一、一种模糊优化的全局算法及在三维水平井轨道设计中应用（论文文献综述）
耿龙龙[1]（2020）在《基于散斑结构光成像的地铁盾构渣土量自动测量系统研究》文中研究说明随着国内城市地铁项目的增多,因出土量控制不当引起的超挖和欠挖事故时有发生,造成了重大的经济和人员损失。若能在地铁施工中获取渣土的动态体积,对盾构施工的超挖和欠挖现象的控制具有重要的意义,然而实际施工中渣土体积的准确实时测量到目前为止还是采用人工计量模式,针对此现象,本文提出了一种基于散斑结构光成像的地铁盾构渣土量自动测量系统为地铁盾构安全施工提供了理论依据和技术实现依据。主要研究内容如下:（1）基于动态光照方程变分光流模型建立了渣土车运行速度估计方法。考虑到地铁隧道渣土车运行中渣土表面光照强度无法满足传统恒定光流速度估计的假设条件,提出了基于动态光照方程变分光流法的渣土车运行速度估计算法,并通过实验测试本方法的实时性。（2）基于散斑结构光成像原理建立了渣土车表面动态扫描模型。针对渣土车表面形貌需要快速重建的需求,考虑到静态编码结构光需要多重参数校准,无法满足实时重构的要求,提出了基于双目成像的散斑结构光的渣土车表面动态扫描模型,以满足渣土车能在通过测试点内快速三维成像的要求;针对单目结构光无法获取渣土车表面完整形貌的缺点,提出了基于最小能量为代价函数的立体匹配算法提取渣土车双目图像的视差值,建立了基于立体匹配算法的渣土点云数据获取方法;针对渣土车点云扫描中的数据缺失空洞问题,提出了层次B样条的插值方法,解决了点云数据的缺失问题,最后通过实验证明了该方法的可行性。（3）基于曲率约束的点云分割和图像信息的点云拼接方法建立了渣土车体积计算模型。针对渣土表面特征变化大、渣土车车边缘特征曲率变化缓慢且成规律的特征,提出了基于曲率约束的渣土车点云图像分割方法,提取了渣土车边缘点云信息;针对单纯的依靠点云信息或者图像信息无法实现渣土点云准确拼接的问题,提出了基于改进的全局迭代法的渣土车点云拼接算法实现了渣土点云的快速拼接,通过对比实验验证了本算法的高效率和准确性;为提高渣土体积测量的准确性,提出改变四面体网格结构步长参数的渣土点云体积计算算法,最后通过模拟实验验证了本算法的准确性。（4）基于散斑结构光成像的地铁盾构渣土量自动测量系统实验平台的搭建与测试。以西安市在建地铁项目为例,从工程应用的角度,系统地进行基于散斑结构光成像的地铁盾构渣土量自动测量系统的研究工作,验证并完善本文提出的点云数据处理算法和地铁盾构渣土量的自动测量,为地铁盾构施工工程的科学设计和安全施工提供了科学依据。
江思阳[2]（2020）在《基于计算机视觉的城市轨道交通弓网磨耗病害检测技术研究》文中指出弓网系统是城市轨道交通列车供电系统的关键系统,其担负着将牵引网电能输送给电力机车的重要任务。受电弓和接触网是弓网系统的关键组成部分,由于其恶劣的工作环境和所承受的强烈的电气和力学作用,受电弓和接触网都容易产生各式各样的病害,其中最为常见的就是磨耗病害。目前地铁相关部门最常用的检测手段仍然是人工检测方式,耗时耗力,同时效率较低,本文主要的研究内容就是利用计算机视觉相关技术,通过深度学习、图像处理、双目视觉和线结构光等方法,实现对受电弓和接触网磨耗特征的建模以及病害分析,为城市轨道交通受电弓和接触网磨耗病害的自动化、智能化检测提供技术支持。本文的研究内容主要包括以下几个方面:（1）基于深度学习的受电弓区域提取和病害识别。针对受电弓滑板表面病害的检测问题,采用深度学习理论方法,以Faster R-CNN框架为基础,对其网络结构以及参数等进行调整,并应用了Soft-NMS技术改进,经过模型训练后,实现了从原始图像中提取受电弓区域并识别病害类别,经过模型测试,验证所用方法能够具有较高的精度;（2）基于图像处理的受电弓碳滑板磨耗分析。以上一章提取的受电弓区域以及大致病害类型为基础,应用了图像处理技术,实现了受电弓滑板磨耗曲线的提取和拟合,并根据不同类型病害的数学定义,对实际采集的受电弓滑板病害进行量化分析,经过与实测数据对比,验证检测精度较高;（3）基于双目视觉的接触网表面三维重建和病害分析。针对单相机检测方式的局限性,基于双目视觉理论,在实验室环境下搭建立体成像检测系统,完成系统标定后采集接触网图像对,经过图像校正、立体匹配和转换计算后,实现了接触网表面的三维重建,并提出了一种基于采样磨耗曲线的病害定义方法,对不同类型接触网磨耗病害进行分析;（4）基于线结构光的接触网表面三维重建。针对双目视觉方案易受环境干扰、特征提取和匹配困难等问题,提出使用线结构光方案,对系统参数进行标定,进行光平面标定和光条中心提取后,即可以较高的精度获取光条中心点的三维坐标,最后利用仿真生成的接触网表面点云数据,对接触网表面进行三维重构。
沈思昀[3]（2020）在《基于微分几何的立体工件表面缺陷检测方法研究》文中研究表明工业生产中的工件表面缺陷检测环节可以有效控制工业产品质量,也是智能制造中不可或缺一步。采用基于机器视觉的检测方案可以有效提高检测的效率、稳定性及准确性,从而改善产品质量水平,提高生产效率,有力提升企业市场竞争力。近年来,基于机器视觉的缺陷检测算法发展迅速,也开始逐步从二维平面上的处理转向三维立体视觉以获取缺陷的详细参数。但目前精度较高的三维数据获取方式大多对硬件要求较高,如激光三角、光栅投影等方法。基于双目视觉的缺陷检测技术,能够有效提升工业检测效率。基于双目视觉获取三维数据的方式可以有效降低硬件要求,但通过立体匹配算法获取的深度信息只在某些特定场景下准确率较高。基于此,本文引入微分几何中曲面论相关知识,以较为规则的圆锥曲面作为典型代表,提出一种基于双目视觉的立体工件表面缺陷检测方法,通过建立曲面参数模型得到所需深度信息,实现对规则曲面工件的表面缺陷检测。论文主要针对表面低纹理的圆锥型工件进行缺陷检测的研究,双目相机采集到的高精度彩色图像,在对图像进行分割后提取出圆锥形工件及缺陷部位的轮廓曲线,依此建立曲面参数模型,最终获取圆锥表面缺陷部位的长度、面积信息。主要工作如下:（1）分析采集到的工件图像在不同颜色空间下的图像特点,在HSV颜色空间下进行图像分割,提取出待测工件及其缺陷部位的轮廓曲线。（2）在数据集上对多种常见匹配算法的匹配精度进行实验统计并分析,结合工件自身形态特点,提出基于微分几何的深度信息获取方法,避免了视差范围较大时的巨大计算量,同时提高了获取的深度信息精度。（3）通过分析三维空间中的圆锥曲面几何特征参数与平面图象中工件边缘像素点间的数量关系,建立数量转换公式,只需得到少量特征点数据即可恢复圆锥曲面的空间参数模型并基于此求得缺陷深度信息。（4）通过分析曲面上闭合曲线的弧长、面积与曲面第一基本量间关系,得到锥形工件上缺陷部位的几何特征数据,仿真结果表明通过该方法得到的缺陷部位几何量与真实的缺陷数据间误差较小,相较于直接通过匹配算法得到的三维数据,其精度有较大提升。
