基于改进Yolov5的地铁隧道附属设施与衬砌表观病害检测方法 被引量：16

1

作者 朱家松 郑澳 +3 位作者 雷占占 练敏青 杨军伍 李林超 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1008-1019,共12页

随着地铁隧道服役时间增长,隧道衬砌在多因素影响下病害频发,对隧道结构及临近附属设施造成不良影响,严重危及到行车安全。因此,亟需精确高效的地铁隧道病害及设施检测技术。然而,地铁隧道存在内部环境复杂,附属设施与衬砌病害纹理及灰... 随着地铁隧道服役时间增长,隧道衬砌在多因素影响下病害频发,对隧道结构及临近附属设施造成不良影响,严重危及到行车安全。因此,亟需精确高效的地铁隧道病害及设施检测技术。然而,地铁隧道存在内部环境复杂,附属设施与衬砌病害纹理及灰度相似、目标尺度不一等检测难点,传统的人工巡检及数字图像处理方法均存在局限。针对上述问题,提出一种基于改进Yolov5的地铁隧道附属设施及衬砌表观病害检测模型。针对设施及病害的位置特征引入坐标注意力(Coordinate attention)引导模型对目标区域赋予更高权重,抑制背景噪声;采用Bi FPN(Bi-directional Feature Pyramid Network)特征融合网络提升小目标病害检测效果;并利用Ghost Bottleneck替代部分卷积减少模型参数,提高检测效率。为验证改进后模型检测性能,进行现场实验,构建样本数量为843的地铁隧道衬砌图像数据集。并采用随机裁剪、镜像翻转等数据增强方法,将样本量扩充至4 072。数据集上的实验结果表明,改进模型的平均精度均值(m AP)可达89.2%,较原模型提高了3.7%,有效提升了隧道环境中小目标病害的检测效果。且模型参数减少了12%,更有利边缘端部署。相比于其他隧道检测模型,改进后的模型在综合性能上更具优势,可为地铁隧道衬砌病害实时检测和附属设施数字化提供技术支持。 展开更多

关键词 地铁隧道 衬砌检测 深度学习 目标检测

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面向基础设施的三维探地雷达属性成像及信息可视化研究 被引量：1

2

作者 朱家松 雷占占 罗享寰 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第10期1702-1711,共10页

为解决探地雷达(GPR)三维图像(C-scan)信息维度低、成像效果主观等问题,以图像像素值的有效测量信息阈值及信息映射函数为研究对象,建立GPR C-scan的成像优化策略。通过以图像的SSIM和PSNR为评价指标,以室内钢筋混凝土墙体和道路路面为... 为解决探地雷达(GPR)三维图像(C-scan)信息维度低、成像效果主观等问题,以图像像素值的有效测量信息阈值及信息映射函数为研究对象,建立GPR C-scan的成像优化策略。通过以图像的SSIM和PSNR为评价指标,以室内钢筋混凝土墙体和道路路面为试验案例,量化分析变成像参数的可视化效果。试验结果表明,适合城市典型应用场景的GPR信息可视化方法包括映射阈值为70%及投影函数为平方函数。此外,提出融合振幅和频率的属性成像方法,丰富C-scan图像信息,组合信息可视化方法,实现准确表现目标物体几何形状并缓解噪声干扰的GPR C-scan成像,有助于减少人为判读误差,提高C-scan解译的可靠性。 展开更多

关键词 探地雷达 C-scan 多属性成像 映射优化 基础设施检测

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虚拟现实技术与城市景观 被引量：6

3

作者 朱家松 郑皓 杜国明 《苏州科技学院学报（工程技术版）》 CAS 2003年第2期86-90,共5页

虚拟现实技术是由计算机人工创造的多维空间,它集成了计算机图形学、多媒体、人工智能、多传感器、网络、并行处理等技术的最新发展成果,使实时交互的城市景观展示成为可能。

关键词 虚拟现实 城市景观 城市规划 计算机图形学 多媒体 人工智能 多传感器 计算机网络 并行处理

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天然气/柴油双燃料发动机燃烧特性的研究 被引量：10

4

作者 宁智 刘建华 +1 位作者 张欣 朱家松 《车用发动机》 北大核心 2001年第1期5-7,共3页

对天然气 /柴油双燃料发动机燃用纯柴油和天然气时的燃烧特性进行了对比分析。结果表明 ,双燃料发动机的燃烧具有一些独有的特点。根据双燃料发动机的燃烧特性 ,对改善双燃料发动机燃用纯柴油和天然气时的性能提出了几点建议。

