

面向事件的地理要素时空回溯研究

以基础地理数据为例,在研究现实世界-计算机世界-数据库中事件-变更操作-要素之间的逻辑关系的基础上,通过建立要素信息表、事件信息表以及包含事件关联、事件约束的事件树索引体系,提出并实现了面向事件的地理要素的时空回溯方法,为地理要素的时空查询与回溯奠定了基础.     

通信辐射源运动轨迹相似性分析

针对传统运动轨迹相似性分析利用时空信息效率不高问题,结合通信辐射源主体特点,提出基于时空和语义信息的辐射源轨迹相似性分析算法。在该算法中,对相似运动轨迹距离测度进行改进,提出基于马氏距离的轨迹时空相似度算法,将轨迹分割后计算相似度,克服了时间不匹配轨迹和不同采样间隔对轨迹相似性判断的影响;同时,结合基于高效K近邻(K-nearest neighbor, KNN)相似搜索的语义相似数据搜索算法,实现对辐射源相似轨迹的准确判断。该算法能够准确判断相似轨迹,优于现有的相似轨迹判断方法,且适应噪声环境。仿真实验结果验证了该算法的性能。     

生物滤层中铁、锰氧化细菌的时空分布特征

以生物滤柱为反应器,对含铁、锰地下水进行处理.试验表明,沿层深度由于环境、底物浓度及运行条件的不同,除铁除锰生物滤层内细菌数量及其分布在时间和空间上都呈动态变化.滤层内除锰能力的变化趋势和特点与滤层内细菌数量及其分布的变化规律大体上是一致的.     

反应扩散系统中短波不稳定性下的时空斑图

利用扩展的三变量布鲁塞尔模型,得到了新的时空斑图,其中包括振荡四边形斑图、调制条纹斑图以及螺旋波斑图.通过对模型进行线性稳定性分析,发现这些时空斑图是由于短波不稳定性所引起的.另外,还研究了系统大小对时空斑图的影响.     

移动数据库中支持车辆交通管理的时空模型

提出了一种用于有效管理交通,基于基本空间对象模型,紧密结合时间维的时空模型.针对当前大多数时空模型的局限性在于把复杂立体化的交通网络变成平面化的实体、导致网络分析效率不高的问题,以现有成熟的关系数据库为底层架构,采用自底向上的嵌套方式对移动对象(交通工具)和固定空间对象(交通网络、路标、区域等)进行建模,以及分层和栅格化处理交通网络的各个区域,有效地提高了时空查询和各种操作的效率.     

基于Markov-CA的莆田市涵江区土地利用时空演变研究

针对莆田市涵江区土地利用时空演变模型进行研究,将基于时间离散、状态离散的马尔可夫(Markov)模型和元胞自动机(CA)模型优点有机结合,建立涵江区土地利用Markov-CA模型。利用2005年、2010年涵江区土地利用影像数据,分析土地利用特征,对2015年、2020年、2025年、2030年土地利用时空演变进行模拟。采用Lee-Sallee形状指数作为Markov-CA模型评价指标,评定模型精度。通过实验结果分析,2012年形状指数,证实基于Markov-CA的土地利用时空演变方法精度较高,模拟结果可作为涵江区土地利用政策制定和规划提供理论参考。