杜旭[4]（2020）在《基于双目视觉的立体匹配算法研究》文中指出双目立体视觉在人工智能领域研究中占有重要的地位,是计算机视觉研究中的一个重要分支,广泛应用于机器人导航、视频监控、医药诊断、军事侦察和无人驾驶等领域。双目立体匹配模拟人类双眼看到事物在大脑中进行信息处理的原理,利用像素匹配方法确定双目相机获取的左右两目图像中各像素间的对应关系,计算三维空间中的深度信息,最终通过图像的角度、颜色、边缘特征等信息把物体的平面图像还原成三维立体场景,以达到从平面到立体的逆向建模效果。本文主要从算法设计与递归实现两方面着手对实时双目立体匹配问题展开研究,一方面对具有较低算法复杂度且具备较高匹配质量的双目立体匹配算法展开研究和改进;另一方面对所提出的算法进行递归实现,达到有效解决实时双目立体匹配的目的。主要研究内容如下:首先,本文研究了双目立体匹配的基本理论,对不同的立体匹配方法进行了对比分析,总结各种算法的优缺点,明确需要改进的地方。然后,在双边滤波自适应权重算法的基础上,通过增加边界强度项,提出了一种新的三边滤波自适应权重的双目立体匹配算法,通过局部能量模型计算相邻像素之间的边界强度来提高匹配精度。受到递归滤波匹配速率高的启发,将递归边缘保持滤波器技术引入到代价聚合过程中,使其成为一种具有常数算法复杂度的聚合方法,很大程度上降低了匹配算法的运行时间,大大提高了立体匹配的速度,满足了双目立体匹配实时性的需求。最后,在Middlebury基准测试集上进行实验,并与其他立体匹配算法进行比较,从匹配精度、匹配效率、算法复杂度等方面进行定量评测,实验结果表明本文所提算法的平均误匹配率为4.91%,匹配精度高于同类型双目立体匹配算法,平均匹配速度达到258 ms,满足了双目立体匹配实时性的需求。本文严格按照双目立体匹配步骤,从相机成像模型到最终视差优化等步骤,对实时双目立体匹配问题进行了深入的研究,最终提出递归三边滤波的自适应权重立体匹配算法,提高了立体匹配的精度与匹配速度,满足了双目视觉精确性和实时性的要求。本文的研究成果在基于通用PC平台的实时双目视觉的应用领域有着广泛的应用前景。
李文虎[5]（2019）在《基于双目视觉的钢轨波磨测量方法及其应用》文中指出随着计算机视觉的迅猛发展,计算机视觉被广泛的应用到实际生活和工业生产当中。其中双目立体视觉是计算机视觉的重要研究领域,通过模拟人的双眼进行场景三维重建和测量,具有系统结构简单、非接触、低成本等优势,能够避免与被测量物体相接触导致物体表面磨损和变形等问题,具有比人眼估计更准确的测量精度。双目视觉技术在无人驾驶、虚拟现实、精密测量、三维重建等领域具有广泛的应用前景。论文对双目立体视觉关键技术进行研究,提出一种双目图片自动分割方法,以减少立体匹配算法运算量,提高运行效率;同时,针对不同颜色和纹理的物体,论文提出一种自适应双目立体匹配方法,该方法能够准确得到视差图和三维点云。结果表明,论文设计的方法在处理分析三维点云方面能够达到较高的测量精度。针对传统钢轨波磨测量中存在效率低下、测量结果容易受人为因素影响、结果不便于存储等问题,论文最后研究了双目立体视觉技术在钢轨波磨测量中的应用,设计了基于双目立体视觉的钢轨波磨测量系统,并实现各个功能模块。论文主要研究内容如下:（1）双目相机标定:论文将圆阵列标定板的拍照角度和光照环境调整到最佳的状态,使用OpenCV视觉库进行自动标定。标定过程中,选择重投影误差RMS值小于0.2个像素的标定参数作为标定目标。（2）双目极线校正:论文使用C++语言实现基于Bouguet算法的极线校正,以降低后续立体匹配算法的计算量和立体匹配算法难度,并使用SURF特征检测算法来验证Bouguet极线校正精度。（3）有效区域提取:为减少立体匹配算法的运算量,提高波磨测量效率,论文使用点激光和GrabCut分割算法相结合的方法,对感兴趣的图像区域进行自动分割。通过形态学方法提取点激光质心亚像素坐标,以确定GrabCut算法需要的矩形框位置和分割完成后另存为新图时需要增加的视差值大小,从而保证视差不变性。实验表明,该方法有效地提高了立体匹配效率。（4）自适应双目匹配算法:论文使用卷积神经网络训练Middlebury标准数据集的方法,得到代价网络以计算匹配代价值;通过快速引导滤波进行代价聚合,以作为α扩张算法的数据项。论文采用倾斜窗模型以克服视差前向平行问题,将每个像素看作三维空间一个平面上的点,平面参数即为3D标签。论文将空间传播、视图传播、平面精简和α扩张算法相组合,以求解每个像素位置最佳的3D标签;并提出图像分块分组思想和OpenMP并行技术结合,以加快算法运算速度。实验分析表明,对于Middlebury标准数据集、钢轨图片以及采集的各种物体的图片,此方法能够准确得到视差图和三维点云,具有很好的自适应性。（5）实验验证:论文设计并实现基于双目视觉的钢轨波磨测量系统的各个模块。采用标准量块和游标卡尺对设计的算法精度进行了验证,使误差能有效控制在0.1 mm以内,满足铁道部对钢轨波磨检测的精度要求。论文最后测量了试验钢轨的波磨情况,并绘制该钢轨的波磨曲线图。本文有如下创新点:（1）提出了一种基于GrabCut的钢轨图像自动分割方法。该方法能分割出钢轨图像中感兴趣的部分并另存为新图,能在减少运算量的同时保证视差图效果良好。（2）提出了一种基于3D标签计算的双目自适应匹配方法。提出将α扩张算法与视图传播、空间传播、平面精简相结合的思想,以计算出精确视差图。将图像分块分组思想和OpenMP技术相结合,通过并行计算提高匹配速度。该方法对具有不同颜色、形状和纹理信息的物体都有很好的视差图效果,满足匹配算法的自适应性。
万耀坤[6]（2019）在《“国际生物城”城市空间三维场景构建技术研究》文中提出目前,数字城市三维可视化的研究大多数是趋于面向大范围三维场景的构建,由于其建模范围广而导致忽略很多细节,城市空间中丰富的细节信息得不到表达。无论是从三维城市的观赏性还是从专题研究的角度,城市空间的三维表达在宏观把控的同时也应该从微观层面进行深入。将体现更多细节作为着眼点构建高精度的三维场景已成为城市空间三维信息表达的新模式,同时在技术层面上面临着新的挑战:城市景观要素其结构复杂程度不尽相同,在面对较高精度的建模要求时,如果采用一种建模方法其建模难度系数大、建模成本高;由于高精度地形数据难获取,已有的低精度地形数据在三维集成时存在与地物模型不重合现象;以上述所提出的挑战为背景,取得的主要研究成果如下:（1）根据城市规则建筑要素的结构特点,因其建模难度系数小、规律性强且占据内存小,研究了基于3DSMAX建模方法建立规则建筑的三维模型。构建的模型不仅涵盖面元数量少,同时还能够满足精细建模的精度要求。（2）针对复杂建筑要素建模难度系数大、纹理贴图复杂等问题,引入基于数字近景摄影测量技术的建模方法,深入研究摄影测量建模中多视几何理论辅助的空三加密以及半全局匹配等关键算法。并以地物影像数据为基础,自动生成复杂要素高精度的三维模型。该方法能够有效地解决复杂地物建模难度系数大的问题,提高了建模效率以及建模质量,适用于复杂地物高精度模型的构建。（3）研究基于特征约束的地形与地物匹配方法,解决了较低精度地形数据与地物不重合的问题。在此基础上进行了改进,改进之处在于嵌入特征线后增加了非端点相交的判断准则和对特征点周围局部地形的优化。优化后地形与地物重合部分的四周不存在较大高程差且其衔接自然,地形与地物要素的匹配结果证明该方法效果显着。（4）在已有项目数据基础上,实现了城市空间三维场景的构建。详细论述了城市空间各要素模型的构建方法,指出了三维场景集成时面临的问题并提出了解决方案,完成高精细三维场景的构建。最后,以构建的三维场景为基础,结合TerraDeveloper开发接口初步实现了国际生物城三维可视化分析系统的研发,包括三维场景的浏览、空间量测、空间信息查询、空间分析、空气质量查询等模块。
