Snake模型的建筑物群移位算法改進(jìn)研究

針對建筑物模型的規(guī)則性,提出了一種基于平面的建筑物模型重建算法,可以從單幅透視圖像恢復(fù)建筑物的表面模型該算法主要分為相機(jī)定標(biāo)、基平面的提取、平面位置和方向的計(jì)算等幾個(gè)子過程相機(jī)定標(biāo)主要用于求解相機(jī)的焦距,是一個(gè)非常重要的部分該算法以建筑物場景中的幾何結(jié)構(gòu)作為約束條件,從單幅圖像中求解相機(jī)的焦距;然后計(jì)算基平面位置和法向;最后通過交互式操作指明場景中各平面之間的相互關(guān)系,遞歸求解各平面的位置和法向,達(dá)到根據(jù)圖像重建建筑物場景表面模型的目的

介紹了在地圖縮編中因道路符號(hào)所對應(yīng)的實(shí)際尺寸加寬而破壞了建筑物與道路符號(hào)的正確關(guān)系時(shí),針對第二、三、四類建筑物進(jìn)行移位所涉及的數(shù)學(xué)方法,并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。最后,介紹了用柵格探測加矢量計(jì)算法對移位后可能產(chǎn)生的要素間的后繼圖形沖突所進(jìn)行的探測,以及消除后繼沖突的方法。

為進(jìn)一步提高灰色verhulst模型的預(yù)測精度,將ls-svm算法與灰色verhulst模型相結(jié)合,對灰色verhulst模型的參數(shù)估計(jì)方法和預(yù)測方法進(jìn)行了改進(jìn)。該方法采用ls-svm算法,構(gòu)造以背景值序列和原始序列為訓(xùn)練樣本的ls-svm,將verhulst模型參數(shù)的估計(jì)問題轉(zhuǎn)化為灰色ls-svm的參數(shù)估計(jì)問題,依據(jù)ls-svm算法求得灰色ls-svm的參數(shù),進(jìn)而得到verhulst模型的參數(shù)估計(jì),方法上遵循了結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化原則,適合verhulst小樣本建模的特點(diǎn)。將改進(jìn)的模型應(yīng)用于軟土地基建筑物的沉降預(yù)測,結(jié)果表明本文的方法是可行的且有效的,比傳統(tǒng)方法預(yù)測精度高。

介紹灰色非等間距gm(1,1)模型的建立及其精度評(píng)定方法,著重探討模型精度的主要影響因素,并從模型背景值的構(gòu)造以及初值選取兩個(gè)方面對灰色非等間距gm(1,1)模型進(jìn)行改進(jìn),結(jié)合高層建筑沉降監(jiān)測實(shí)例進(jìn)行預(yù)測結(jié)果分析,結(jié)果表明,改進(jìn)后的灰色模型具有較高的精度,在沉降預(yù)測中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

要準(zhǔn)確模擬低矮建筑物壁面上分離渦位置的平均風(fēng)壓比較困難,這些區(qū)域在繞鈍體流動(dòng)中也是很關(guān)鍵的部位。本文在spalart-allamaras湍流物理模型的基礎(chǔ)上,根據(jù)鈍體繞流流場特性,結(jié)合低矮建筑物上的實(shí)測數(shù)據(jù),調(diào)試并選取合適的參數(shù),提高渦粘預(yù)測的準(zhǔn)確性,提出了改進(jìn)的s-a湍流物理模型。通過對6m立方體和silsoe低矮建筑模型進(jìn)行穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬,由改進(jìn)s-a湍流模型得到的屋面、背風(fēng)和側(cè)風(fēng)面上平均風(fēng)壓結(jié)果,比目前公認(rèn)的模擬鈍體繞流效果較好的sst湍流模型有較大改善,比風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)更接近實(shí)測結(jié)果。由此可以看出,本文改進(jìn)湍流模型的方法,將是一條提高預(yù)測建筑物表面平均風(fēng)壓精度很有效的途徑。

針對灰色模型在建筑物變形預(yù)報(bào)中存在的問題,提出了改進(jìn)灰色模型的要求。該模型運(yùn)用了距離最近影響最大的原則,對建模數(shù)據(jù)賦以一定的權(quán),以體現(xiàn)各個(gè)數(shù)據(jù)的重要性不同;同時(shí)給出了三種不同的加權(quán)方法;最后,結(jié)合工程實(shí)際,比較了經(jīng)典灰色模型和加權(quán)改進(jìn)灰色模型的預(yù)報(bào)效果。結(jié)果表明本文的方法能很好地改善預(yù)報(bào)精度。

