結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測信息后處理及可視化設(shè)計.pdf

1、隨著國內(nèi)外結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)的日漸成熟和監(jiān)測項目的不斷增多，健康監(jiān)測數(shù)據(jù)資料急劇膨脹。為避免出現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)爆炸而所需信息匱乏的現(xiàn)象，本文借鑒了相關(guān)領(lǐng)域的研究經(jīng)驗，以數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與可視化設(shè)計理論為指導(dǎo)，提出了一套針對土木工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的監(jiān)測信息后處理技術(shù)和可視化設(shè)計方法。
　　 首先對適用于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測信息的預(yù)處理與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進行了研究。對結(jié)構(gòu)監(jiān)測信息進行分類并歸納了其數(shù)據(jù)特點，闡明了進行數(shù)據(jù)處理的必要性。然后引入數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)中的數(shù)

2、據(jù)清理準(zhǔn)則和數(shù)據(jù)集成方法，消除了異常數(shù)據(jù)對監(jiān)測信息分析的不利影響，解決了監(jiān)測數(shù)據(jù)冗余和重復(fù)的問題。最后指出用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)從海量監(jiān)測數(shù)據(jù)中提取有用信息的基本思路和方法。
　　 隨后以讓用戶和公眾更直觀地感受和理解抽象的結(jié)構(gòu)監(jiān)測信息為目的，根據(jù)可視化設(shè)計的概念與原理，利用數(shù)據(jù)庫存儲傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和計算機圖形圖像技術(shù)設(shè)計并開發(fā)了一套土木工程領(lǐng)域監(jiān)測信息可視化系統(tǒng)。給出了可視化設(shè)計流程與基本框架，依次闡述了數(shù)據(jù)庫模塊、數(shù)據(jù)分析處

3、理模塊和可視化顯示模塊中各功能的編程實現(xiàn)方法及相應(yīng)操作界面。
　　 最后以鳥巢國家體育場結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)為應(yīng)用實例，開發(fā)了相應(yīng)的信息處理系統(tǒng)。通過對結(jié)構(gòu)監(jiān)測對象概況的介紹和監(jiān)測信息來源及其特點的歸納，提出了監(jiān)測信息可視化設(shè)計目標(biāo)和實現(xiàn)方法，并開發(fā)了在線信息處理系統(tǒng)和可視化動畫系統(tǒng)來處理監(jiān)測信息。在線信息處理系統(tǒng)使用有好的交互界面供用戶在線分析和處理監(jiān)測信息。可視化動畫系統(tǒng)以顯示屏的方式現(xiàn)場實時、形象地展現(xiàn)結(jié)構(gòu)的當(dāng)前內(nèi)力狀態(tài)和環(huán)境