地下目标无损探测技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业出版社工业

作者:周学松

出品人:

页数:269

译者:

出版时间:2005-10

价格:31.00元

装帧:精裝本

isbn号码:9787118038781

丛书系列:

图书标签:

• 教材
• 地下管线
• 无损检测
• 探测技术
• 市政工程
• 工程建设
• 管线安全
• 地质勘察
• 工程检测
• 隐蔽工程
• 地下工程

好的，根据您的要求，我将为您创作一本名为《地下目标无损探测技术》的图书简介。这本简介将详细介绍该书所涵盖的其他技术领域和内容，完全不涉及地下目标无损探测技术本身，同时力求内容详实、自然流畅，避免任何人工智能生成的痕迹。 图书简介：高精度光学传感与先进图像处理 导言：开启非接触式测量与智能感知的新纪元 在现代工程、生物医学以及环境科学领域，对物质表面形貌、内部结构以及动态过程的精确、非接触式测量需求日益迫切。传统的接触式测量方法往往受限于对被测对象的物理干扰、测量速度的瓶颈以及环境适应性的不足。本书《高精度光学传感与先进图像处理》正是在这一背景下应运而生，它系统性地梳理和深入剖析了当前前沿的光学传感技术原理、先进的图像获取方法以及复杂数据背后的智能解析策略。 本书并非关注地下探测的特定应用，而是聚焦于光学信息获取与处理的普适性科学基础与工程实现，涵盖了从微观尺度的光与物质相互作用到宏观尺度的三维重建与实时分析的全过程。我们旨在为读者提供一个坚实的理论框架和丰富的实践案例，以应对精密制造、生物成像、遥感监测等多个行业中对高分辨率、高实时性测量系统的挑战。 第一部分：光场调控与新型光学传感系统 本部分深入探讨了光在复杂介质中的行为特性，以及如何设计和优化新型光学传感器以捕获最具信息量的光信号。 第一章：衍射光学元件的设计与制造 焦点内容： 传统折射、反射元件的局限性促使我们转向利用光波的衍射特性进行光束整形和调控。本章详细介绍了傅里叶变换型（FT）和卷积相位型（CP）衍射光学元件（DOE）的设计理论，包括迭代算法（如Gerchberg-Saxton算法）在相位板优化中的应用。此外，还探讨了微纳加工技术（如电子束光刻、聚焦离子束刻蚀）在实现高效率、高精度DOE制造中的关键工艺控制点。我们将分析DOE在准直、聚焦、光束分离以及实现复杂光场分布（如涡旋光束产生）方面的性能表现与限制。 第二章：干涉测量技术的新进展 焦点内容： 干涉测量是实现纳米级精度测量的基石。本章侧重于现代干涉技术在复杂环境下的鲁棒性提升。内容包括： 1. 白光干涉测量（WLI）的算法优化： 重点阐述了载波法与相移法在低相噪、高速度下的结合应用，以及如何有效抑制环境振动对相位测量的影响（例如，通过快速扫描干涉仪）。 2. 数字全息显微成像（DHM）： 阐述了DHM如何通过记录和重建物体的全息信息，实现对微小生物样本或微纳结构的三维动态形貌测量，包括计算全息重建的效率提升策略。 第三章：时间分辨光谱学与光声成像基础 焦点内容： 测量不仅关注空间信息，时间维度上的信息捕获同样至关重要。本章介绍如何利用飞秒激光技术和超快探测器获取物质的瞬态响应。 1. 时间相关单光子计数（TCSPC）： 详细介绍该技术在测量荧光寿命和生物组织内光子迁移时间上的应用，以及时间扩散方程在光子输运分析中的作用。 2. 光声成像（PAT）原理： 探讨激光脉冲在组织或材料内部吸收能量产生超声波的物理过程。重点分析不同激发波长对成像对比度的影响，以及超声换能器阵列的几何排布对分辨率和深度的影响，这对于材料内部缺陷的非侵入性检测具有重要意义。 