沈子龙[7]（2018）在《挑战性环境下卫星导航接收机快速定位与稳健测速技术研究》文中指出当前北斗三号基本系统的星座部署任务已经完成,2018年底将正式向“一带一路”沿线国家和地区提供导航服务。随着以北斗为代表的卫星导航系统的快速发展,用户对卫星导航接收机提供定位与测速服务质量的要求也越来越高。但是,在弱信号和频繁遮挡等挑战性环境中,不完整的广播星历和观测量会使卫星导航接收机完成定位的时间延长;在弱信号和高动态等挑战性环境中,含有粗差和较大偏差的观测量会使卫星导航接收机测速的稳健性降低。为了提高卫星导航接收机在挑战性环境下的用户体验,论文围绕挑战性环境下卫星导航接收机快速定位与稳健测速技术进行深入研究,包含以下工作内容并取得以下创新性成果:（1）针对弱信号环境下导航电文无法完整接收导致北斗终端首次定位的时间延长问题,提出一种基于中长期星历扩展的北斗终端自辅助首次定位方法。对于本文提出的自辅助首次定位方法,在首次定位解算中使用北斗MEO/IGSO卫星的中长期扩展星历,同时,使用北斗GEO卫星的实时广播星历。仿真实验结果表明,基于北斗卫星中长期扩展星历的自辅助首次定位方法,自辅助首次定位方法的二维平面误差约为12米,三维定位误差约为25米,对应的首次定位时间约为8～14秒,对比基于实时接收广播星历的北斗终端,首次定位时间减少约20秒,提高了弱信号环境下完成单点定位的速度。（2）针对基于高程信息辅助3星码相位模糊度解算的无概略位置辅助粗时定位算法对于高程信息的依赖性以及由此导致的粗时定位时间延长问题,提出一种基于4星混合类型码相位模糊度解算的无概略位置辅助粗时定位方法。在本文提出的粗时定位方法中,使用基于4星混合类型码相位模糊度搜索的概略位置估计方法。这种方法不需要任何外部辅助位置信息就可以完成概略位置估计。基于真实观测数据和动态仿真观测数据进行测试实验,实验结果表明,在没有外部高程信息辅助条件下,当粗时偏差在30s以内时,无概略位置辅助粗时定位解算成功率在97%以上。当粗时偏差在5s以内时,粗时定位成功率为100%。同时,实验结果也表明,对于部分北斗卫星导航信号受到完全遮挡的情况,使用本文提出的无概略位置辅助粗时定位方法能够进行正确的码相位模糊度解算,并且仍然能够保持较高的粗时定位解算成功率。（3）在地面导航应用中容易出现导航信号频繁遮挡和信号衰减等问题,这会导致可见卫星数目剧烈变化,对应的观测量噪声呈现非高斯特性,出现粗差观测量,针对以上问题,本文提出一种测速域选择性融合自适应抗差UKF单点测速方法。实测实验结果表明,使用该方法能够很好地解决同时进行定位与测速时滤波算法数值不稳定问题,同时,通过抗差滤波可以抑制周跳和粗差对相位导出多普勒观测量的影响,通过滤波结果融合能够提高单点测速滤波解算的稳健性。（4）针对卫星导航接收机使用相位导出多普勒单点测速在高动态情况下出现较大测速偏差的问题,提出一种在高动态条件下提高导航滤波测速解算稳健性的方法,该方法利用原始多普勒抗差最小二乘辅助相位导出多普勒序贯抗差IMM-STF单点测速方法,该算法能够提高相位导出多普勒单点测速的稳健性。基于北斗终端高动态实测实验,对该单点测速解算方法进行性能分析评估,实测实验结果表明,在载体高动态运动条件下,该单点测速方法的平面测速误差为0.05m/s,三维测速误差为0.09m/s,在高动态条件下,能够使单点测速滤波解算误差维持在几cm/s量级及其以下,在载体高动态运动情况下能够提高相位导出多普勒单点测速的稳健性。最后,对论文的重要研究成果进行了总结,列举了研究成果的工程应用情况,并对下一步将要开展的工作进行了展望。
欧阳欢[8]（2018）在《影像线特征在三维重建中的应用方法研究》文中认为场景三维重建是摄影测量与遥感领域的重要研究方向之一。传统的点特征重建方法难以精确保留场景的几何与结构信息,为获得具有高结构表现力的重建结果,本文围绕线特征在三维重建中的应用展开研究,重点对单张影像线特征重建,立体像对线特征匹配,线特征多视匹配与重建,以及点、线结合的表面网格生成等核心问题进行了探讨。论文完成的主要工作和创新点如下:1.总结了现有基于点特征的匹配和重建技术,在此基础上分析了已有方法中有待优化和突破的内容;归纳并比较了影像线特征在三维重建中的多种应用方法,探讨了利用线特征进行三维重建以及点、线结合的高精度数字表面模型生成技术的可行性。2.为利用单张影像进行线特征重建,提出一种基于结构分析与补偿的线特征重建算法。算法首先在影像中提取线特征并检测线上的关键点,然后借助已有的区域高精度DSM求解各关键点的物方坐标;最后利用同一线特征上的关键点进行三次样条插值,进而实现线特征重建。实验表明,该算法可获得密集的线特征重建结果,模型具有丰富的语义信息,有效实现了区域中地形、地物结构特征的表达。3.为从立体像对中获得可靠的线特征匹配结果,提出一种结合离散化描述与同名点约束的线特征匹配算法。算法首先利用单应性约束结合核线约束精简候选线特征数量,再通过统计线上同名点的分布情况确定线特征初匹配结果;然后根据线特征与其邻域内同名点间的距离关系对初匹配结果进行核验并最终确定同名线特征。实验表明,该算法在应对多种匹配问题时均保持较高的匹配正确率,具有较好的鲁棒性。4.针对多张影像中的线特征匹配及重建问题,提出一种线特征多视匹配及重建算法。算法利用自适应几何限制多视匹配模型对待匹配线特征进行筛选,并通过线上同名点累计分布情况实现线特征的多视匹配。当获得匹配结果后,再利用离散点精定位结合B样条插值的方法实现线特征重建。实验表明,多视匹配算法可以得到较为密集的线特征匹配结果;重建算法能较好地还原线特征的空间形态,重建精度相对较高。5.设计并构建了一种点、线结合的表面网格生成算法。算法首先利用已有的点、线特征重建结果融合生成目标区域的点云并以此构建初始网格,然后将各条约束线段通过局部更新的方式依次嵌入初始三角网,以恢复目标边缘的真实拓扑形态。实验表明,线特征的融入解决了点特征重建模型中可能出现的目标轮廓信息丢失问题,显着提升了模型的结构描述精度和可视化效果。
刘阳[9]（2016）在《三维水平井轴向振动减阻效果评价方法研究》文中研究说明随着非常规油气资源勘探开发的持续推进和“降本增效”理念的不断发展,水平井、丛式井等复杂结构井日渐成为油气藏高效开发不可或缺的工艺技术手段。但复杂井眼轨迹设计衍生的摩阻扭矩大、定向托压严重等井下复杂问题,给水平井钻井设计及施工带来了严峻的考验。水力振荡器作为振动类减阻工具的典型代表,其良好的减阻效果已得到钻井工程界的广泛认可,但针对其减阻效果评价的研究却相对滞后。为此,本文以油气井管柱力学、摩擦学理论为基础,采用理论研究、仿真分析和实验研究相结合的分析方法,开展了水平井轴向振动减阻特性及减阻效果评价方法,取得的主要研究成果如下:（1）研制了轴向振动减阻模拟实验装置,利用该实验装置分别开展了不同润滑情况下的滑动摩擦实验、轴向振动减阻验证实验及轴向振动滑动耦合摩擦实验。滑动摩擦实验结果表明,流体润滑效果由强到弱依次为:OBM>WBM>干态,对应的平均摩阻系数依次为:0.27、0.36和0.41。轴向振动减阻验证实验结果表明,轴向振动减阻的前提是振动速度大于滑动速度。轴向振动滑动耦合摩擦实验表明,轴向振动-滑动耦合情况下的摩擦力呈现出周期性的渐变形态,从而使一个周期内总的滑动摩擦力降低。（2）鉴于经典Coulomb摩擦模型的准确性和适应性问题,有针对性的开展了轴向振动滑动耦合摩擦模型的研究。对比分析了不同动态摩擦模型的优缺点和适应性,优选Dahl模型对轴向振动滑动耦合摩擦现象进行表征,并借助Matlab/Simulink环境开发了仿真计算程序。