基于人脸识别的三维探地雷达道路病害变化自动识别技术研究
发布时间：2021-07-07 20:21
城市道路是城市发展的重要基础设施,不仅对城市安全起着重要作用,更影响着城市的经济发展。然而,近年来全国各大城市道路塌陷越来越频发,给社会和居民造成巨大安全隐患和经济损失。城市道路塌陷往往由脱空逐渐扩大而引发,具有隐蔽性、突发性、危害性,成为城市治理的重点和难点。在道路检测的诸多方法中探地雷达以其便捷、成像直观、高分辨率等优点在城市道路病害检测中得到广泛应用,但是目前道路检测工作以二维探测为主,虽然能够在一定程度上反映道路地下结构,但获取的信息少、覆盖的范围小,难以对道路病害的空间位置、形状、走向等信息做出准确解释。针对上述问题,本文研究了基于人脸识别的三维探地雷达道路检测的数据变化自动识别技术,当三维探地雷达道路检测数据发生突变时自动识别,实现对道路塌陷进行预警,避免道路塌陷引起的巨大损失。首先从麦克斯韦方程组出发,利用时域有限差分方法在全空间均匀模型下对电磁场六个分量的空间分布特征进行详细分析,根据分析结果选择在XOY平面上能量最强的Ex-Ex激发-接收模式进行三维探测模拟。进一步,构建了常见的道路空洞和裂缝病害模型进行三维探测模拟,同时结合道路探测实验深入分析了三维探测的空间优势,...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三维空间FDTD离散化的Yee元胞
= 单轴介质情况下可以区分为 TM 波和 TE 波，设 TM 波入射到界面表面时如图2-2 所示，则 = ( д ) = ( ) (2-43)图 2-2 平面波入射介质表面示意图在 区域电磁场为入射波和反射波之和，即 = ( ēē ) ( ) (2-44) = = { ( ēē ) ( ēē ) } ( ) (2-45)上式中 为反射系数。在 区域，透射波磁场为 = ( ) (2-46)电场为 = ( ) ( ) (2-47)上式中 为透射系数。根据边界条件，在 = 的界面有 = ， = (2-48)
中国地质大学（北京）工程硕士学位论文入到（2-48）式中可得 = = 的条件是 = 。根据入射波出入射波一侧为有耗介质的 的选择为 = 无耗介质时 = 。下 UPML 吸收层分为平面区、棱边区和角顶方程为例，适当简化后可获得棱边区和角顶
【参考文献】：
期刊论文
[1]结构光三维扫描技术在道路病害识别方面的研究[J]. 雷利伟,杨峰,夏云海. 科学技术与工程. 2017(19)
[2]3D探地雷达对沥青路面孔隙率与厚度的检测研究[J]. 郭翔宇. 工程技术研究. 2017(05)
[3]探地雷达在道路检测中的干扰信号分析[J]. 王林杰,袁建议,代宁,吴长军,高皋,薛海阳. 湖北理工学院学报. 2017(01)
[4]深圳市地面坍塌灾害分布特征分析[J]. 贾小斌. 灾害学. 2016(04)
[5]金属管线对探地雷达探测道路地下病害的干扰[J]. 肖敏,陈昌彦,贾辉,苏兆锋,白朝旭,张辉. 物探与化探. 2016(05)
[6]基于GprMax软件的道路路基空洞探地雷达正演模拟[J]. 尹光辉,冯雨宁,张怀凯,冯兴乐. 物探化探计算技术. 2016(04)
[7]路基病害的探地雷达正演模拟与探测[J]. 邓国文,王齐仁,廖建平,朱云峰. 物探化探计算技术. 2016(01)
[8]三维探地雷达在道路病害探测中的应用[J]. 张英杰,马士杰,闫翔鹏. 山东交通科技. 2015(05)
[9]探地雷达:浅表地球物理科学技术中的重要工具[J]. 刘澜波,钱荣毅. 地球物理学报. 2015(08)
[10]GPR城市道路病害检测应用技术研究综述[J]. 彭苏萍,杨峰,许献磊. 办公自动化. 2014(S1)
博士论文
[1]人脸识别中若干关键问题的研究[D]. 山世光.中国科学院研究生院（计算技术研究所） 2004
[2]浅地层探地雷达信号处理算法的研究[D]. 孔令讲.电子科技大学 2003
硕士论文
[1]公路隧道检测中探地雷达图像自动解释算法研究[D]. 项雷.南昌大学 2013
[2]沥青路面厚度及弯沉检测技术研究[D]. 孙壮心.大连海事大学 2009
本文编号：3270307
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三维空间FDTD离散化的Yee元胞
= 单轴介质情况下可以区分为 TM 波和 TE 波，设 TM 波入射到界面表面时如图2-2 所示，则 = ( д ) = ( ) (2-43)图 2-2 平面波入射介质表面示意图在 区域电磁场为入射波和反射波之和，即 = ( ēē ) ( ) (2-44) = = { ( ēē ) ( ēē ) } ( ) (2-45)上式中 为反射系数。在 区域，透射波磁场为 = ( ) (2-46)电场为 = ( ) ( ) (2-47)上式中 为透射系数。根据边界条件，在 = 的界面有 = ， = (2-48)
中国地质大学（北京）工程硕士学位论文入到（2-48）式中可得 = = 的条件是 = 。根据入射波出入射波一侧为有耗介质的 的选择为 = 无耗介质时 = 。下 UPML 吸收层分为平面区、棱边区和角顶方程为例，适当简化后可获得棱边区和角顶
【参考文献】：
期刊论文
[1]结构光三维扫描技术在道路病害识别方面的研究[J]. 雷利伟,杨峰,夏云海. 科学技术与工程. 2017(19)
[2]3D探地雷达对沥青路面孔隙率与厚度的检测研究[J]. 郭翔宇. 工程技术研究. 2017(05)
[3]探地雷达在道路检测中的干扰信号分析[J]. 王林杰,袁建议,代宁,吴长军,高皋,薛海阳. 湖北理工学院学报. 2017(01)
[4]深圳市地面坍塌灾害分布特征分析[J]. 贾小斌. 灾害学. 2016(04)
[5]金属管线对探地雷达探测道路地下病害的干扰[J]. 肖敏,陈昌彦,贾辉,苏兆锋,白朝旭,张辉. 物探与化探. 2016(05)
[6]基于GprMax软件的道路路基空洞探地雷达正演模拟[J]. 尹光辉,冯雨宁,张怀凯,冯兴乐. 物探化探计算技术. 2016(04)
[7]路基病害的探地雷达正演模拟与探测[J]. 邓国文,王齐仁,廖建平,朱云峰. 物探化探计算技术. 2016(01)
[8]三维探地雷达在道路病害探测中的应用[J]. 张英杰,马士杰,闫翔鹏. 山东交通科技. 2015(05)
[9]探地雷达:浅表地球物理科学技术中的重要工具[J]. 刘澜波,钱荣毅. 地球物理学报. 2015(08)
[10]GPR城市道路病害检测应用技术研究综述[J]. 彭苏萍,杨峰,许献磊. 办公自动化. 2014(S1)
博士论文
[1]人脸识别中若干关键问题的研究[D]. 山世光.中国科学院研究生院（计算技术研究所） 2004
[2]浅地层探地雷达信号处理算法的研究[D]. 孔令讲.电子科技大学 2003
硕士论文
[1]公路隧道检测中探地雷达图像自动解释算法研究[D]. 项雷.南昌大学 2013
[2]沥青路面厚度及弯沉检测技术研究[D]. 孙壮心.大连海事大学 2009
本文编号：3270307
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3270307.html