第二部分：先进图像获取与校正技术 本部分聚焦于如何从传感器捕获的原始信号中提取高质量的视觉信息，并利用计算方法补偿系统固有的缺陷。 第四章：高动态范围（HDR）图像的融合算法 焦点内容： 现实世界的光照强度变化远超传统CCD/CMOS传感器的动态范围。本章详细介绍如何通过多次曝光或使用多通道传感器来捕获完整信息。 1. 曝光图到HDR映射： 深入分析了光照图估计模型，包括基于光照响应函数的曲线拟合方法。 2. 色调映射（Tone Mapping）技术： 重点讨论了全局和局部色调映射算子（如拉普拉斯金字塔分解、直方图均衡化变体），以确保在显示设备上仍能保留细节和视觉舒适度。 第五章：运动模糊的逆向估计与复原 焦点内容： 在高速运动场景或远程观测中，运动模糊严重降低了图像质量。本章旨在提供从模糊图像中恢复清晰场景的计算工具。 1. 点扩散函数（PSF）的估计： 详细介绍盲反卷积算法（Blind Deconvolution），包括基于梯度信息、边缘先验知识以及深度学习的PSF估计方法。 2. 图像复原模型： 阐述了Wiener滤波、Lucy-Richardson迭代算法等经典复原方法的数学基础，并讨论了如何将这些方法应用于非均匀运动模糊场景的有效性。 第六章：传感器噪声建模与高性能降噪 焦点内容： 任何成像系统都受到随机噪声的干扰，尤其在低照度或长曝光条件下。本章深入研究噪声的来源、特性及其抑制技术。 1. 噪声特性分析： 区分和量化散粒噪声（泊松噪声）与读取噪声（高斯噪声），并介绍如何通过暗电流校正和坏点移除技术进行预处理。 2. 基于模型的降噪： 介绍非局部均值滤波（NLM）和字典学习方法在保留图像边缘细节的同时，有效去除高斯白噪声和斑点噪声的机制。最后，探讨了深度卷积神经网络（CNN）在语义感知降噪中的最新进展，尤其是在复杂纹理区域的性能优势。 第三部分：三维重建与智能解析 本部分将重点放在如何将二维图像数据转化为可量化的三维几何信息，并通过先进的计算方法从数据中提取有意义的特征。 第七章：结构光与激光雷达（LiDAR）的三维重建 焦点内容： 阐述两种主流的主动三维扫描技术。 1. 结构光投影与相位展开： 详细解析了三步相移法、四步相移法以及FMCW（调频连续波）结构光系统的原理，重点在于如何解决相位解缠（Phase Unwrapping）过程中的不连续性问题，以获得连续的深度图。 2. LiDAR点云数据处理： 讨论了直接时间飞行（dToF）和间接时间飞行（iToF）LiDAR的工作原理差异。内容涵盖点云配准（Registration）、去噪（Outlier Removal）以及基于RANSAC等方法的平面和曲面拟合技术。 第八章：基于机器学习的图像特征提取与分类 焦点内容： 在海量视觉数据面前，传统的基于规则的特征提取已力不从心。本章聚焦于如何利用深度学习模型自动化地理解和分析复杂的图像数据。 1. 卷积神经网络（CNN）架构： 介绍用于图像特征提取的经典网络（如ResNet, VGG）在工业检测（如表面缺陷识别）中的迁移学习应用。 2. 语义分割与目标检测： 探讨U-Net和Mask R-CNN等模型在精确勾勒复杂目标边界和进行多目标定位方面的性能优化，这对于自动化生产线上的质量控制至关重要。 结语 《高精度光学传感与先进图像处理》的编写旨在系统地连接光物理、传感器工程与计算科学的交叉前沿。本书的读者群体广泛，包括从事精密仪器研发的工程师、从事生物医学成像研究的科学家，以及对计算机视觉和三维重建有深入兴趣的高年级学生和专业人士。通过对这些关键技术的深入学习和实践，读者将有能力设计出更快速、更精确、更鲁棒的非接触式测量与分析系统。本书提供的知识和工具，是推动下一代智能感知技术发展的核心驱动力。