结果表明:Dahl模型计算结果与实验结果吻合度较好,且明显优于Coulomb模型,验证了本文模型和方法的正确性。在此基础上,采用实验法进行Dahl模型动态参数识别。初步确定页岩与金属滑动摩擦时kt的取值范围为:35～40N/mm。（3）建立了水平井轴向振动减阻效果评价方法。考虑轴向振动作用下的钻柱变形,研究了轴向振动减阻工具的振动特性。研究表明,水力振荡器工作过程中产生的轴向振动不会造成随钻测量工具和钻头的冲击破坏。考虑动摩擦效应、黏滞力效应等影响,建立了钻柱纵向振动作用范围分析模型,对轴向振动减阻工具的作用范围进行了定量研究。在此基础上,将常规水平井摩阻预测模型和动态摩擦模型结合,建立了轴向振动作用下的水平井摩阻预测模型,并给出了相应的求解算法。该模型能较为准确的预测轴向振动作用下的水平井摩阻力,为轴向振动减阻效果评价提供了理论方法。（4）结合现场工程实际验证了水平井轴向振动减阻效果评价方法的合理性和可靠性。基于W204H10-1井水力振荡器现场应用资料,开展了水力振荡器应用效果评估,并对水力振荡器安放位置进行了优化研究。分析结果表明,水平井钻井过程中应用水力振荡器,滑动钻进摩阻由最初的261.33kN降低至231.33kN,摩阻降低了 11.48%。水力振荡器安放位置优化结果表明,水力振荡器的安放位置至钻头的距离应该大于轴向振动作用范围的一半,同时应尽可能靠近钻头。
杜青云[10]（2014）在《ZH68-10L井优化钻井设计》文中认为水平井钻井技术,在边际油田的开发,特别是在我国海洋石油、沿海滩涂开发中,具有非常广阔的应用前景。有效的利用陆地现有的生产设备,装置,充分运用大位移钻井技术,进而可以十分有效地对周边油田实施开发,可以节省昂贵的海上油田开发费用,同时为有效益地开发一些小的断块油田、边际油田开辟了一条崭新的道路,其具有极为广阔的应用。ZH68-10L井是大港油田公司滩海开发公司组织的埕海油田水平井,其借鉴了南海西江油田水平井的成功经验,结合理海油田自身的特点,形成并发展了适合于理海油田的水平井钻井技术,同时也为整个理海油田的后续开发大位移井积累了宝贵的经验。本文在埕海油田已钻的大位移井的基础上,分析经验教训,研究和总结与大位移井、水平井相关的钻井关键技术。对该地区ZH68-10L井钻井过程中会出现的问题,专门进行了以下研究,并通过研究对该井进行了优化钻井工程设计：（1）优化对比选择合理的井眼轨道,按照油田勘探开发的总体部署和要求,根据油藏的构造特征和油气产状,有利于提高油气产量和采收率为目标对井眼轨道进行设计。在确定各设计参数或其变化范围基础上,根据目标点和造斜曲线类型不同,需要确定的设计参数略有不同,设计一系列水平井井眼轨道；计算每条轨道的井眼长度和不同工况下摩阻扭矩的大小；选定最优的轨道（2）本文通过对已知地层特性的了解,结合周围已钻井的实际情况对抽吸压力系数、激动压力系数、破裂压力安全系数、井涌允量和压差卡钻允值这些基础系数进行计算。确定经济、合理的套管层次和套管下入深度。（3）分析不同地层的岩石对钻头破碎岩石的相对阻抗程度或岩石抵抗钻头钻进和钻凿及破岩的能力。同时结合周围已钻井录井数据优选合理钻头。（4）依据井深结构分别对不同开次的井段进行钻具组合对比优选,选取先进技术应对负责井段,提高生产实效。（5）对钻进每个井段时所采取的钻井泵工作参数、钻头和射流水力参数进行设计和安排.寻找合理的水力参数配合,使井底获得最优的水力能量上的分配,从而达到最优的井底净化效果,提高机械钻速。本文所研究和总结的大位移井水平井钻井技术,通过ZH68-10L井现场施工对各种参数进行现场优化,最后得出适用于该地区的优化钻井参数。对于后续的大位移井作业提供了经验和参考。
二、一种模糊优化的全局算法及在三维水平井轨道设计中应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种模糊优化的全局算法及在三维水平井轨道设计中应用（论文提纲范文）
（1）基于散斑结构光成像的地铁盾构渣土量自动测量系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 地铁盾构渣土量监测的研究现状 |
| 1.2.1 车辆运行速度测量方法的研究概况 |
| 1.2.2 点云数据获取方法的研究概况 |
| 1.2.3 点云数据处理方法的研究概况 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 基于动态光照方程变分光流的渣土车运行速度估计算法研究 |
| 2.1 渣土车运行速度估计模型构建思路 |
| 2.2 基于动态光照方程变分光流的渣土车运行速度估计 |
| 2.2.1 基于动态光照方程变分光流的渣土车运行速度估计模型 |
| 2.2.2 基于动态光照方程变分光流的渣土车图像预处理 |
| 2.2.3 基于动态光照方程变分光流的渣土车运行速度估计算法 |
| 2.3 渣土车运行速度估计实验结果与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于散斑结构光的渣土点云动态扫描方法 |
| 3.1 渣土点云动态扫描方法的构建思路 |
| 3.1.1 基于散斑结构光成像的渣土点云数据扫描原理 |
| 3.1.2 确立基于散斑结构光的渣土点云动态扫描方法的模型思路 |
| 3.2 基于散斑结构光成像的渣土点云三维重构 |
| 3.2.1 基于半全局立体匹配算法的渣土点云数据获取方法研究 |
| 3.2.2 基于局部立体匹配算法的渣土点云数据获取方法研究 |
| 3.3 渣土表面点云数据的三维插值算法 |
| 3.3.1 基于反距离加权的渣土表面三维点云插值算法 |
| 3.3.2 基于层次B样条的渣土表面三维点云插值算法 |
| 3.3.3 实验结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 渣土点云数据处理及体积计算 |
| 4.1 渣土点云数据处理及体积计算方法的构建思路 |
| 4.2 基于曲率约束的渣土车点云图像分割方法 |
| 4.2.1 点云分割技术基础理论 |
| 4.2.2 基于曲率约束的渣土车点云图像分割方法 |
| 4.2.3 渣土车点云图像分割实验结果与分析 |
| 4.3 基于改进的全局迭代法的渣土车点云拼接算法 |
| 4.3.1 点云拼接技术基础理论 |
| 4.3.2 改进的全局迭代法的渣土车点云拼接算法结构 |
| 4.3.3 渣土车点云拼接实验结果与分析 |
| 4.4 渣土体积计算 |
| 4.4.1 基于四面体网格结构的渣土三维点云体积计算 |
| 4.4.2 渣土三维点云体积计算实验结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于结构光成像的地铁盾构渣土量自动测量系统设计与验证 |
| 5.1 地铁盾构渣土量自动测量系统的总体设计 |
| 5.1.1 地铁盾构渣土量自动测量系统结构设计 |
| 5.1.2 地铁盾构渣土量自动测量系统功能分析 |
| 5.1.3 渣土测量系统硬件设备选型 |
| 5.2 地铁盾构渣土量自动测量系统的软件设计 |
| 5.2.1 软件设计平台的选择与功能分析 |
| 5.2.2 人机交互模块的设计 |
| 5.2.3 数据处理模块的设计 |
| 5.3 地铁盾构渣土量自动测量系统的现场安装 |
