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全景影像快速加载与精确量测算法研究
1
作者 刘冰 郭李丽 +2 位作者 刘如飞 苏辕 徐超 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期57-66,共10页
针对全景影像加载速度慢及量测精度低的问题,提出一种全景球金字塔切片模型动态约束加载算法。首先,基于格网球体投影模型构建三维全景场景;其次,对全景影像进行压缩与切片,并设计全景切片金字塔模型;然后,采用逆向墨卡托投影将全景切... 针对全景影像加载速度慢及量测精度低的问题,提出一种全景球金字塔切片模型动态约束加载算法。首先,基于格网球体投影模型构建三维全景场景;其次,对全景影像进行压缩与切片,并设计全景切片金字塔模型;然后,采用逆向墨卡托投影将全景切片作为纹理映射到球体内表面进行渲染,形成全景球金字塔切片模型;最后,按照可视区域约束对金字塔模型切片进行快速加载实现动态可视化,并结合深度图像实现全景影像的精确量测。实验结果表明,选用顶点数量为11904的全景球金字塔切片模型,量测中误差小于3 cm,同时提高了加载速度。 展开更多
关键词 加载速度 量测精度 全景球金字塔切片模型 全景影像 逆向墨卡托投影 深度图像
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一种基于中线拓扑关系的巷道节点自适应平滑建模方法
2
作者 刘冰 崔航 +2 位作者 刘如飞 苏辕 薛熙斌 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期67-73,共7页
地下空间中的三维巷道结构复杂,模型数据庞大,为解决巷道交叉口等特殊位置的精细化表达问题,本研究提出一种基于中线拓扑关系的巷道节点自适应平滑建模方法。该方法根据巷道中心线数据,自适应判别根结点下各子结点间的拓扑关系以区分各... 地下空间中的三维巷道结构复杂,模型数据庞大,为解决巷道交叉口等特殊位置的精细化表达问题,本研究提出一种基于中线拓扑关系的巷道节点自适应平滑建模方法。该方法根据巷道中心线数据,自适应判别根结点下各子结点间的拓扑关系以区分各类型巷道,并设计一种半拱形曲面构建相应的模型组件,通过组件拼接的方式,实现精细化平滑建模。最后,通过对某一段巷道数据进行验证,建立了一个由三通、四通等各类交叉口平滑相连的完整巷道模型,为地下空间中复杂巷道的精准建模提供了有效的解决途径。 展开更多
关键词 地下空间 巷道模型 中线拓扑关系 组件拼接 平滑建模
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三维瓦片地图的制作及其二三维坐标转换的研究
3
作者 禹化强 刘冰 +2 位作者 施泽杰 刘欢 苏辕 《测绘与空间地理信息》 2017年第9期139-142,共4页
随着计算机相关技术的发展和GIS产业应用的深入,三维瓦片地图因其视觉效果更加真实而发展前景一片光明,但它也存在如与二维地图之间的联系不是很紧密等诸多不完善之处。针对上述问题,本文利用Auto CAD和3Dmax软件对数据和贴图资料进行... 随着计算机相关技术的发展和GIS产业应用的深入,三维瓦片地图因其视觉效果更加真实而发展前景一片光明,但它也存在如与二维地图之间的联系不是很紧密等诸多不完善之处。针对上述问题,本文利用Auto CAD和3Dmax软件对数据和贴图资料进行三维地形图制作,并通过地图切图得到三维瓦片地图;根据坐标转换算法,将二维数据叠加到三维瓦片地图中,并结合转换后的坐标值偏差现象,修正二三维坐标的转换算法;针对不同角度的三维瓦片地图,实现其多角度之间的相互转换。通过上述操作,提高了三维瓦片地图的精确性和实用性。 展开更多
关键词 坐标转换算法 三维瓦片地图 AUTOCAD 3DMax
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一种边缘分类约束的道路倾斜实景简化方法
4
作者 刘冰 陆邹妍 +2 位作者 刘如飞 李子豪 苏辕 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2024年第8期60-68,共9页