关键词 双燃料发动机 天然报导 柴油 燃烧特性 汽车

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坪山河水质模拟研究 被引量：2

5

作者 刘佳嘉 周祖昊 +5 位作者 严子奇 刘琳 朱家松 牛存稳 贾仰文 王浩 《中国水利》 2020年第22期38-40,共3页

城市管网的存在改变了流域汇流过程,同时也改变了污染物的迁移转化过程。在模拟流域断面水质时,需考虑城市管网及污水厂的影响,不能简单使用天然流域水质模型进行模拟。本研究构建了考虑城市管网的河流水质模拟模型,按天然水系和城市管... 城市管网的存在改变了流域汇流过程,同时也改变了污染物的迁移转化过程。在模拟流域断面水质时,需考虑城市管网及污水厂的影响,不能简单使用天然流域水质模型进行模拟。本研究构建了考虑城市管网的河流水质模拟模型,按天然水系和城市管网两个系统模拟了污染物的迁移转化过程,以及两个系统之间的水量污染交换。以深圳坪山河流域为例进行了应用研究,模拟分析了上洋交接断面COD、NH3-N和总磷的月变化过程以及干支流、管网、污水处理厂等环节的污染物迁移转化量。结果表明,本研究构建的水质模型基本能够反映坪山河水质变化过程,而且能够给出流域河网和管网不同环节的污染迁移转化量,对评估流域水质情况提供参考。 展开更多

关键词 污水管网 雨污混流管网 水质模拟 污染迁移转化

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基于深度学习的无人机视频车辆行为分析 被引量：1

6

作者 史明骏 李庆 朱家松 《交通节能与环保》 2020年第6期23-27,共5页

本文提出一种基于深度神经网络的车辆行为分析框架用于交通参数的智能化提取。该框架先基于利用单镜头多盒探测器(SSD)检测实现车辆检测与识别,然后在视频序列中对车辆进行线性跟踪,根据追踪结果对车辆轨迹进行建模,设计基于LSTM的深度... 本文提出一种基于深度神经网络的车辆行为分析框架用于交通参数的智能化提取。该框架先基于利用单镜头多盒探测器(SSD)检测实现车辆检测与识别,然后在视频序列中对车辆进行线性跟踪,根据追踪结果对车辆轨迹进行建模,设计基于LSTM的深度学习模型对车辆行为进行分类。本文以深圳市龙井地铁站T型路口的无人机数据作为研究对象,进行实验。结果表明,提出的方法能够提高车辆识别与跟踪算法的精度和效率,并获得准确的车辆分类结果及轨迹识别。 展开更多

关键词 无人机视频 深度神经网络 车辆跟踪检测 车辆行为分析

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考虑城市管网的分布式水文模型子流域划分及编码研究 被引量：3

7

作者 刘佳嘉 周祖昊 +5 位作者 陈松 聂雪彪 严子奇 朱家松 贾仰文 王浩 《水利水电技术》 北大核心 2019年第6期49-54,共6页

在基于子流域划分的分布式水文模型应用中,城市区域雨水管网的存在使得原先不相连通的区域具备了汇流的条件,从而改变了天然地表径流汇流路径。另一方面,城市区域还存在着污水管网汇流,其对子流域编码的上下游关系要求往往会和通常的天... 在基于子流域划分的分布式水文模型应用中,城市区域雨水管网的存在使得原先不相连通的区域具备了汇流的条件,从而改变了天然地表径流汇流路径。另一方面,城市区域还存在着污水管网汇流,其对子流域编码的上下游关系要求往往会和通常的天然水系上下游关系相冲突。因此,在城市区域进行子流域划分和编码的时候,需要考虑雨水管网和污水管网的影响。通过将雨水管网等同于天然河道,参与DEM高程修正,实现雨水管网对汇流路径改变作用。通过对基于天然水系汇流关系得到的子流域进行重新编码,得到能够同时满足天然水系汇流以及污水管网汇流要求的编码序列。以深圳坪山河流域为例进行的实例应用表明该方法可有效地解决雨水管网和污水管网的影响问题。 展开更多

关键词 子流域划分 城市汇流 雨水管网 污水管网 子流域编码

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基于地形图高程点的流域水系提取精度研究 被引量：3

8

作者 刘佳嘉 周祖昊 +5 位作者 刘琳 孟永攀 朱家松 严子奇 贾仰文 王浩 《水电能源科学》 北大核心 2020年第1期21-23,68,共4页

针对基于地形图高程点生成DEM法提取的模拟河网同实际河网存在着差异甚至错误的问题,分析了TIN数据范围、高程点密度及DEM采样精度三个影响因素对水系提取精度的影响、影响程度大小、原因及修正方法。以深圳坪山河为例,通过设置不同的... 针对基于地形图高程点生成DEM法提取的模拟河网同实际河网存在着差异甚至错误的问题,分析了TIN数据范围、高程点密度及DEM采样精度三个影响因素对水系提取精度的影响、影响程度大小、原因及修正方法。以深圳坪山河为例,通过设置不同的情景提取模拟河网,并同实际水系进行对比,定性评价各因素的影响、误差来源及修正方法。结果表明,TIN数据范围影响着整体河流的准确性,高程点密度及DEM采样精度影响着局部河流的准确性;TIN数据范围的影响来源于DEM插值高程的异常,可通过裁剪数据边界加以消除;高程点密度和DEM采样精度的影响来源于高程的局部高估,部分高估区域可通过对比不同情景下的模拟河网不一致区域得出,其他部分高估区域则需借助额外的水系信息加以判别。 展开更多

