GPU accelerated marine data visualization method   总被引：1，自引：0，他引：1  

Bo Li  Ge Chen  Fenglin Tian  Baomin Shao  Pengbo Ji 《中国海洋大学学报(英文版)》2014,13(6):964-970

The study of marine data visualization is of great value. Marine data, due to its large scale, random variation and multiresolution in nature, are hard to be visualized and analyzed. Nowadays, constructing an ocean model and visualizing model results have become some of the most important research topics of ‘Digital Ocean'. In this paper, a spherical ray casting method is developed to improve the traditional ray-casting algorithm and to make efficient use of GPUs. Aiming at the ocean current data, a 3D view-dependent line integral convolution method is used, in which the spatial frequency is adapted according to the distance from a camera. The study is based on a 3D virtual reality and visualization engine, namely the VV-Ocean. Some interactive operations are also provided to highlight the interesting structures and the characteristics of volumetric data. Finally, the marine data gathered in the East China Sea are displayed and analyzed. The results show that the method meets the requirements of real-time and interactive rendering.  相似文献   

代县地电阻率降雨影响及数值模拟     

郭文峰  曹志勇  王海龙 《地震地磁观测与研究》2019,40(2):62-70

多年观测数据表明,代县地电阻率年变受降雨影响比较显著,通过褶积滤波法获取降雨量对视电阻率的影响值,定量分析降雨与视电阻率的相关性。在此基础上,利用代县地电阻率电测深数据及相关地质资料,建立三维有限元模型,模拟降雨对地电阻率的影响,进一步确定降雨对视电阻率影响的物理机制。结果表明:降雨是造成代县地电阻率年变的主要因素,且与视电阻率呈正相关性;降雨造成表层介质含水饱和度发生变化,使得相应电阻率下降近10倍,从而引起地电阻率年变幅度发生近1/10的改变。  相似文献   

基于Siamese卷积神经网络的影像瓦片变化检测技术     

万冉冉  陈娟  廖明伟  刘异  庞超 《测绘通报》2020,(4):96

针对地理信息变化较快而传统更新方式效率不高的问题，目前许多学者提出了各类变化检测的方法，但这些方法大都是基于影像数据进行试验，对影像预处理要求较高，且检测精度的稳定性较差，受数据源质量影响较大。而天地图、百度地图、谷歌地图等地图中均可免费下载各种级别的影像瓦片，因此本文提出利用天地图影像瓦片进行试验，采用Siamese卷积神经网络（SCNN）和深度学习技术，开发基于SCNN的高精度变化监测算法，以快速发现变化区域，实现地理信息变化信息检测。  相似文献   

全卷积网络和条件随机场相结合的全极化SAR土地覆盖分类     

赵泉华  谢凯浪  王光辉  李玉 《测绘学报》2020,49(1):65-78

针对经典全卷积网络(fully convolution network,FCN)分类精度低、效果差,以及传统的极化合成孔径雷达(PolSAR)土地覆盖分类方法未充分考虑地物散射特性的问题,提出了一种结合改进FCN和条件随机场(conditional random field,CRF)的全极化SAR土地覆盖分类算法。首先,利用Freeman分解和Pauli分解建模全极化SAR影像,同时提取各分解对应的散射特征,参考Freeman分解散射功率获取其主散射分量对应的主散射地物;同时,借鉴在图像分类领域中具有卓越表现的FCN-Vgg19-8s网络,考虑其高层卷积参数量大和低层卷积模型参数优化程度不足,通过在高层和中层分别构建多尺度卷积组和代价函数设计了FCN-MD-8s网络,保证对整体模型参数进行降维和优化;以Freeman分解散射机理特征为基准,采用级连式迁移学习结构,实现FCN-MD-8s网络的模型训练和测试;然后,根据主散射分量所对应的主散射地物,在各分量预测图中提取出主特征地物,得到分量地物分类结果,并将其进行叠加得到全局粗分类;最后,利用全连接CRF结合Pauli相干分解重建假彩色图,对全局粗分类进行全局像素类别转移获得细分类结果。通过对分类结果定性和定量分析,可知提出算法具有有效性和可行性。  相似文献   

