基于环境映照自动对齐的高质量虚实融合技术

要实现高品质的增强现实效果需要解决虚拟物体与现实场景的光照一致性问题.虽然采用HDR技术能获取场景的环境映照,但需要解决所获取的光照环境信息与真实场景的对齐问题.为此提出一种基于特征自动匹配的环境映照对齐方法.首先采用Affine-SIFT算法和随机抽样一致性算法对环境映照和拍摄场景进行特征匹配并优化匹配结果,然后利用基于运动推断结构的摄像机定标算法求得匹配对的三维位置,从而计算出环境映照与真实场景的对应关系,实现了二者的自动对齐.基于该技术搭建的高真实感实时虚实融合系统采用基于关键帧的相机跟踪技术,可以实时地将虚拟物体注册到拍摄的视频场景里,并允许对其进行实时的交互编辑.在渲染时有效地利用了自动对齐后的光照环境信息,采用重要性采样算法和阴影映射技术实现了实时的高质量渲染.实验结果表明,所搭建的增强现实系统很好地解决了实时虚实融合中的几何一致性和光照一致性问题.     

基于图像序列的交互式快速建模系统

给出了一个基于图像序列的交互式三维建模系统.通过输入一段未标定的图像或视频序列,系统能够自动地恢复出摄像机参数;然后用户只需要在少量几帧图像上简单勾画出物体的形态结构,系统就能自动解析出多帧之间用户交互的对应关系,从而迅速、逼真地重建出场景的三维模型.该系统提供了点与线段的重建、直线与平面的重建、曲线与曲面的重建等功能,能够满足对现实世界中的复杂场景的快速高精度的重建要求.几组真实拍摄的图像序列的建模实验表明:该系统高效、实用.能够很好地满足实际建模需求.     

内河交汇处沉管隧道基槽回淤厚度研究

基槽回淤对沉管隧道平顺度影响较大,对其防水性能产生威胁。为研究两河交汇处沉管隧道基槽的回淤特性,依托如意坊沉管隧道,构建数值计算模型,对比实际监测值以验证模型的适用性,进而揭示内河交汇处沉管隧道基槽回淤规律。研究结果表明:模型中河流流速与实际监测数据误差较小,验证了模型的适用性;内河交汇处基槽淤积厚度整体呈中间大两端小、上游大下游小的规律;回淤分布受空间影响较大,基槽底脚淤积显著,且坡顶淤积厚度显著小于坡底;回淤量随时间的延长其敏感性逐渐下降;基槽开挖后,回淤均值为10 cm,将影响沉管隧道的施作,现场须采取清淤措施进行处置。研究成果为两河交汇处沉管隧道基槽回淤分析与治理提供了指导。     

聚合硫酸铁应用于选择性聚团法制备超纯煤

为探索聚合硫酸铁应用于选择性聚团法制备超纯煤,以宁夏太西无烟煤为研究对象,采 用选择性聚团法对超细研磨的煤粉进行分选试验。 研究了研磨时间、聚合硫酸铁用量、聚合硫酸 铁与聚合氯化铝混合用量对精煤灰分和产率的影响,对比了硫酸铁和聚合硫酸铁分选效果的影 响。 本研究采用激光粒度仪对不同研磨时间的煤样进行了粒度的测定,采用Zeta电位仪对添加 不同无机高分子电解质的煤进行了电位值的测定。 结果表明,聚合硫酸铁和硫酸铁有利于减少 煤中的矿物质,低用量条件下聚合硫酸铁分选效果优于硫酸铁。 当聚合硫酸铁与质量分数29% 的聚合氯化铝按1∶1混合,其混合用量为26.45g/(t煤)、研磨时间为30min时,分选出的超纯 煤灰分达到0.63% ,精煤产率为66.84% 。 随着聚合硫酸铁用量的增加,Zeta电位呈现先减小后 增大的趋势,由-21.40mV减小到-25.40mV后再增大到-14.30mV。 随着聚合硫酸铁和聚合 氯化铝混合用量的增大,Zeta电位值不断增大,由-23.83mV增大到-13.33mV。     

利用图像平滑结构信息指导图像修复

利用图像结构特征进行图像修复,是近年来在深度学习技术广泛应用背景下出现的新方法。应用该方法可以在缺失区域内生成合理的内容,但图像修复结果过于依赖图像结构的提取内容,且在实际训练中会出现错误的持续传播和累积,一旦图像结构存在噪声或失真会直接影响到图像的生成质量。该方法处在探索应用阶段,尚存在网络训练难度大、鲁棒性较差、生成图像上下文语义不一致等问题。为此,本文提出了一种图像平滑结构指导修复的并行网络结构。图像平滑结构的生成内容不直接作为下一级网络的输入,只为网络的解码层提供指导信息。同时,为了更好地匹配和均衡结构与图像之间的特征关系,本文结合transformer提出了一种多尺度特征指导模块。该模块利用transformer联系全局特征的强大建模能力,对结构和图像纹理之间的特征进行匹配和均衡。实验结果表明,本文方法在三个常用的数据集上能够有效地恢复图像缺损内容,并且可以作为图像编辑工具实现目标移除。     