分析了多尺度數(shù)據(jù)庫和在線綜合集成的途徑與網(wǎng)格簡化技術(shù)的矛盾及改進(jìn)方法,提出了基于多尺度數(shù)據(jù)匹配的建筑物群典型化算法。算法基于分治原則,將整個(gè)圖面空間劃分為多個(gè)分區(qū),每個(gè)分區(qū)進(jìn)而劃分為多個(gè)簇,以簇為單元,支持并行計(jì)算。此方法快速有效,適于網(wǎng)絡(luò)制圖。

針對建筑物計(jì)算機(jī)輔助調(diào)平的需要,應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)工具建立基礎(chǔ)梁變曲測判方法,解決了原始基礎(chǔ)情況不明條件下的數(shù)學(xué)建模問題,避免盲目調(diào)平可能產(chǎn)生的附加變形,為建筑物安全調(diào)平提供了保證。

針對建筑物計(jì)算機(jī)輔助調(diào)平的需要,應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)工具建立基礎(chǔ)梁變曲測判方法,解決了原始基礎(chǔ)情況不明條件下的數(shù)學(xué)建模問題,避免盲目調(diào)平可能產(chǎn)生的附加變形,為建筑物安全調(diào)平提供了保證。

在傳統(tǒng)gm(1,1)模型的基礎(chǔ)上考慮初始條件選取的理論缺陷,提出了改進(jìn)的灰色預(yù)測模型。通過在隧道開挖后上方建筑物沉降預(yù)測值與實(shí)測值的對比分析得出,該模型具有良好的精度,并具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。

針對傳統(tǒng)非等間距gm(1,1)模型在建筑物沉降監(jiān)測中預(yù)測精度不夠高的問題,提出了一種新的非等間距gm(1,1)建模方法。此法基于初始條件改進(jìn)及把灰色微分方程的白化方程中的灰導(dǎo)數(shù)用離散形式進(jìn)行表示的改進(jìn)相結(jié)合、提高非等間距gm(1,1)模型的建模精度。結(jié)合桂林市某廣場的集商用、住房于一體的高層建筑的沉降變形監(jiān)測實(shí)例,將本模型的沉降預(yù)測的結(jié)果同文獻(xiàn)中另一非等間距gm(1,1)改進(jìn)方法進(jìn)行對比分析和檢驗(yàn),充分驗(yàn)證了建筑物沉降變形分析預(yù)報(bào)中本模型方法的可行性和優(yōu)越性,對進(jìn)一步促進(jìn)非等間距gm(1,1)模型在沉降變形預(yù)測中的應(yīng)用起到了積極的作用。

隨著城市高層建筑的不斷出現(xiàn)和重點(diǎn)項(xiàng)目的陸續(xù)完成,建筑物變形觀測顯得越來越重要。本文通過對高層建筑物沉降觀測過程的分析研究,對外業(yè)觀測的注意事項(xiàng)和觀測過程設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的討論研究,并通過對觀測結(jié)果應(yīng)用雙曲線模型進(jìn)行分析研究,得出了觀測結(jié)論。

建立基于支持向量機(jī)的建筑物沉降預(yù)測模型,并將其應(yīng)用于建筑物的沉降預(yù)測。與采用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測結(jié)果相比,支持向量機(jī)取得較好的預(yù)測結(jié)果。實(shí)例表明支持向量機(jī)在小樣本數(shù)據(jù)的預(yù)測上具有精度高、泛化能力強(qiáng)的特點(diǎn),為建筑物的沉降預(yù)測提供一種新的方法。

為了確保建筑物施工、運(yùn)營期間的安全,需要進(jìn)行沉降觀測.分析了沉降觀測的流程和要求,在沉降觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,提出了使用雙曲線進(jìn)行沉降預(yù)測的方法,從而可以根據(jù)預(yù)測的沉降量,科學(xué)決策,確定沉降觀測的周期.