| 5.3.1 安装测试现场介绍 |
| 5.3.2 现场安装测试步骤 |
| 5.3.3 渣土车辆系统的现场校核与对准 |
| 5.4 现场测试实验结果 |
| 5.4.1 现场测试基本参数的设定 |
| 5.4.2 盾构渣土车的现场重构图像 |
| 5.4.3 地铁盾构渣土量测量的结果和分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）基于计算机视觉的城市轨道交通弓网磨耗病害检测技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 受电弓检测研究现状 |
| 1.2.2 接触网检测研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 基于Faster R-CNN的受电弓病害识别 |
| 2.1 受电弓基本病害类型 |
| 2.1.1 城市轨道列车受电弓介绍 |
| 2.1.2 受电弓基本病害 |
| 2.2 卷积神经网络概述 |
| 2.2.1 卷积层 |
| 2.2.2 激活函数 |
| 2.2.3 池化层 |
| 2.2.4 全连接层 |
| 2.2.5 Soft Max层 |
| 2.3 Faster R-CNN模型介绍及改进 |
| 2.3.1 基础特征提取网络(VGG16) |
| 2.3.2 区域生成网络(RPN) |
| 2.3.3 Fast R-CNN |
| 2.3.4 Soft-NMS |
| 2.4 实验结果及分析 |
| 2.4.1 数据准备 |
| 2.4.2 模型训练 |
| 2.4.3 模型测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于图像处理的受电弓碳滑板表面病害分析 |
| 3.1 受电弓碳滑板边缘检测 |
| 3.1.1 图像预处理 |
| 3.1.2 图像边缘检测 |
| 3.1.3 图像校正 |
| 3.1.4 磨耗边缘提取 |
| 3.2 受电弓碳滑板病害分析 |
| 3.2.1 磨耗曲线拟合 |
| 3.2.2 磨耗数学定义 |
| 3.2.3 实际案例分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于双目视觉的接触线三维重建及病害分析 |
| 4.1 双目视觉概述 |
| 4.1.1 相机成像模型 |
| 4.1.2 相机标定 |
| 4.1.3 立体成像原理 |
| 4.1.4 立体匹配算法 |
| 4.2 接触线三维重构及病害分析 |
| 4.2.1 系统搭建及标定 |
| 4.2.2 接触线三维重建 |
| 4.2.3 接触线病害数学表示 |
| 4.2.4 接触线病害分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于线结构光的接触网表面三维重建 |
| 5.1 线结构光三维测量原理 |
| 5.1.1 激光三角法原理 |
| 5.1.2 三维坐标计算过程 |
| 5.2 光平面标定研究 |
| 5.2.1 经典光平面标定方法 |
| 5.2.2 本文采用的光平面标定方法 |
| 5.2.3 光平面标定实验 |
| 5.3 线结构光条中心提取方法研究 |
| 5.3.1 结构光图像预处理 |
| 5.3.2 常用光条中心提取方法 |
| 5.3.3 光条中心提取实验 |
| 5.4 三维重建方法研究 |
| 5.4.1 仿真数据生成方法 |
| 5.4.2 三维重建方法及实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于微分几何的立体工件表面缺陷检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 一、绪论 |
| 1.1 研究背景、意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 缺陷检测国内外研究现状及应用 |
| 1.2.2 立体匹配研究现状 |
| 1.2.3 微分几何研究现状 |
| 1.3 本文主要工作及架构流程 |
| 二、HSV颜色空间下的图像分割 |
| 2.1 颜色空间 |
| 2.1.1 HSV颜色空间 |
| 2.1.2 Lab颜色空间 |
| 2.2 图像分割 |
| 2.2.1 典型的图像分割方法 |
| 2.2.2 最大类间方差法 |
| 2.3 实验结果及分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 三、轮廓线提取及曲线拟合 |
| 3.1 边缘检测及轮廓提取 |
| 3.1.1 Canny边缘检测算子 |
| 3.1.2 轮廓线坐标提取 |
| 3.2 曲线分段拟合 |
| 3.2.1 微分几何相关基础知识 |
| 3.2.2 曲线拟合 |
| 3.3 实验结果及分析 |
| 3.3.1 提取出的边缘曲线拟合效果 |
| 3.3.2 特征信息提取 |
| 3.4 本章小结 |
| 四、基于微分几何的缺陷检测 |
| 4.1 双目视觉原理 |
| 4.1.1 相机成像原理 |
| 4.1.2 理想的双目相机成像模型 |
| 4.1.3 双目相机下的圆锥 |
| 4.2 常用立体匹配算法效果对比 |
| 4.2.1 基于区域的立体匹配算法及其实验效果 |
| 4.2.2 基于特征的立体匹配算法及其实验效果 |
| 4.3 基于微分几何的缺陷检测算法流程 |
| 4.3.1 待测工件表面参数模型建立 |
| 4.3.2 缺陷部位的特征参数求解 |
| 4.4 实验结果及分析 |
| 4.4.1 仿真数据实验结果 |
| 4.4.2 实验图像处理结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 五、总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）基于双目视觉的立体匹配算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 拟解决的关键问题 |
| 1.3.2 研究难点 |
| 1.4 论文的组织安排 |
| 第2章 双目立体匹配的相关理论 |
| 2.1 相机成像模型 |
| 2.2 双目立体匹配步骤 |
| 2.3 双目立体匹配算法概述 |
| 2.3.1 全局立体匹配算法 |
| 2.3.2 半全局立体匹配算法 |
| 2.3.3 局部立体匹配算法 |
| 2.4 立体匹配的条件 |
| 2.5 双目立体匹配算法评价标准 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于立体匹配算法研究与分析 |
| 3.1 边缘保持算法 |
| 3.2 基于相似点检测算法 |
| 3.3 双边滤波自适应权重算法 |
| 3.4 实验结果及分析 |
| 3.4.1 精确度分析 |
| 3.4.2 运行时间分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 改进的三边递归滤波立体匹配算法 |
| 4.1 三边滤波TF权重 |
| 4.2 递归实现 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.3.1 实验设置 |
