《智能感知与数字孪生》（订购）
方琦 王劲 王卫东 编著
中南大学出版社

内容简介

　　本书系统阐述了智能感知与数字孪生技术在土木工程与智能建造领域的原理和应用，旨在为土木工程、智能建造、计算机科学等专业的学生提供理论与实践相结合的知识体系。全书共8章，结构方面分为上、下两篇。

　　上篇（第1～4章）从感知与传感器基础入手，逐步深入探讨工程常用传感器、图像处理技术、导航定位技术等核心内容，不仅涵盖传感器基本原理、静态与动态特性、标定方法，还详细解析图像传感器、激光雷达、姿态传感器等关键设备的分类与工作机制，并通过机器视觉、目标检测、三维重建、SLAM等前沿技术展现智能感知在工程中的实际价值。

　　下篇（第5～8章）从数字孪生基础入手，逐步深入探讨数字孪生建模技术、孪生数据管理与融合、土木工程领域应用等核心内容，不仅涵盖数字孪生定义、关键技术、核心特征与发展历程，以及BIM、传统仿真等概念的辨析，还详细解析了几何建模技术、机理建模技术、数据驱动建模及模型与数据融合方法，以及孪生数据采集预处理、存储管理与多源融合技术，并通过大型桥梁监测、智慧工地管控等场景，展现数字孪生在智能建造与基建运维中的实际价值。

　　此外，本书结合大量工程案例（如智能挖掘机姿态控制、桥梁健康监测、无砟轨道板裂缝检测、隧道表面粗糙度测量、桥梁智能巡检等）直观呈现技术落地场景，强化读者的实践认知。强调多学科交叉与系统集成，为读者构建从基础理论到工程应用的完整知识框架，助力行业完成智能化转型升级。

特色亮点

　　多维融合

　　本书上篇以“感知基础—传感器技术—图像处理—导航定位”为主线，逻辑清晰，融合机械工程、电子技术、计算机视觉、自动控制等多学科知识，重点解析传感器特性、机器视觉算法、SLAM原理等关键技术，体现了系统化知识结构。

　　创新前瞻

　　通过国内外典型工程案例，展现智能感知在自动化施工、结构监测、智能巡检等领域的创新应用，强化实践导向。同时，融入人工智能、深度学习、三维重建等前沿方法，展望感知技术与物联网、数字孪生等融合发展趋势，体现了技术的前瞻性与实用性。

　　培养升级

　　紧密结合智能建造专业人才培养目标，强调智能感知在推动施工自动化、监测智能化、管理数字化中的核心作用，为行业完成转型升级提供理论支撑与人才储备。

　　体系完整

　　从数字孪生基础理论到建模、数据全生命周期管理，再到智能建造落地应用，形成“理论—技术—应用”闭环，逻辑连贯且覆盖数字孪生核心环节。

　　工程导向

　　聚焦智能建造场景，以桥梁健康监测、智慧工地等典型案例为支撑，将数字孪生技术与实际工程需求结合，直观展现技术落地价值。

来源：中南大学出版社