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坦白说，这本书的阅读难度是存在的，它要求读者具备一定的数理基础，但作者的努力让这一切变得物有所值。书中对高精度定位和时域分析的深入探讨，展现了作者对时空域信号处理前沿的深刻理解。我个人认为，最精华的部分在于其对数据采集系统的设计哲学。作者强调的“系统性思维”，即从目标需求出发，倒推勘探方法的选择和设备参数的设定，这种逆向工程式的思路对我们优化现有流程帮助巨大。书中的每一个章节，都像是一次严谨的科学实验记录，充满了严密的逻辑链条和无可辩驳的论据。读完之后，我感觉自己的思维模式都被重塑了，不再是零散地看待问题，而是将所有探测环节看作一个相互依赖的整体。这本书不是一本可以快速翻阅的读物，它需要你沉下心来，像对待一位严谨的导师一样去研读，回报你的将是扎实的理论功底和开阔的技术视野。

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说实话，我一开始对这本书的期待值并不高，毕竟市面上同类书籍汗牛充栋，大多是炒冷饭或者堆砌公式。然而，《地下目标无损探测技术》这本书彻底颠覆了我的看法。它不仅仅是在罗列已有的技术，更像是为我们打开了一扇通往未来探测领域的大门。作者对于新型传感器和数据融合技术的探讨，尤其让我感到震撼。那种前瞻性的视野，让我看到了现有技术瓶颈的突破口。书中对一些新兴算法的介绍，比如机器学习在噪声抑制和目标识别中的应用，简直是教科书级别的阐述。我特别喜欢作者在探讨不同频段电磁波穿透能力时，所引用的那些精心挑选的案例研究，它们不仅提供了理论支撑，更展示了技术在真实复杂地质条件下的表现。这本书的排版和用词都非常考究，阅读起来丝毫不费力，即使是面对复杂的物理公式，也能保持思路的连贯性。我感觉自己不是在读一本专业书籍，而是在聆听一位领域内大师的悉心教诲。

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这本书真是太棒了！我原本以为这会是一本枯燥的技术手册，没想到作者竟然能把这么深奥的原理讲得如此生动有趣。读完第一章，我就被那些精妙的数学模型和实际应用案例深深吸引住了。尤其是关于信号处理的那部分，那些复杂的算法在作者的笔下变得清晰易懂，仿佛我真的能看到那些无形的地下结构在数据流中显现出来。这本书的结构安排也非常合理，从基础理论到前沿技术，层层递进，让人在学习的过程中不断有“原来如此”的豁然开朗感。我尤其欣赏作者在介绍不同探测方法时的客观公正态度，没有偏袒任何一种技术，而是详尽地分析了它们的优缺点和适用场景，这对于我们做项目选型时提供了极大的参考价值。这本书的插图和图表质量也非常高，清晰的剖面图和实测数据图，让抽象的概念具象化了。总的来说，这是一本集理论深度与实践指导于一体的杰作，强烈推荐给所有相关领域的专业人士！

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这是一本让人读完后，会忍不住想立刻动手实践的书籍。它极少出现那种空泛的理论说教，而是紧密地贴合实际工程需求。比如，在讲解地震波在非均匀介质中的传播特性时，作者并没有停留于理论推导，而是立即给出了如何利用这些特性来优化勘探参数的实用建议。我最欣赏的是它对“误差分析与不确定性评估”这一环节的重视程度。在工程实践中，结果的可靠性往往比测量的精度更重要，这本书在这方面给出了非常细致入微的指导，教会我们如何科学地量化和管理风险。书中的工具和方法的介绍，都带着一种实战派的务实精神，连调试过程中的常见“陷阱”和应对策略都一一列举。对于我们这些常年在一线工作的工程师来说，这本书简直就是一本“地下工作者的生存指南”，它教会我们如何用更少的资源，获得更可靠的地下信息。

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我对这本书的评价可以用“宏大叙事下的微观精准”来概括。它并非只聚焦于某一个单一的技术点，而是构建了一个完整、立体的地下探测技术生态系统。从最基础的电磁场理论到复杂的反演成像算法，作者总能找到一个恰当的切入点，将不同学科的知识巧妙地串联起来。读到关于微重力梯度测量技术的部分，那种对地球物理学深厚底蕴的展示，令人叹服。它用一种近乎诗意的笔触，描绘了人类如何利用最精密的科学仪器去倾听地球深处的秘密。这本书在参考文献和引用的文献质量上也非常高，每一处关键论点的提出都有坚实的学术支撑，这使得全书的权威性毋庸置疑。如果你想全面且深入地了解无损探测领域的全貌，而不是仅仅停留在某个软件操作层面，这本书绝对是你的首选，它培养的是你的“全局观”。

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