| 4.3.2 边界强度项 |
| 4.3.3 噪声处理 |
| 4.3.4 精度分析 |
| 4.4 效率评估 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（5）基于双目视觉的钢轨波磨测量方法及其应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景与意义 |
| 1.3 相关领域国内外研究现状 |
| 1.3.1 图像分割研究现状 |
| 1.3.2 双目立体匹配研究现状 |
| 1.3.3 双目视觉三维重建研究现状 |
| 1.3.4 钢轨波磨测量研究现状 |
| 1.4 论文主要工作及组织结构 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 组织结构安排 |
| 第2章 双目视觉原理及其关键技术 |
| 2.1 双目相机标定 |
| 2.1.1 相机标定方法 |
| 2.1.2 相机极线校正方法 |
| 2.2 双目立体视觉原理 |
| 2.2.1 立体匹配理论 |
| 2.2.2 Middlebury标准数据集及评价标准 |
| 2.3 双目立体匹配基本框架 |
| 2.3.1 匹配代价计算 |
| 2.3.2 匹配代价聚合 |
| 2.3.3 视差图获取 |
| 2.3.4 视差图后处理 |
| 2.4 双目三维重建 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于Grab Cut的双目图像自动分割提取 |
| 3.1 点激光处理策略 |
| 3.1.1 点激光边缘轮廓检测 |
| 3.1.2 点激光亚像素质心求取方法 |
| 3.2 基于Grab Cut的区域图像分割策略 |
| 3.2.1 图像金字塔 |
| 3.2.2 GrabCut自动分割 |
| 3.2.3 分割图像视差填补方法 |
| 3.2.4 计算区域图像获取流程 |
| 3.3 实验结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于3D标签的自适应双目匹配算法 |
| 4.1 倾斜支持窗模型 |
| 4.2 基于卷积神经网络的匹配代价计算方法 |
| 4.2.1 卷积神经网络基本结构 |
| 4.2.2 计算双目匹配代价网络结构 |
| 4.2.3 训练过程及实验分析 |
| 4.3 基于引导滤波的快速代价聚合方法 |
| 4.4 平面3D标签计算方法 |
| 4.4.1 平滑项计算 |
| 4.4.2 α 扩张算法的研究 |
| 4.4.3 基于PatchMatch算法改进的3D标签求解方法 |
| 4.4.4 3D标签值精简优化过程 |
| 4.4.5 OpenMP并行计算方案 |
| 4.4.6 视差图后处理方法 |
| 4.4.7 算法流程 |
| 4.5 实验结果及分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于双目视觉的钢轨波磨测量系统实现 |
| 5.1 双目视觉钢轨波磨测量系统关键模块设计与实现 |
| 5.1.1 双目图像采集 |
| 5.1.2 双目相机标定及其误差分析 |
| 5.1.3 双目图像立体校正及其误差分析 |
| 5.1.4 双目三维重建及其误差分析 |
| 5.2 钢轨点云数据的获取和处理 |
| 5.2.1 钢轨点云获取 |
| 5.2.2 钢轨点云去噪 |
| 5.2.3 钢轨点云滤波采样 |
| 5.3 钢轨波磨测量分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果 |
（6）“国际生物城”城市空间三维场景构建技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 三维建模技术的发展 |
| 1.3.2 存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 论文章节安排 |
| 第2章 基于3DSMAX规则建筑模型的构建 |
| 2.1 建模方法及技术路线 |
| 2.1.1 3DSMAX常用的建模方法 |
| 2.1.2 技术路线 |
| 2.2 数据资料收集及预处理 |
| 2.2.1 三维建模数据资料 |
| 2.2.2 DOM制作 |
| 2.2.3 图像处理 |
| 2.2.4 模型要素高度计算 |
| 2.3 三维模型构建 |
| 2.3.1 三维建模理论要求 |
| 2.3.2 建筑物基底二维平面图生成 |
| 2.3.3 规则建筑模型的构建 |
| 2.4 纹理贴图及模型质量检查 |
| 2.4.1 纹理贴图 |
| 2.4.2 三维模型质量检查 |
| 第3章 基于摄影测量方法构建复杂地物模型 |
| 3.1 技术路线 |
| 3.2 摄影测量建模关键算法 |
| 3.2.1 多视几何理论辅助的空三加密算法 |
| 3.2.2 半全局匹配算法(SGM) |
| 3.3 数据的采集及处理 |
| 3.3.1 相机的要求及设置 |
| 3.3.2 拍摄路线设定及数据处理 |
| 3.4 复杂三维模型快速构建 |
| 3.4.1 图像数据导入 |
| 3.4.2 对齐照片 |
| 3.4.3 生成密集点云 |
| 3.4.4 生成网格 |
| 3.4.5 生成纹理 |
| 3.5 模型优化编辑 |
| 3.5.1 模型空洞修补 |
| 3.5.2 模型优化 |
| 第4章 基于改进特征约束的地形与地物匹配方法 |
| 4.1 DEM数据获取 |
| 4.1.1 高精度DEM获取途径 |
| 4.1.2 大范围DEM数据快速获取 |
| 4.2 地形与地物匹配的方法 |
| 4.2.1 地物适应地形的方法 |
| 4.2.2 地形匹配地物的方法 |
| 4.3 基于特征约束的地形重构方法 |
| 4.3.1 嵌入地物特征点约束 |
| 4.3.2 嵌入地物特征线约束 |
| 4.3.3 匹配后的局部地形优化 |
| 4.4地形与地物匹配方法实验 |
| 4.4.1 提取建筑物轮廓边界外地形点 |
| 4.4.2 重构建筑物区不规则三角网 |
| 4.4.3 根据对角线交换原理编辑TIN |
| 4.4.4 建筑区局部地形优化 |
| 第5章 城市空间三维场景构建实现 |
| 5.1 研究区概况 |
| 5.2 城市三维场景构建技术路线 |
| 5.3 研究区城市空间数据处理 |
| 5.3.1 城市各要素数据矢量处理 |
| 5.3.2 研究区域地形数据集构建 |
| 5.4 城市建筑及附件要素构建 |
| 5.4.1 建筑区域地形重构 |
| 5.4.2 城市要素模型在场景中的表达 |
| 5.5 城市植被要素构建 |
| 5.5.1 自定义树三维可视化 |
| 5.5.2 研究区植被数据的批量处理 |
| 5.6 城市道路及水系要素构建 |
| 5.6.1 提取道路中心线 |
| 5.6.2 道路边界高程计算 |
| 5.6.3 构建高精度道路模型 |
| 5.6.4 水系要素的表达 |
| 5.7 三维场景的生成 |
| 第6章 三维可视化分析功能实现 |
| 6.1 需求分析 |
| 6.2 系统开发平台 |
| 6.3 系统功能设计 |
| 6.4 系统数据库设计 |