针对长距离道路倾斜实景三维模型数据量较大且冗余,传统二次误差度量(QEM)边塌陷法在数据简化时易出现不稳定三角网的问题,该文提出一种边缘分类约束的道路网格数据简化方法。该方法充分结合边的几何结构和属性信息,首先依据塌陷前后法... 针对长距离道路倾斜实景三维模型数据量较大且冗余,传统二次误差度量(QEM)边塌陷法在数据简化时易出现不稳定三角网的问题,该文提出一种边缘分类约束的道路网格数据简化方法。该方法充分结合边的几何结构和属性信息,首先依据塌陷前后法向量的角度变化和相邻边缘的角度特征将边缘边划分为特征边缘边和非特征边缘边,以此计算塌陷点位置,选择最优塌陷边,增大简化率,优化简化效果;然后,基于位置和属性信息划分单一属性边与多重属性边,重新计算多重属性边的塌陷顺序和塌陷点位置,确保简化过程中多重属性边空间位置的一致性。实验结果表明,该文算法较好地保护了三角面的几何特征,得到的边缘数据完整,较好平衡了简化率和简化精度,且效果均优于传统QEM算法。 展开更多
关键词 网格简化 边缘分类简化 结构信息约束 复合塌陷代价
原文传递
矿柱群荷载下双层磷矿房柱式开采底板应力迁移特征
5
作者 苏辕 刘晓云 +3 位作者 罗斌玉 杨世荣 郝俊艳 李鹏程 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2024年第11期46-55,共10页
开采近距离多层矿体时,下层矿体开采的安全性受到上层矿采空区矿柱底板应力迁移规律的影响。为研究在矿柱群荷载作用下的底板应力传递规律,以某磷矿为研究对象,从半无限空间体理论出发,将矿柱群底板荷载分布规律视为周期性方波,采用余... 开采近距离多层矿体时,下层矿体开采的安全性受到上层矿采空区矿柱底板应力迁移规律的影响。为研究在矿柱群荷载作用下的底板应力传递规律,以某磷矿为研究对象,从半无限空间体理论出发,将矿柱群底板荷载分布规律视为周期性方波,采用余弦函数近似表征方波的波函数(矿柱群底板应力分布)。采用逆解法建立了底板应力传递的方波模型。运用数值模拟方法研究了两种不同本构关系(弹性模型和摩尔-库仑模型)下采空区底板的应力集中程度和矿柱群的能量储存耗散规律。结果表明:在弹性本构模型下,采空区矿柱传递的荷载和储存的弹性能越多,底板应力集中越高;在弹塑性本构模型下,采区中心区域矿柱产生破坏,能量发生耗散,底板应力集中程度较小;在矿柱荷载作用下,底板15 m范围内存在较大的应力集中,矿柱下3 m处应力值最高。研究结果为近距离多层矿体房柱式开采的地压控制提供了参考。 展开更多
关键词 多层矿体 底板应力迁移 矿柱群 应力集中系数 房柱法开采
原文传递
考虑岩层倾角-围压组合效应的岩石强度行为初探
6
作者 罗斌玉 苏辕 +4 位作者 刘晓云 黄腾达 肖枫亦 刘兰心 李鹏程 《岩土力学》 2025年第3期775-788,共14页
研究岩石强度行为的岩层倾角-围压组合效应是揭示充填体约束缓倾斜矿柱强度行为的基础。采用数值模拟代替围压下的岩石倾斜加载试验,研究倾角-围压下岩石剪切破坏规律和强度特征。以红砂岩为研究对象,开展红砂岩单轴和剪切试验,获得红... 研究岩石强度行为的岩层倾角-围压组合效应是揭示充填体约束缓倾斜矿柱强度行为的基础。采用数值模拟代替围压下的岩石倾斜加载试验,研究倾角-围压下岩石剪切破坏规律和强度特征。以红砂岩为研究对象,开展红砂岩单轴和剪切试验,获得红砂岩的基本力学参数。以校核过的红砂岩基本力学参数为基础,开展7种倾角6种围压组合的岩石倾斜加载数值模拟,获取倾角-围压下岩石剪切破坏规律和强度特征。结果显示,随着倾角的增大,剪切带与水平面的倾角越大,且围压越大,剪切带变厚;增大围压能有效降低倾角对岩石强度的影响。然后利用非常规应力圆表征极限状态下岩石应力状态的围压-倾角效应,随着倾角的增大非常规应力圆圆心偏离正应力轴的程度越大,揭示了应力路径的变化规律。基于Mohr-Coulomb强度理论,采用梯度下降算法,将7种倾角6个围压下应力圆上表示极限应力状态的“点”联系起来,求得7种倾角对应的7组强度包络线方程。采用多项式逼近方法,引入倾角维度,将7组“强度包络线”向“强度曲面”拓展,实现从“点”到“线”扩展到“面”的转变,构建包含倾角因素的岩石强度模型。研究结果对揭示矿柱等岩体工程强度的倾角-围压耦合效应具有重要科学意义。 展开更多
关键词 强度行为 倾角效应 围压效应 Mohr-Coulomb准则 梯度下降算法
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