聚合氯化铝对选择性聚团法制备超纯煤的影响

为探索选择性聚团法制备超纯煤的工艺条件,以太西无烟煤为研究对象,分析了太西无烟煤的性质和矿物质的种类。采用选择性聚团法对超细粉碎后的煤粉进行分选实验,研究了研磨时间、煤油用量、仲辛醇用量和聚合氯化铝用量对精煤灰分和收率的影响,并对比了氯化铝、26%和29%的聚合氯化铝对分选效果的影响。通过Zeta电位仪测定添加不同用量的聚合氯化铝的煤样Zeta电位,利用光学接触角测量仪测定不同聚合氯化铝用量下的太西煤样和人工矿物表面的润湿性,采用DLVO理论计算揭示聚合氯化铝对煤中异类矿物质颗粒间相互作用机制。结果表明,当煤油用量为1.19 kg/t、仲辛醇用量为0.40 kg/t、聚合氯化铝用量为50 g/t、研磨时间为30 min时,分选出的超纯煤灰分达到0.64%,精煤产率为68.91%。相同药剂用量下,添加聚合氯化铝比氯化铝的浮选精煤产率高,与未添加聚合氯化铝分选效果相比,精煤灰分降低了0.18%,精煤产率提高了19.38%。当26%和29%聚合氯化铝用量为50 g/t时,两者精煤产率都达到最大,分别为68.91%和75.00%,精煤灰分分别为0.64%和0.71%,添加26%聚合氯化铝比29%聚合氯化铝脱灰效果好。随着聚合氯化铝用量的增加,煤的Zeta电位值不断增加,由-28.7 mV增加到-20.63 mV。添加聚合氯化铝后煤的接触角增加,疏水性增强,人工矿物表面亲水性增加,煤与人工矿物表面差异性增大。随着聚合氯化铝用量的增加,煤表面Zeta电位值不断增加,由-28.7 mV增加到-20.63 mV。添加聚合氯化铝后煤接触角增加,然而,人工矿物接触角减少,由于煤的疏水性和人工矿物亲水性增加,导致两者表面性质差异增大。根据DLVO理论计算,聚合氯化铝增强了煤与蒙脱石颗粒之间斥力作用,同时增加了煤中无机矿物质的团聚效果,减少了无机矿物质对煤颗粒表面罩盖和异质细泥夹带作用,降低了精煤灰分。聚合氯化铝和氯化铝对煤中矿物质脱除具有促进作用,低用量条件下聚合氯化铝分选效果优于氯化铝。     

基于汉字标志的增强现实系统

增强现实是将虚实信息融合的技术,该系统目标是利用普通的网络摄像头,实时地在用户提供的包围在黑色方框中的汉字标志图像上附加相关的媒体信息,有效地扩展和丰富传统的看图识字。为了在复杂的光影下也能稳定地检测出标志,系统利用边缘提取优化了标志检测方法。为了稳定快速地求解摄像机参数,系统首先利用单应性矩阵快速求解出初值,并通过在优化函数中加入自适应的平滑性约束来抑制图像噪声的影响,使得求解的摄像机参数更加精确平滑。实验结果证明了该系统的稳定性和实用性。     

煤聚团分选过程影响因素和机理研究进展

近年来,基于超纯煤具有高的附加值和优异的性能,作为煤基材料取得广泛关注。为了获得优质的超纯煤,寻求一种经济环保的制备工艺。从超纯煤作为燃料、原料、煤基材料3个方面介绍了其潜在价值。制备超纯煤方法大体上可分为化学法和物理法。由于化学法在制备超纯煤过程中酸碱腐蚀设备,能耗高,并且对煤基结构造成破坏,所以采用经济又环保的选择性聚团法制备超纯煤具有重要意义。选择性聚团法对煤炭中灰分的脱除具有良好的效果,是物理法中制备超纯煤最具有应用前景的方法。精煤灰分和产率是限制该技术发展的关键问题,为了降低精煤灰分和提高产率,综述了选择性聚团在煤炭脱灰过程中的主要影响因素,分析了煤变质程度、粒径、浆液pH值、浆液浓度、搅拌强度和搅拌时间、电解质、分散剂、助剂、乳化油和桥联液等因素对灰分和产率的影响。主要总结了各因素变化对精煤灰分和产率的变化规律。其中煤变质程度、粒径、搅拌强度和桥联液对分选效果影响较大。结果表明,煤变质程度越高,超纯煤的灰分越低。粒径小有利于矿物质与煤机质充分解离,葵花油和豆油为桥联液对高阶煤团聚有效,蓖麻油对低阶煤团聚表现出较强效果,尤其是高灰分煤。向桥联液中加入助剂(甲醇和月桂醇),团聚体减少,灰分降低。讨论了煤聚团过程的作用热力学机理和动力学模型。     

不稳定注入水力压裂波动压力的产生与传播特性研究

区别于常规稳定注液方式,不稳定注入水力压裂在施工过程中通过改变注入流量、利用流量变化产生的动态效应来提高压裂改造效果.其中压裂液沿管柱的流动规律对于压裂施工过程至关重要.本文建立了管柱内流体瞬态流动的动力学模型,该模型考虑了储层渗流与非恒定摩阻的影响.分别采用特征线法与有限差分法对上述模型进行求解.进一步分析了地质参数...     

中天山隧道节理密集带高压富水段施工技术

以中天山右线隧道节理密集带高压富水段施工为例,对产生高压富水现象的水文及地质情况进行了详细的分析,提出了"注浆减排、排水降压"的施工原则,"注浆局域划分,对角泄水降压"的注浆顺序,详述了节理密集带注浆设备、材料、工艺、参数等,强调要对注浆堵水效果进行多方面的验证,以确保在高压富水地质条件下开挖等后续施工的绝对安全。