
一、个人自然情况
车德福,1970年8月出生,山东省海阳市人,博士、教授、博士生导师,东北大学资源与土木工程学院原党委副书记、纪委书记,辽宁省测绘地理信息学会副理事长、中国测绘学会矿山测量专业委员会副主任委员、国际矿山测量委员会委员,辽宁省学术头雁、辽宁省优秀科技工作者。研究方向包括三维地学建模技术、3S集成技术及软件开发、智慧城市、智慧交通、人工智能与信息快速获取技术、数字矿山理论与关键技术等。主持完成863 计划课题、国家自然科学基金项目及横向课题30余项。突破了多源多功能一体化大数据快速采集及处理技术,攻克了地上下复杂目标一系列几何层面三维重建及空间关系精细表达关键技术难题,系统性解决了行业中数据快速采集入库、精细表达、空间分析及成果输出等一系列难题。发表学术论文 60 余篇,其中三大检索 40 余篇,出版专著 5 部。获省部级科技奖励6 项(均排名第一)。
二、主要研究方向
三维地学建模技术、3S集成技术及软件开发、智慧城市、智慧交通、人工智能与信息快速获取技术、数字矿山理论与关键技术等。
三、承担课程
承担本科生及研究生课程,主要有《数字矿山技术》、《矿山测量学》、《地理信息理论与技术》、《三维地学建模技术》等。
四、主要科研项目(部分)
1.基于多维动态建模的井下无人采矿工艺仿真关键技术,国家863项目,项目负责人;
2.基于曲面坐标框架与位移矢量场构建的断层三维模拟方法,国家自然科学基金面上项目,项目负责人;
3.基于3S技术集成的昌宁县自然资源综合监管平台研发,教育部基本科研业务费重点项目,项目负责人;
4.基于三维GIS的智慧校园管网综合管理平台,教育部基本科研业务费重点项目,项目负责人;
5.井巷工程采掘过程模拟与仿真关键技术,教育部基本科研业务费项目,项目负责人;
6.基于多源时空数据获取的臂式斗轮堆取料机无人值守智能平台研发及应用,北方重工集团有限公司重大项目,项目负责人;
7.基于实景三维的矿区治理一体化智能平台研发与应用,中冶沈勘工程技术有限公司,项目负责人;
8.智慧交通数据采集与处理系统研究与开发(系列多期项目),辽宁奥路通科技有限公司,项目负责人;
9.基于三维GIS的供热管网综合信息集成管理平台,沈阳惠天热电股份有限公司,项目负责人;
10.虚拟仿真数字测图国赛竞赛软件研发(系列多期项目),广州南方测绘科技股份有限公司,项目负责人;
11.无人机三维模型数据处理软件开发(系列多期项目),北京山维科技股份有限公司,项目负责人;
12.煤矿井上下三维集成建模及其应用研究,开滦(集团)有限责任公司,项目负责人;
13.基于井上下三维集成模型的钱家营矿开采沉陷智能预测技术与应用研究,开滦(集团)钱家营矿业分公司,项目负责人;
14.煤矿地质综合一体化精细建模软件开发及应用(系列多期项目),开滦(集团)有限责任公司,项目负责人;
15.钱家营矿迁建档案信息管理系统开发与应用,开滦(集团)钱家营矿业分公司,项目负责人。
五、代表性业绩成果
(一)科技奖励
1.辽宁省学术头雁,辽宁省科学技术协会,2020.12;
2.辽宁省优秀科技工作者,辽宁省科学技术协会、辽宁省人力资源和社会保障厅,2020.10;
3.地上下地学空间信息化集成构模关键技术,辽宁省科技进步二等奖,辽宁省人民政府,2017,排名第一;
4.矿区多源数据空间一体化构模与时空分析关键技术及应用,测绘科技进步二等奖,中国测绘协会,2018,排名第一;
5.多源地理空间大数据三维重建与精细表达关键技术及应用,科技进步二等奖,中国商业联合会,2020,排名第一;
6.煤矿井上下多集成建模技术及其应用,科技进步二等奖,中国煤炭工业协会、中国煤炭学会,2012,排名第一。
(二)人才培养
2019年被遴选为测绘类全国工程教育专业认证专家,曾任学院分管教学副院长,有着丰富的教学及教学管理经验,对教学规律和大学生专业素质培养方式及方法有着更深入的思考与把握;参与组织筹备第五、六届全国大学生测绘技能大赛,自主研发了全国大学生虚拟仿真数字测图大赛智能考评系统,并应用于2021年全国大学生测绘技能大赛,实现了虚拟仿真数字测图大规模线上竞赛零的突破。近三年人才培养方面的代表性成果如下:
1.指导本科生(刘浩琛)获评东北大学优秀本科毕业设计(论文),2019.7;
2.指导本科生(尚祥祥)获评东北大学优秀本科毕业设计(论文),2020.7;
3.指导研究生(刘同鑫)获评沈阳市优秀研究生干部,2019.8;
4.指导研究生(梁爱曼)获评辽宁省优秀毕业生,2021.7;
5.指导学生获大学生测绘国赛、省赛奖励10余项;
6.个人获第五届全国大学生测绘技能大赛突出贡献奖,2018.7;
7.全国大学生测绘技能大赛优秀指导教师,2018.7。
(三)出版教材
1.《广义三棱柱三维地质建模及应用》,煤炭工业出版社,2012,专著;
2.《测绘程序设计(上、下册)》,武汉大学出版社,2020,副主编。
(四)主要研究成果
从矿山地质体三维建模起步,历经十余年研究,分别结合典型地质区域,针对地表、浅地表、深部地质环境等由上至下三个层次,研究地表生态要素、地下构筑物及地质体中涉及的三维地学建模关键技术及精细表达方法,解决了地理信息大数据三维重建与精细表达系列技术难题:
1.突破了多源多功能一体化大数据快速采集及处理技术。基于摄影测量技术设计研发了面向智慧交通公路养护决策的车载实时大数据采集系统;研发了基于单反相机、手机等移动设备图像自动生成三维模型的便携式辅助数据采集系统;通过自主研发的高速缓存技术和自动处理算法,为相关行业提供了高效实用的数据采集及处理解决方案;
2.攻克了地上下复杂目标一系列几何层面三维重建及空间关系精细表达关键技术难题。创造性研究提出了无人机模型的简化、修整、剔除及单体化等操作流程及关键技术;提出并引入“组件式管巷建模法”及“地层网格梯度场”概念,解决了含复杂结构地质体及多样管巷等矿山地下三维建模的技术难题,为智慧矿山、智慧城市、智慧料场及智慧交通等奠定数字模型及精细表达基础;
3.基于三维模型及空间关系创建了地表关键生态要素遥感多特征物理属性层面的精准识别与精细表达技术。突破了植被、水体、库体安环风险评价中二维空间限制瓶颈,引入三维空间关系进行多因素综合分析,实现生态要素状态的精细识别;解决了单一遥感特征参数估算精度偏低的技术难题,提出了多源遥感数据多特征融合参数精准估算方法,实现地表生态要素属性的精细表达;
4.自主研发多源地理空间大数据三维重建与精细表达系统,实现多平台软件系统的开发与实践应用,在矿业、城建、交通、智能制造、生态等多个行业成功应用,系统性解决行业中数据快速采集入库、三维建模、精细表达、空间分析及成果输出等一系列难题,有力推动了测绘地理信息技术进步及融合发展。
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