刘浩
- 作品数：17 被引量：150H指数：7
- 供职机构：北京师范大学减灾与应急管理研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术环境科学与工程更多>>
- 面向地震灾害场景建模的三维地形交互改造技术
- 2013年
- 在虚拟地震灾害场景基础上,提出一种细节可控的三维地形实时改造算法,用于模拟因地震造成灾区地表形态的变化情况。该方法将地形改造的主要任务交由GPU(图形处理器)的pixel shader(像素着色器)完成,在pixel shader中将原始地形高度图的高程数据读取出来,通过设计算法对数据进行改造后输出至一张新的高度图,并用新的高度图替换原始高度图重新绘制一遍场景,以完成地形的实时改造;使用"乒乓"算法和批处理方式对地形改造效率进一步优化;引入Perlin(柏林)噪声增加了地形改造结果的随机扰动性,使改造结果更加逼真和接近实际情况。实验结果表明:该方法能够在地震灾害场景仿真平台中得到很好的应用,运算效率高,能够满足地形实时改造和交互编辑的实际需求。
- 刘浩赵文吉段福洲曹巍李家存
- 灾害可视化系统中的二三维联动技术研究被引量：11
- 2012年
- 灾情信息的可视化表达是地理信息系统应用于辅助应急救灾工作的一个重要方面。本文将二三维GIS各自的优点整合到一个完整的可视化系统中,并通过一定的联动机制使2者的数据显示与操作同步,着重介绍了二三维联动技术的原理、实现方法等问题,设计了基于二三维混合结构的GIS,同时包含二、三维GIS环境并支持二三维联动模式下的灾情可视化和相关分析工作,最后以巨灾综合信息集成显示系统为例,并给出了二三维联动实现的基本设计方案。
- 关峰刘浩曹巍
- 关键词：灾害
- 面向大规模地形的瓦片调度与实时绘制算法被引量：5
- 2013年
- 随着图形硬件性能的提升,大规模地形绘制的主要瓶颈已从绘制能力不足转变为大数据的传输,针对这一问题提出一种支持大规模地形的瓦片调度与实时绘制算法。将超大地形数据以瓦片金字塔形式存储于硬盘,绘制每一帧时只调度当前场景所需的少量瓦片进入显存。首先利用GPU实时计算地形网格点的地理坐标并传回CPU分析可见范围,然后采取瓦片四叉剖分、规则化处理和瓦片合并等一系列操作在所有LOD层中拣选最优瓦片集合并调入内存,在内存中利用一块固定大小的缓存进行管理与更新,并最终以单张纹理的形式传入显存进行采样和绘制。实验表明,该算法节约了大量的显存带宽,有效提升了系统在数据传输方面的执行效率,在大规模地形调度与绘制中取得了较好的效果。
- 刘浩曹巍赵文吉宁方馨潘李亮
- 关键词：动态调度VIRTUALTEXTUREGPU
- 北京地区霾/颗粒物污染与土地利用/覆盖的时空关联分析被引量：11
- 2015年
- 土地利用/覆盖变化（LUCC）直接或间接影响颗粒物污染,为定量评价颗粒物污染与土地利用在时序变化和空间分布上的关系,使用北京市长期气象资料、土地利用数据、实测颗粒物浓度数据和遥感影像,结合GIS空间分析和典型相关分析方法,对北京市霾日数与土地利用变化的响应关系、以及局地土地利用类型对颗粒物污染浓度空间分布的影响进行了定量评价.结果表明：从时序变化的角度看,北京市（行政区内）1996-2008年间霾日数与生态用地和耕地表现为显著负相关,相关系数分别为-0.574和-0.592,与建设用地、居民点及工矿用地和交通用地则呈显著正相关,相关系数分别为0.595、0.609和0.590;北京城区（五环内）1989-2012年间霾日数与生态用地、耕地和建设用地变化趋势具有良好的响应关系,其中城市区域扩张对霾日数影响显著,建成区面积与霾日数显著正相关,相关系数为0.876.从空间分布的角度看,建筑工地、道路和裸地3种下垫面类型的颗粒物浓度要明显高于其他类型;在0.5km和1km缓冲区内,绿地面积与PM1.0浓度呈显著负相关,相关系数分别为-0.542和-0.507,建筑面积与PM1.0浓度呈显著正相关,相关系数分别为0.469和0.537.总体来看,北京地区颗粒物污染水平、空间分布格局与土地利用/覆盖状况具有良好的时空关联性.
