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滑雪场的雪道坡度信息不仅是雪场规划和建设所需的必要内容,也是滑雪运动员提高成绩、减少运动损伤的重要数据。传统的手动测量方式费时费力,且雪场的低温环境不利于测量人员长时间作业。为了解决滑雪场的雪道坡度计算问题,提出了一种基于激光雷达点云的雪道坡度自动提取算法。使用投影高程差滤波、聚类分割等算法对雪场点云进行预处理,获取雪道边缘特征数据。提出了一种自适应阈值的拟合算法,用于雪道中线的提取,该算法可根据点云数量信息及坐标信息,自动选择阈值拟合雪道中线,消除了实际应用中部分点云数据稀疏或缺失对中线拟合带来的不利影响。数据处理结果表明,该方法计算所得坡度值与多次手动测量平均值之间的相对误差为2.2%。这一方法对激光雷达在雪场目标上的应用、雪场测绘中雪道坡度计算等具有参考意义。 相似文献
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针对高光谱成像特点,提出了一种基于三维特征检测微小摄像头的方案。在空间维利用猫眼效应筛选疑似目标,在光谱维对结果进行精准判定。依据摄像头结构,分析了可见光摄像头的反射光谱特征。基于几何光学和辐射度学,计算和仿真了系统的探测距离。结果表明,正常工作时,光功率影响最小探测距离,目标尺寸影响最大探测距离。搭建了微小摄像头光谱特征验证系统。结果表明,采用吸收型红外截止滤光片的目标的非反射光占比曲线变化平缓且数值高,采用反射型红外截止滤光片的目标的非反射光占比曲线可见光部分数值高,红外部分数值低,从700 nm附近开始下降,甚至发生突变,实验数据显示,突变位置的斜率绝对值是红外波段斜率绝对值的10倍以上。实验结果与预期分析的结果一致,验证了高光谱成像技术检测微小摄像头的可行性。 相似文献
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针对媒体效应的传染病建立相应的反应扩散模型,研究平衡点的稳定性、Hopf分岔以及重要参数如时滞、传染率和媒体效应等对模型Turing结构的影响.最后,给出精确Turing失稳的参数条件,并给出相应的数值模拟,得到条状和点状共存的斑图.理论分析与数值模拟揭示了空间动力学复杂性机理,为控制疾病的传播提供了有力理论依据. 相似文献
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2016年9月15日发射的TG-2空间实验室上搭载的MAI是我国首个在轨运行的多角度偏振成像仪,主要用于获取云和气溶胶等大气环境信息。星载遥感仪器的定标是观测资料定量应用的关键前提且贯穿仪器的整个寿命期。MAI发射前已经进行了实验室定标,且精度较高。为了监测MAI发射后的在轨运行情况,针对其未配置在轨定标装置的问题,利用Metop-B/GOME-2可见光波段的高光谱分辨率和较高探测精度的优势,提出了基于GOME-2对MAI 565,670以及763 nm通道进行在轨监测及交叉定标的方法。该方法首先通过时空匹配、视线几何匹配等获取MAI与GOME-2相近时刻、相近视线几何条件下的同目标观测数据,再将GOME-2反射率按照MAI可见光通道光谱响应函数进行卷积,得到各通道的参考反射率,与MAI反射率进行对比分析,从而实现对MAI的定标。利用不同反照率特性目标的匹配观测数据,该方法能够实现仪器的高、中、低端观测的全覆盖定标。定标过程主要包括: (1)对2016年12月到2017年2月期间TG-2和Metop-B的运行轨道进行预报,获取二者交叉观测的整轨数据;设置观测时间差为900 s,初步匹配得到8组MAI与GOME-2交叉观测样例,包含2 455组匹配像元;(2)对匹配像元空间位置进行检验,保留单个GOME-2像元覆盖的MAI像元数超过338的交叉样本,以确保单个GOME-2像元尽可能被MAI观测充满;(3)给定GOME-2观测天顶角小于30°的限制条件,同时设置视线几何检验条件为两仪器观测天顶角余弦的比值接近于1,且相差不超过0.05,并充分利用MAI的多角度观测优势,对每一个MAI像元采用最多14个方向的视线几何进行匹配,从而选择最优的视线匹配方向;(4)设置观测目标均匀性检验条件为一个GOME-2像元覆盖的全部MAI像元反射率的标准差和均值之比小于0.5,对匹配像元进行检验,得到469个匹配的GOME-2像元。(5)将以上GOME-2像元对应的各个波长的反射率按照MAI可见光通道的光谱响应函数进行积分,即可得到MAI各通道对应的GOME-2参考反射率。(6)利用GOME-2像元空间分辨率显著大于MAI分辨率的特征,对每个GOME-2像元覆盖的全部MAI像元反射率进行平均作为MAI反射率,显著降低了定标结果对观测目标均匀性的依赖程度。(7)将GOME-2参考反射率与MAI反射率进行回归分析,得到定标系数,实现对MAI的在轨交叉定标。为了分析各匹配条件对定标结果的影响,利用单一变量法对像元匹配过程中各检验条件阈值进行调整并开展了分析试验。结果表明,当进一步严格匹配筛选条件时,定标结果不会产生显著变化。基于该方法对MAI三个通道反射率和GOME-2参考反射率进行对比分析,结果表明二者之间存在显著地线性关系,且相关系数均优于0.97,对比差异的均值分别为1.6%,4.2%和2.3%,标准差分别为3.1%,4.1%和2.4%。总体来看,利用在轨交叉定标方法能够实现MAI可见光波段的在轨监测及定标,为MAI数据的定量应用奠定了基础。 相似文献
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57.
The impacts of HfO_x inserting layer thickness on the electrical properties of the ZnO-based transparent resistance random access memory(TRRAM) device were investigated in this paper. The bipolar resistive switching behavior of a single ZnO film and bilayer HfO_x/ZnO films as active layers for TRRAM devices was demonstrated. It was revealed that the bilayer TRRAM device with a 10-nm HfO_x inserted layer had a more stable resistive switching behavior than other devices including the single layer device, as well as being forming free, and the transmittance was more than 80% in the visible region. For the HfO_x/ZnO devices, the current conduction behavior was dominated by the space-charge-limited current mechanism in the low resistive state(LRS) and Schottky emission in the high resistive state(HRS), while the mechanism for single layer devices was controlled by ohmic conduction in the LRS and Poole–Frenkel emission in the HRS. 相似文献
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在利用反求法构造B样条插值曲线时,往往需要选取端点条件。 因此,可对端点条件进行优化选取,使得构造的B样条插值曲线满足特定要求。提出了一种利用曲线内能极小选取平面二次均匀B样条插值曲线端点条件的算法。首先给出了二次均匀B样条插值曲线分控制顶点与首个控制顶点(即端点条件)的递推关系式;然后给出了利用曲线内能极小优化选取首个控制顶点的算法,证明了利用该算法构造的C 1连续二次均匀B样条插值曲线为保形插值,并通过数值算例证明了算法的有效性;最后,为便于实际应用,基于MATLAB平台设计了算法所对应的图形用户界面,用户通过简单的操作即可获得光顺的C 1连续二次均匀B样条保形插值曲线。 相似文献