| 6.5 系统功能实现与展示 |
| 6.5.1 三维场景浏览 |
| 6.5.2 空间量测模块 |
| 6.5.3 空间信息查询 |
| 6.5.4 空间分析 |
| 6.5.5 空气质量查询 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（7）挑战性环境下卫星导航接收机快速定位与稳健测速技术研究（论文提纲范文）
| 缩略语 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与选题依据 |
| 1.1.1 挑战性环境下卫星导航接收机快速定位的需求 |
| 1.1.2 挑战性环境下卫星导航接收机稳健测速的需求 |
| 1.1.3 课题来源及选题 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 辅助式卫星导航定位方法 |
| 1.2.2 卫星导航单点测速方法 |
| 1.2.3 基于自适应抗差滤波的卫星导航定位测速方法 |
| 1.3 本文主要创新点 |
| 1.4 研究内容与结构安排 |
| 第二章 基于中长期星历扩展的北斗终端自辅助首次定位方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 北斗终端辅助式定位方法 |
| 2.2.1 辅助型北斗(Assisted BDS,A-BDS)系统基本结构 |
| 2.2.2 基于网络辅助模式和网络定位模式的辅助定位方法 |
| 2.2.3 自主模式辅助定位方法 |
| 2.3 基于历史广播星历数据的北斗卫星中长期星历预报方法 |
| 2.3.1 导航卫星轨道动力学模型 |
| 2.3.2 基于历史广播星历的北斗导航卫星星历预报方法 |
| 2.4 基于中长期扩展星历的北斗终端自辅助首次定位方法 |
| 2.4.1 基于中长期扩展星历的北斗终端自辅助首次定位方法 |
| 2.4.2 北斗导航卫星中长期星历预报方法性能评估 |
| 2.4.3 基于中长期扩展星历的北斗终端自辅助首次定位方法实验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 北斗终端无概略位置辅助粗时定位解算方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 卫星导航终端粗时定位解算方法 |
| 3.2.1 概略位置已知条件下粗时定位算法概述 |
| 3.2.2 北斗终端概略位置已知条件下粗时定位方法性能评估 |
| 3.3 北斗终端无概略位置辅助粗时定位解算方法 |
| 3.3.1 高程辅助3星码相位模糊度解算的粗时定位方法 |
| 3.3.2 北斗终端无概略位置辅助粗时定位方法 |
| 3.3.3 北斗终端无概略位置辅助粗时定位方法实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 卫星导航接收机自适应抗差UKF融合测速方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 卫星导航接收机单点测速基本方法 |
| 4.2.1 卫星导航接收机单点测速观测方程与测速模型误差 |
| 4.2.2 卫星导航接收机单点测速方法 |
| 4.2.3 相位导出多普勒观测量生成方法 |
| 4.2.4 三种单点测速解算方法精度分析与评估 |
| 4.3 测速域选择性融合自适应抗差UKF单点测速方法 |
| 4.3.1 分域自适应抗差UKF导航解算方法 |
| 4.3.2 测速域容错型联邦自适应抗差UKF单点测速解算方法 |
| 4.3.3 测速域选择性融合自适应抗差UKF单点测速解算方法 |
| 4.4 测速域选择性融合自适应抗差UKF单点测速方法验证评估 |
| 4.4.1 分域自适应抗差UKF导航解算方法性能评估 |
| 4.4.2 测速域容错型联邦自适应抗差UKF单点测速解算方法性能评估 |
| 4.4.3 测速域选择性融合自适应抗差UKF单点测速解算方法实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 面向稳健性提高的卫星导航接收机单点测速方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 序贯抗差IMM-STF滤波导航解算方法 |
| 5.3 原始多普勒测速辅助序贯抗差IMM-STF单点测速方法 |
| 5.3.1 原始多普勒测速辅助序贯抗差IMM-STF单点测速解算方法 |
| 5.3.2 原始多普勒测速辅助序贯抗差IMM-STF测速方法实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文主要研究成果 |
| 6.1.1 主要研究成果 |
| 6.1.2 研究成果应用情况 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（8）影像线特征在三维重建中的应用方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 影像三维重建技术及其发展 |
| 1.2.1 点特征匹配及三维重建技术 |
| 1.2.2 线特征在三维重建中的应用方法 |
| 1.2.3 线特征重建及高精度表面网格的建立 |
| 1.2.4 现有研究的不足 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 影像预处理与线特征提取 |
| 2.1 影像预处理 |
| 2.2 线特征提取 |
| 2.2.1 LSD直线段提取算法 |
| 2.2.2 改进的Canny边缘检测算子 |
| 2.3 线特征的整理与编组 |
| 2.3.1 交叉线打断 |
| 2.3.2 伪边缘剔除及线特征编组 |
| 2.4 实验结果及分析 |
| 2.4.1 影像预处理 |
| 2.4.2 直线提取及编组 |
| 2.4.3 曲线提取及编组 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 单张影像线特征重建 |
| 3.1 区域高精度DSM获取 |
| 3.1.1 GC3多视匹配模型 |
| 3.1.2 AMMGC多视匹配技术 |
| 3.2 线特征关键点检测 |
| 3.3 线特征重建 |
| 3.2.1 线上关键点定位 |
| 3.2.2 基于三次样条插值的线特征重建 |
| 3.4 实验结果及分析 |
| 3.4.1 关键点的定位精度 |
| 3.4.2 三次样条插值精度分析 |
| 3.4.3 点、线重建模型的对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 立体像对线特征匹配 |
| 4.1 线上离散点匹配 |
| 4.1.1 单应性约束 |
| 4.1.2 核线约束 |
| 4.1.3 线上离散点匹配 |
| 4.2 线特征匹配 |
| 4.2.1 同名点分布约束的线特征初匹配 |
| 4.2.2 匹配结果核验 |
| 4.2.3 曲线匹配拓展 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.3.1 匹配参数设置 |