由于非等間隔gm(1,1)灰色模型對于處理數(shù)據(jù)量小且表達(dá)信息不確定的數(shù)據(jù)具有優(yōu)越性,因此廣泛應(yīng)用于石油天然氣勘探、機(jī)床故障診斷、電力負(fù)荷預(yù)測、大壩安全監(jiān)測等領(lǐng)域?；诜堑乳g隔gm(1,1)灰色模型理論,利用某小區(qū)建筑物沉降觀測的實(shí)測數(shù)據(jù),建立了適合該小區(qū)建筑物沉降預(yù)測的灰色模型。通過對比理論預(yù)測值和實(shí)測值,并進(jìn)行模型對應(yīng)的精度評(píng)定分析,結(jié)果表明,此模型適用于該建筑物沉降預(yù)測分析的研究。

建筑物沉降變形的模型的建立對于建筑的沉降變形規(guī)律的研究具有重要作用。對某一建筑物使用二次模型進(jìn)行了的沉降變形的擬合。通過實(shí)例分析,二次模型能很好擬合實(shí)際地面的沉降變形,進(jìn)而反應(yīng)建筑物的變形情況。

該文基于實(shí)測資料進(jìn)行建筑物沉降預(yù)測。在灰色模型和泊松曲線模型理論的基礎(chǔ)上,引入對非等間距數(shù)列進(jìn)行變換處理的方法,從而建立了非等間距預(yù)測模型。結(jié)合建筑物沉降監(jiān)測資料進(jìn)行分析比較,結(jié)果表明,兩種預(yù)測方法均能較好地反映建筑物的沉降趨勢。

為了降低wsn中弱硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)的能量消耗,應(yīng)用離散事件系統(tǒng)(des)框架中的優(yōu)化原理,建立數(shù)學(xué)模型,得到了能量消耗的目標(biāo)函數(shù),為了最小化目標(biāo)函數(shù),利用線性規(guī)劃方法進(jìn)行求解,得到一種可擴(kuò)展的低復(fù)雜度算法來進(jìn)行動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)(dvs)。并對算法進(jìn)行了模型實(shí)例計(jì)算,結(jié)果表明,優(yōu)化的dvs算法能在滿足弱硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)時(shí)限要求的基礎(chǔ)上更大程度節(jié)省節(jié)點(diǎn)能量。

三維城市模型(3dcm)的研究是近年來gis領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)研究熱點(diǎn),在交通、地質(zhì)、礦山、城市測繪、環(huán)保等方面有著十分重要的研究意義。對3dcm而言,目前還缺少一個(gè)統(tǒng)一、完備的數(shù)據(jù)模型,作者對gis的數(shù)據(jù)進(jìn)行了建模,以三維城市建筑物可視化模型為例,提出了基于obj標(biāo)準(zhǔn)模型文件的面向?qū)ο蠼ㄖ锶S數(shù)據(jù)模型。用實(shí)例論證了模型的正確性和高效性

建筑能耗數(shù)據(jù)具有非平穩(wěn)和非線性特征；單一預(yù)測模型很難對其進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測；提出一種用于建筑能耗短期預(yù)測的新型混合模型；利用互補(bǔ)集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法(ceemd)將波動(dòng)性較大的能耗數(shù)據(jù)分解為一組本征模態(tài)函數(shù)和一個(gè)殘差序列；基于反向?qū)W習(xí)、差分進(jìn)化算法并引入控制參數(shù)λ對鯨魚優(yōu)化算法(woa)進(jìn)行改進(jìn)；有效解決算法早熟收斂與陷入局部最優(yōu)等的問題；提出改進(jìn)算法uwoa(upgradedwhaleoptimizationalgorithm)；利用uwoa優(yōu)化elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值與閾值；優(yōu)化后的elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對本征模態(tài)函數(shù)和殘差序列進(jìn)行預(yù)測并集成；得到能耗預(yù)測值；應(yīng)用ceemd-uwoa-elman混合模型對上海某大型公共建筑能耗進(jìn)行短期預(yù)測；結(jié)果顯示混合模型獲得很好的預(yù)測效果；

結(jié)合河南林州千年古寺整體平移工程,介紹了建筑物整體平移的設(shè)計(jì)及施工方法。在目前我國城鎮(zhèn)面臨舊城改造、文物保護(hù)、環(huán)境保護(hù)形勢下,建筑整體平移具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

預(yù)測建筑物受災(zāi)的國際泛用模型的研制