关键词 地形图高程点 水系提取 TIN 高估误差

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基于多源DEM数据融合的城市水系及流域提取初探 被引量：2

9

作者 刘佳嘉 周祖昊 +4 位作者 刘琳 卢斌 戴东宸 朱家松 严子奇 《人民珠江》 2020年第2期104-108,共5页

不同DEM数据源具有不同的高程误差,也导致其在提取城市水系和流域范围的时候存在着不一样的差异。为了减少单一DEM误差的影响,可以通过融合多源DEM,减小局部DEM误差,提高DEM精度。结果表明,相比于单一的DEM数据,融合DEM数据提取的模拟... 不同DEM数据源具有不同的高程误差,也导致其在提取城市水系和流域范围的时候存在着不一样的差异。为了减少单一DEM误差的影响,可以通过融合多源DEM,减小局部DEM误差,提高DEM精度。结果表明,相比于单一的DEM数据,融合DEM数据提取的模拟水系和流域范围的准确程度更高。坪山河实例应用表明,综合考虑水系和流域范围的精度误差,对2个来源DEM高程进行平均处理效果最优。 展开更多

关键词 水系提取 流域提取 多源DEM融合 坪山河

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基于高程分段的黄河源区NDVI和水热条件空间分布格局 被引量：4

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作者 姜欣彤 黎曙 +4 位作者 周祖昊 庞亮 严子奇 蓝云龙 朱家松 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2020年第4期39-53,共6页

以黄河源区植被为研究对象,应用MODIS13Q1遥感数据、DEM数据、气象数据以及土地利用类型图,采用基于高程分段的研究方法对研究区NDVI(归一化植被指数)与水热条件空间分布特征进行深入探究。根据NDVI随高程分布特征,将研究区划分为高程段... 以黄河源区植被为研究对象,应用MODIS13Q1遥感数据、DEM数据、气象数据以及土地利用类型图,采用基于高程分段的研究方法对研究区NDVI(归一化植被指数)与水热条件空间分布特征进行深入探究。根据NDVI随高程分布特征,将研究区划分为高程段Ⅰ(<3400m),高程段Ⅱ(3400~4200m)和高程段Ⅲ(>4200m)。在各高程段内分析植被分布格局、NDVI与水热条件分布特征、NDVI与水热因子响应关系。结果表明:黄河源区内主要植被类型为草地,其面积占源区总面积75%,林地面积占比为7%,农田面积仅占1%。高程段Ⅰ内主要植被类型为农田和草地,高程段Ⅱ内主要植被类型为林地和草地,高程段Ⅲ内基本只有草地。3种不同类型植被NDVI平均值大小为林地>草地>农田。气温表现为梯度递减的空间分布格局,降水量呈现从东南向西北递减的趋势。高程段Ⅰ属干旱区域,高程段Ⅱ属湿热区域,高程段Ⅲ属干冷区域。3个高程段内水热组合条件最好的是高程段Ⅱ,高程段Ⅲ水热条件较差。植被NDVI在不同高程段内受水热因子的驱动作用不同。高程段Ⅰ和高程段Ⅲ内降水量较低,NDVI主要驱动因子是降水量,高程段Ⅱ的降水量丰沛,影响NDVI的主要因子是气温。 展开更多

关键词 NDVI 水热条件 空间分布格局 黄河源区 高程分段

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考虑交叉口上自行车冲突的改进社会力模型

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作者 朱家松 陈思渊 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期18-25,共8页

随着“共享单车”的数量激增,在自行车行驶空间不足的条件下,骑行者占用行人路权,迫使行人产生减速、转向等避让行为。在交通混织的交叉口,自行车与人的冲突尤为严重,不仅增加了交叉口通行时间,更降低了行人安全。为优化交叉口交通组织... 随着“共享单车”的数量激增,在自行车行驶空间不足的条件下,骑行者占用行人路权,迫使行人产生减速、转向等避让行为。在交通混织的交叉口,自行车与人的冲突尤为严重,不仅增加了交叉口通行时间,更降低了行人安全。为优化交叉口交通组织,需深入分析行人在自行车扰动环境下的复杂行为模式,建立微观行人模型展开仿真分析。然而,已有研究多基于西方城市完备的自行车行驶环境,对国内因缺少自行车规划导致的人车冲突考虑不足,致使仿真结果不准确。因此,基于社会力理论提出改进的行人模型,建立了行人与自行车冲突仿真模型。此外,为克服传统摄像头拍摄角度的局限性,利用无人机采集提取了完整的行人运动轨迹数据,并结合最大似然估计方法对模型进行标定;最后引入原始社会力模型作对比,利用行人真实轨迹数据验证模型精度。实验结果表明:改进的行人模型更能真实合理地描述现实世界中行人的随机行为,对国内行人行为研究具有重要意义,为交叉口的交通规划、管理和信号控制方案设计提供理论依据。 展开更多

关键词 交通工程 行人仿真 社会力模型 自行车冲突 交叉口

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