| 4.3.2 直线匹配实验 |
| 4.3.3 曲线与直线匹配对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 线特征多视匹配与重建 |
| 5.1 线特征多视匹配 |
| 5.1.1 线特征多视匹配拓展 |
| 5.1.2 误匹配剔除拓展 |
| 5.1.3 多视匹配算法流程 |
| 5.2 线特征的三维重建 |
| 5.2.1 线上离散点精定位 |
| 5.2.2 线特征重建 |
| 5.3 实验结果及分析 |
| 5.3.1 曲线的多视匹配 |
| 5.3.2 线特征重建及模型精度分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 点、线结合的表面网格生成 |
| 6.1 初始网格建立 |
| 6.1.1 线上离散点插入 |
| 6.1.2 初始三角网建立 |
| 6.2 线约束下的表面网格生成 |
| 6.2.1 确定影响域的初始节点 |
| 6.2.2 确定完整影响域 |
| 6.2.3 线约束嵌入 |
| 6.3 实验结果与分析 |
| 6.3.1 约束网格生成与精度分析 |
| 6.3.2 大区域高精度网格生成 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 进一步研究的内容 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（9）三维水平井轴向振动减阻效果评价方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 摩阻扭矩计算模型研究现状 |
| 1.2.2 振动减阻机理及技术研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 第2章 轴向振动减阻模拟实验研究 |
| 2.1 轴向振动减阻实验原理 |
| 2.1.1 实验原理 |
| 2.1.2 实验流程 |
| 2.2 实验材料及设备 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.3 实验方案设计 |
| 2.3.1 滑动摩擦实验方案 |
| 2.3.2 轴向振动减阻验证实验方案 |
| 2.3.3 轴向振动-滑动摩擦耦合实验方案 |
| 2.4 数据处理方法 |
| 2.4.1 小波分析方法 |
| 2.4.2 经验模态分解法(EMD) |
| 2.5 实验结果及其分析 |
| 2.5.1 滑动摩擦模拟实验 |
| 2.5.2 轴向振动减阻验证实验 |
| 2.5.3 轴向振动-滑动摩擦耦合实验 |
| 2.6 讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 振动-滑动摩擦耦合模型研究 |
| 3.1 振动-滑动摩擦耦合模型评价与优选 |
| 3.2 耦合模型参数识别 |
| 3.2.1 参数识别方法 |
| 3.2.2 参数识别结果 |
| 3.3 耦合模型验证 |
| 3.3.1 轴向振动-滑动摩擦分析模型 |
| 3.3.2 模型求解 |
| 3.3.3 模型验证 |
| 3.3.4 模型影响因素分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 轴向振动减阻评价方法研究 |
| 4.1 轴向振动减阻工具振动特性研究 |
| 4.1.1 模型假设 |
| 4.1.2 模型建立 |
| 4.1.3 振动特性模拟与分析 |
| 4.2 轴向振动作用范围研究 |
| 4.2.1 模型假设 |
| 4.2.2 模型建立 |
| 4.2.3 模型求解 |
| 4.2.4 振动作用范围模拟与分析 |
| 4.3 常规水平井摩阻预测模型 |
| 4.3.1 模型假设 |
| 4.3.2 模型建立 |
| 4.3.3 模型求解 |
| 4.4 轴向振动影响下水平井摩阻预测模型 |
| 4.4.1 模型假设 |
| 4.4.2 模型建立 |
| 4.4.3 模型求解 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 W204H10-1井水力振荡器现场应用效果评估 |
| 5.1 W204H10-1井简况 |
| 5.2 水力振荡器减阻效果评价 |
| 5.3 水力振荡器安放位置优化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 附录1 |
| 附录2 |
（10）ZH68-10L井优化钻井设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 水平井钻井技术的研究 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 井眼轨道优化设计 |
| 2.1 ZH68-10L井基本情况 |
| 2.2 井眼轨道设计 |
| 2.3 井眼轨道设计结果 |
| 2.4 井眼轨道摩阻扭矩计算优化设计 |
| 3 井身结构优化设计 |
| 3.1 井身结构设计系数的确定 |
| 3.2 大港油田歧口凹陷套管层次和下深的确定 |
| 4 钻头优选设计 |
| 4.1 钻头优选方法综述 |
| 4.2 利用岩石可钻性进行钻头优选 |
| 5 钻具组合优化设计 |
| 5.1 钻具组合优化分析原理 |
| 5.2 已使用钻具组合统计分析 |
| 5.3 直井常规钻具组合效果分析 |
| 5.4 复合钻进技术 |
| 5.5 水平段旋转导向钻进技术 |
| 5.6 ZH68-10L井钻具组合优选结果 |
| 6 水力参数优化设计 |
| 6.1 钻井水力参数 |
| 6.2 水力参数设计的基本内容 |
| 6.3 水力参数优化设计的基本原理和步骤 |
| 6.4 钻井水力参数设计 |
| 7 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
四、一种模糊优化的全局算法及在三维水平井轨道设计中应用（论文参考文献）
- [1]基于散斑结构光成像的地铁盾构渣土量自动测量系统研究[D]. 耿龙龙. 西安科技大学, 2020(01)
- [2]基于计算机视觉的城市轨道交通弓网磨耗病害检测技术研究[D]. 江思阳. 北京交通大学, 2020(03)
- [3]基于微分几何的立体工件表面缺陷检测方法研究[D]. 沈思昀. 华南理工大学, 2020(02)
- [4]基于双目视觉的立体匹配算法研究[D]. 杜旭. 华北电力大学, 2020
- [5]基于双目视觉的钢轨波磨测量方法及其应用[D]. 李文虎. 武汉理工大学, 2019(07)
- [6]“国际生物城”城市空间三维场景构建技术研究[D]. 万耀坤. 成都理工大学, 2019(02)
- [7]挑战性环境下卫星导航接收机快速定位与稳健测速技术研究[D]. 沈子龙. 国防科技大学, 2018(01)
- [8]影像线特征在三维重建中的应用方法研究[D]. 欧阳欢. 战略支援部队信息工程大学, 2018(07)
- [9]三维水平井轴向振动减阻效果评价方法研究[D]. 刘阳. 西南石油大学, 2016(02)
- [10]ZH68-10L井优化钻井设计[D]. 杜青云. 长江大学, 2014(02)