- 唐新明刘浩李京谢志英赵文慧
- 关键词：颗粒物污染
- 北京市近12年空气污染变化特征及其与气象要素的相关性分析被引量：28
- 2015年
- 以北京市近12年空气污染指数(API)为数据基础,首先分析了2001—2012年北京市API、污染等级、首要污染物的变化特征以及污染天数年度值、季度值、月值的变化特征;然后根据API转换得到PM10质量浓度,对其变化特征进行分析;最后采用相关系数法分析了北京市API、PM10质量浓度与气象因素的相关性。结果表明,北京市近12年空气污染天数有明显下降趋势,首要污染物主要为可吸入颗粒物;空气污染主要集中于春季,优良天气主要集中于夏季;PM10质量浓度年度最大值出现在2006年,季度最大、最小值分别出现在春、夏季,月值最大、最小值分别出现在3月和7月;气象因素与空气污染关系密切,气温、相对湿度、降雨量与污染天数和PM10质量浓度均呈显著负相关,而风速与污染天数和PM10质量浓度则呈显著正相关。
- 谢志英刘浩唐新明李腾腾张文君
- 关键词：API指数PM10浓度
- 基于曲波域与核主成分分析的人脸识别被引量：11
- 2011年
- 针对小波变换不能充分描述人脸曲线特征的缺点,本文提出一种基于曲波域与核主成分分析(KPCA)的人脸识别算法。采用多尺度、多方向的曲波(Curvelet)变换提取图像特征,不仅具有更高的逼近精度和更好的稀疏表达能力,而且其变换系数能有效表示沿曲线的奇异性。进一步使用核主成分分析(KPCA)将曲波特征系数投影到更具表达力的核空间中,通过最近邻分类器进行分类。并在JAFFE人脸库中、ORL人脸库以及FERET人脸库中做了多组实验,实验结果表明该方法在图像降维和识别率方面都达到了较好的效果。
- 王宪慕鑫张彦张方生宋书林平雪良刘浩
- 关键词：人脸识别曲波变换核空间
- GIS系统中灾情信息动态可视化研究被引量：7
- 2012年
- 灾情信息在GIS系统中的可视化表达是GIS系统应用于减灾应急救援工作的需求。基于灾情信息的复杂性,设计了集二维和三维结构于一体的GIS系统作为灾情信息综合表达的多维空间可视化平台,在此基础上实现了各类灾情信息的可视化表达及综合灾情信息的一体化集成显示。将该方法运用于某自然灾害减灾系统中的灾情信息可视化表达与灾情展示模块,实践结果证明了该方法的可行性与优越性。
- 刘浩段莉琼曹巍赵文吉宁方馨
- 关键词：动态可视化
- 京津冀晋鲁区域气溶胶光学厚度的时空特征被引量：35
- 2015年
- 利用2000年3月至2013年12月MODIS Level 3遥感反演大气气溶胶光学厚度(AOD)产品数据,分析近年来京津冀晋鲁区域AOD的时空分布和变化特征.结果表明:1从时变特征来看,近14年来全区年平均AOD值在0.428~0.550之间变化,年际间变化浮动大,因此多年平均增长率并不高,仅呈微弱增长趋势;以2008年为界可将近14年的AOD变化分为呈明显上升趋势的第一阶段(2000—2007年,增长率为1.349%)以及呈明显下降趋势的第二阶段(2008—2013年,增长率为-1.483%);全区四季AOD多年变化除夏季呈微弱下降趋势,其它3季均为上升趋势,冬季增长率最大;夏季AOD最高,但有回落的趋势,冬季AOD最低,但有上升的趋势.2从空间分布特征来看,全区多年AOD空间分布大体上呈南高北低的格局,河北和山东的西南部为高值区(AOD为0.72),河北和山西的北边为低值区(AOD为0.23),北京和天津则处于中上水平(AOD为0.58);全区四季AOD空间分布呈现出强烈的季节变化,春季较高,夏季最高,进入秋季显著降低,冬季则最低,冬季到来年春季呈跳跃性增高.这些结果有助于京津冀晋鲁区域的气候变化和环境研究.
- 刘浩高小明谢志英李腾腾张文君
- 关键词：MODIS气溶胶光学厚度
- 基于面向对象的重大工程土地利用变化信息提取——以国家体育场(鸟巢)建设工程为例被引量：9
- 2009年
- 以国家体育场(鸟巢)工程建设为例,研究基于面向对象的重大工程土地利用变化信息提取技术,以及建设工程对周边环境土地利用类型变化的影响。选取鸟巢2001年(动工之前)和2005年(建设中期)两期高分辨率遥感图像,运用多尺度影像分割和面向对象分类方法,进行土地利用信息提取及其变化对比分析。结果表明:利用面向对象方法取得了理想的土地利用分类结果,两期影像的分类精度分别达到93.23%和94.55%,Kappa系数分别为0.9158和0.9332;鸟巢的建设对周边土地利用类型影响较大,尤其是植被、道路和耕地的变化显著,草地和道路明显增加,耕地明显减少。
- 刘浩胡卓玮赵文慧
- 关键词：多尺度分割面向对象分类变化检测
- 基于三维GIS的地震灾情实时动态标绘技术被引量：2
- 2013年
- 面向地震应急救援的分析与处置,研究基于三维灾场环境的地震灾情实时动态标绘技术。将标绘体系的层次结构设计为几何层、单元层和语义表现层,重点研究几何层和语义表现层的设计与实现方法,探讨如何将各类标绘方法与语义表现形式转化为地震应急灾情信息、救援信息的集成显示与可视化分析的有效手段。并通过实际应急演练,验证将实时动态标绘技术应用于地震应急救援分析与处置的可行性和有效性。
- 刘浩曹巍赵文吉宁方馨
- 关键词：地震应急三维GIS可视化分析