基于卷积神经网络的高分遥感影像内陆盐沼湿地信息提取     

贾文翰  刘越岩 《测绘通报》2021,(6):89-92

本文以宁夏盐池Landsat 8影像、高分二号影像、LiDAR数据插值生成的DEM数据、地理国情普查数据等为数据源,首先利用一年多期的Landsat 8影像确定提取内陆盐沼湿地的最佳时相;然后对最佳时相的高分二号（GF-2）融合影像等数据进行多尺度叠置分割,获取NDVI、DEM、穗帽变换等特征,采用最邻近分类器提取内陆盐沼湿地信息,构建内陆盐沼湿地样本库;最后在此基础上探讨卷积神经网络用于高分卫星影像提取内陆盐沼湿地方法。试验结果表明,设计的卷积神经方法适用于内陆盐沼湿地提取,与最近邻分类法提取的结果相比,内陆盐沼湿地边界的提取效果有明显提高。  相似文献   

MS-VSCN:用于影像匹配的多尺度视觉相似度比较网络     

彭锦超  万刚  李科  李锋 《测绘科学技术学报》2021,38(1):56-63

影像匹配在多种计算机视觉任务中起着重要的作用。提出一种用于影像匹配的多尺度视觉相似度比较网络。该网络基于孪生网络结构进行构建,将普通卷积与空洞卷积进行融合,使得卷积神经网络在多个尺度上提取到的视觉特征实现互补。首先,网络的输入由两幅待匹配的影像组成,使用权值共享的两个网络分支分别提取两幅影像的深度特征;其次,在网络中与每个普通卷积模块平行设置一个或多个空洞卷积模块,得到的特征经过融合后输入下一个网络层进行特征提取;最后,根据网络输出特征间的欧氏距离对影像的相似度进行比较,从而完成影像匹配关系的判别。实验结果表明,本文提出的方法在测试数据集上的性能优于对比方法,能够有效地完成影像匹配任务。  相似文献   

基于短算子设计的黏性介质叠前时间偏移          下载免费PDF全文

李雪英  吕喜滨  张剑锋 《地球物理学报》2011,54(1):193-199

为了提高频域黏性介质叠前时间偏移的计算效率,本文采用加权最小平方方法设计高精度的、最优时域褶积短算子,发展了一套表驱动的时域黏性介质叠前时间偏移方法.该方法将大量的逐频率补偿运算转化为少量的时域褶积运算,并将走时,振幅表和补偿褶积短算子系数表的计算过程与补偿成像过程相剥离,提高了时域算法的计算效率;通过控制最大的补偿因...  相似文献   

Vectorized simulation of groundwater flow and contaminant transport using analytic element method and random walk particle tracking          下载免费PDF全文

Partha Majumder  T.I. Eldho 《水文研究》2017,31(5):1144-1160

Groundwater contaminant transport processes are usually simulated by the finite difference (FDM) or finite element methods (FEM). However, they are susceptible to numerical dispersion for advection‐dominated transport. In this study, a numerical dispersion‐free coupled flow and transport model is developed by combining the analytic element method (AEM) with random walk particle tracking (RWPT). As AEM produces continuous velocity distribution over the entire aquifer domain, it is more suitable for RWPT than FDM/finite element methods. Using the AEM solutions, RWPT tracks all the particles in a vectorized manner, thereby improving the computational efficiency. The present model performs a convolution integral of the response of an impulse contaminant injection to generate concentration distributions due to a permanent contaminant source. The RWPT model is validated with an available analytical solution and compared to an FDM solution, the RWPT model more accurately replicates the analytical solution. Further, the coupled AEM‐RWPT model has been applied to simulate the flow and transport in hypothetical and field aquifer problems. The results are compared with the FDM solutions and found to be satisfactory. The results demonstrate the efficacy of the proposed method.  相似文献   

基于卷积神经网络和火山岩大数据的构造源区判别     

葛粲  汪方跃  顾海欧  管怀峰  李修钰  袁峰 《地学前缘》2019,26(4):22-32

早先的构造源区判别图由于受时代、研究区域、研究思路以及研究手段、分析技术和样本数量的限制, 存在某些不足,导致部分学者在研究中遇到各种困惑和矛盾。在大数据的冲击下,部分传统图解的可靠性正在接受考验。本文提出了一种将地球化学数据二维图像化的方法,将GEOROC数据库中来自11个构造环境的火山岩数据生成了34 468张灰度二维码图像。根据深度学习理论和方法构造了卷积神经网络(CNN)模型,利用其中75%的二维码数据进行自动学习和训练。该模型可以对不同来源的火山岩数据进行有效分类,总体分类准确度可达95%以上。该模型具备较好的泛化能力,可以作为日常工具辅助人工进行火山岩样本的构造源区的判别。  相似文献   

Artificial Intelligence & Machine Learning in the Earth Sciences     

Norman MacLEOD 《《地质学报》英文版》2019,93(Z3):48-51

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