公开(公告)号：CN119203513A

公开(公告)日：2024-12-27

申请号：CN202411243222.6

申请日：2024-09-05

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郑俊星 ,  习俊博 ,  高琳 ,  刘华北 ,  张德润 ,  李程 ,  史俊 ,  石飞停

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/25 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供一种基于编程式几何的非球趋真砂土颗粒可控建模方法，涉及三维砂土颗粒生成领域。所述建模方法为生成可控形态的趋真砂土颗粒，包括生成可控伸长度(EI)，平坦度(FI)和圆度的颗粒骨架以及生成可控表面粗糙细节的趋真砂土颗粒两个部分。本发明克服了现有技术的不足，通过多次位移基本形状的顶点以获得不规则具有分形特征的砂土颗粒，相较于传统的颗粒生成方法，基于程序几何的颗粒生成方法的计算量在于生成顶点的位移纹理，远远小于求解数学描述符系数和展开函数的计算量；并且，可以生成宏细观尺度上可控EI，FI，圆度和粗糙度的逼真砂土颗粒。

公开(公告)号：CN118443435A

公开(公告)日：2024-08-06

申请号：CN202410513155.9

申请日：2024-04-26

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郑俊星 ,  向珂良 ,  高琳 ,  王栋 ,  刘华北 ,  张德润 ,  史俊 ,  石飞停

IPC: G01N3/06 ,  G06T7/60 ,  G06T7/70 ,  G06V20/64 ,  G01N3/08 ,  G01B11/02 ,  G01B11/16

Abstract: 本发明公开了一种基于高速结构光的骨料颗粒瞬态变形测量方法及系统，涉及岩土工程、计算机视觉和结构光应用技术领域。所述骨料颗粒瞬态变形测量方法主要包括使用高速结构光单轴压缩装置捕获骨料颗粒破碎过程中的图像；使用图像处理技术分析图像中的结构光图案变化并通过算法对其进行三维重建；使用基于三维数字图像相关技术的算法将三维重建的颗粒分割成小单元，并通过比较纹理和曲率来识别对应单元；计算颗粒在裂缝萌生和扩展过程中的三维位移和应变场。本发明克服了现有技术的不足，能够捕捉颗粒裂纹萌生、扩展、破碎的瞬态过程，并能够准确测量此过程中的位移场和应变场、颗粒裂缝长度随时间变化、压力‑位移曲线。

公开(公告)号：CN119206059A

公开(公告)日：2024-12-27

申请号：CN202411243336.0

申请日：2024-09-05

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郑俊星 ,  习俊博 ,  高琳 ,  刘华北 ,  张德润 ,  李程 ,  史俊 ,  石飞停

IPC: G06T17/00 ,  G06T19/20 ,  G06N3/042 ,  G06N3/0464 ,  G06V10/44 ,  G06V10/764 ,  G06V10/82

Abstract: 本发明提供一种基于动态图边缘卷积网络的非完整颗粒形状表征方法，涉及砂土颗粒形状表征分析领域。所述形状表征方法为使用一半砂土颗粒点云表征和分类完整砂土颗粒的圆度和球度，以双目视觉技术获取的非完整砂土颗粒点云作为网络模型的输入；使用图生成网络构建点云拓扑关系；利用空间变换网络对齐或调整点云，消除相机位置对同一颗粒点云坐标的影响。采用边卷积整合中心点局部区域的特征，增强网络模型对非完整砂土颗粒的局部圆度和球度的特征；最后，基于动态图更新在每次提取特征图后，特征中心点的k个最近邻点都会按照到中心点的距离进行更新，使信息在整个点云中非局部扩散，增强了对非完整砂土颗粒整体特征的抽取。

公开(公告)号：CN118443435B

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202410513155.9

申请日：2024-04-26

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郑俊星 ,  向珂良 ,  高琳 ,  王栋 ,  刘华北 ,  张德润 ,  史俊 ,  石飞停

IPC: G01N3/06 ,  G06T7/60 ,  G06T7/70 ,  G06V20/64 ,  G01N3/08 ,  G01B11/02 ,  G01B11/16

Abstract: 本发明公开了一种基于高速结构光的骨料颗粒瞬态变形测量方法及系统，涉及岩土工程、计算机视觉和结构光应用技术领域。所述骨料颗粒瞬态变形测量方法主要包括使用高速结构光单轴压缩装置捕获骨料颗粒破碎过程中的图像；使用图像处理技术分析图像中的结构光图案变化并通过算法对其进行三维重建；使用基于三维数字图像相关技术的算法将三维重建的颗粒分割成小单元，并通过比较纹理和曲率来识别对应单元；计算颗粒在裂缝萌生和扩展过程中的三维位移和应变场。本发明克服了现有技术的不足，能够捕捉颗粒裂纹萌生、扩展、破碎的瞬态过程，并能够准确测量此过程中的位移场和应变场、颗粒裂缝长度随时间变化、压力‑位移曲线。

公开(公告)号：CN118365722A

公开(公告)日：2024-07-19

申请号：CN202410370578.X

申请日：2024-03-29

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郑俊星 ,  王栋 ,  高琳 ,  刘华北 ,  张德润 ,  史俊 ,  石飞停

IPC: G06T11/00 ,  G06T7/10 ,  G06T5/70

Abstract: 本发明提供一种基于扩散模型的骨料颗粒图像生成方法及系统，涉及岩土工程、计算机视觉、图像处理技术领域，包括使用骨料筛分扫描装置，收集骨料颗粒原始彩色图像；将彩色骨料颗粒图像转化为灰度图像；进行骨料颗粒图像二值化，将灰度图像转换为黑白骨料颗粒图像；使用分水岭算法，获得单个骨料颗粒图像，建立骨料颗粒图像数据集；构建马尔科夫链，对原始骨料颗粒图像添加随机高斯噪声；对噪声图像进行去噪预测，输出相同维度的预测的骨料颗粒图像；批量生成非规则高精度骨料颗粒图像。本发明采用扩散模型对不规则骨料颗粒进行高保真大批量自动化生成，可快速构件精细化骨料仿真模型，避免了人工扫描过程。