基于投影面积分析算法的激光方向测量系统

在激光预警系统中,为了实时监测在各个方向的入射激光,同时,保证较高的激光入射方向角分辨率,设计了基于投影面积分析算法的激光方向测量系统。系统光学部分由几何尺寸已定的遮光模块和面阵CCD探测器组成,当激光入射系统时,由于遮光模块的存在,会在面阵CCD探测器上产生阴影,通过计算分析阴影的面积即可反演入射激光的方向。通过仿真计算可知,在要求最小分辨角度为1°时,对应的面积变化远小于CCD探测器的分辨能力。实验采用660 nm激光器、IA-D9-5000型面阵CCD探测器、旋转平台,实验数据显示,入射激光在各种条件下旋转1°在四个象限区域内,所形成的投影面积各不相同,通过投影面积分析算法可以反演入射激光的方向。     

野外数据（WGS84）到成果数据（西安80）的转换研究

在地质行业里,由于野外地质工作人员对坐标系统不够了解,导致野外所采集的坐标经转换后投影到地形图上与实际情况不符,也使提交的成果数据误差较大。从理论上解释了各坐标系统之间的关系,并从野外所采集的数据投影到地形图,最终转换到成果数据的方法做了进一步的探索。     

基于ZYNQ处理器的射频大地电磁采集仪器研发

研发基于ZYNQ处理器的ARM嵌入式天然场射频大地电磁法信号采集系统。该系统集成了采集控制模块、数据读取模块和数据滤波模块,采用FPGA高速逻辑门电路、FIR滤波器以及ARM嵌入式系统等技术手段,实现RMT信号的采集、传输、滤波和存储。仿真和对比试验结果表明：该系统性能稳定,滤波模块阻带衰减大于70 dB,系统采集的数据反演结果精准,能提供高精度地质信息,所设计的信号采集系统能够为国产化射频大地电磁法勘探设备研发提供一种技术方案。     

有限视角投影数据的计算机断层成像

分析了有限视角投影数据的特点以及对图像重建所带来的影响。以滤波－反投影方法为基础，进行频域插值和迭代重建以改善不完全投影数据的图像重建结果；并用代数重建法（ＡＲＴ）进行图像建。结果表明，对于有限视角投影数据，迭代法比直接变换法有更好的效果。     

层析成像的模糊-神经网络重建方法

考虑投影数据不足时，射线层析成像的离散重建算法难以取得较好效果的情况，利用模糊理论建立了表示物体衰减系数的连续函数，用神经网络学习算法确定该连续函数中的待定参数．提出了一种适于投影数据或投影方向不够时的CT图像重建算法．计算机仿真结果显示了该方法在投影数据严重缺少时的良好效果。     

井间电磁场的一维反演

开发了一种快速高效的井间电磁场一维反演方法。通过矩阵求逆计算纵向成层地层中的Green函数并同时得到雅可比矩阵的元素，加快了计算速度。反演时采用正则化最小二乘法求解超定方程，由于发射－接收的组合数目大大超过待反演的地层参数的数目，因而反演结果精度高。数值计算举例表明，无论是低电导率对比地层还是高电导率对比地层，反演结果均与模型完全吻合。井间电磁场一维反演可以对实测数据进行处理，为高维成像奠定基础。     

积空间中求解凸不等式系统的不完全投影算法

针对凸不等式系统提出了一种具有可变权参数和下松弛因子的平行不完全投影算法,经过有限次的投影算法得到不完全投影点,并且通过构造一个新的积空间,将欧氏空间中的平行不完全投影算法转化为新空间中的半序列不完全投影算法,使得平行的不完全投影法的收敛性由半序列不完全投影算法的收敛性证明直接得到,在一定程度上简化了平行不完全投影算法的收敛性证明.     

在8计算机层析技术中投影数据的多目标优化

在8计算机层析技术（CT）中,优化投影数据是改善重建图象质量的有效途径。为减弱噪声等因素对投影数据所造成的模糊,也为了寻求最佳唯一图象,为此以模糊数学和决策理论为基础,通过建立投影模糊指数函数及平方误差模糊指数函数,提出了一种称为多目标优化的新的模型,对投影数据进行优化。实验验证在微机上完成,首先在给定图象上作仿真采集并将所得投影数据加高斯噪声,然后用含噪声的及经多目标优化的两类投影数据分别完成图象重建,并把所得结果作对比分析。实验结果表明,所提出的多目标优化模型有较强的抗噪声能力,理论和实验有较好的一致性。     

基于频率-波数滤波的联合多尺度全波形反演方法及其实现策略

基于频率递进的多尺度方法是提高全波形反演稳定性的有效策略之一,但较为依赖于地震数据的最低有效频率,在低频数据缺失或采集数据质量不高时反演结果较差。基于此,在系统分析全波形反演波数成分与数据频率和散射角关系的基础上,实现基于波数滤波的多尺度反演方法,并与传统的时间域多尺度反演相结合,提出一种基于频率-波数滤波的联合多尺度全波形反演方法,并给出具体的反演策略。通过Poynting矢量对梯度中不同散射角成分进行滤波,以大散射角信息弥补地震低频数据缺失所不能恢复的低波数成分,能有效降低传统全波形反演方法对低频数据的依赖性,增强多尺度反演方法的适应性。该方法应用到SEG/EAGE推覆体模型的试算结果表明:新方法一方面可以有效弥补低频信息缺失时传统多尺度反演方法不能恢复的低波数成分;另一方面可以保证波数滤波反演方法能够避免周波跳跃现象。新方法能够在低频数据缺失的情况下有效恢复模型的中低波数成分,反演能力优于传统多尺度反演方法。     

GIS数据质量及标志

中国许多部门正在投巨资建立自己的GIS应用系统，而系统建成后能否多样使用，发挥GIS系统最大效能，完全取决于系统源材料“数据”从采集到加工处理是否有一整套合适的质量保证措施。为此，需要研究在建立GIS数据库时，如何确定质量模型，确保GIS数据质量的一些方法。     

垂线投影坐标的信息处理及光学ＣＴ反演算法

分析了用光学ＣＴ原理构成无透镜光学遥测垂线坐标仪的结构特点。提出了处理垂线光学投影数据的自卷积算法以及从多个方向投影数据提取垂线坐标的代数反演算法。     

高分辨率层序格架约束的地震反演及应用

 在油藏勘探开发中,利用地震波阻抗反演技术预测储层空间分布特征,自应用以来发挥着非常重要的作用.特别是在油藏开发中后期,需要对薄层、薄互层等油层进一步开发时,该项技术显得尤为重要.尽管该方法以测井和地质等资料为约束,但依据传统的构造解释方法建立的初始构造模型不够准确,仍然无法降低地震反演的多解性,井间储层分布与后验井存在较大差别,预测出的薄层、薄互层及储层岩性的可信度较低.本文利用测井资料进行高分辨层序地层划分,依据单井合成地震记录将划分结果标定在地震剖面上,并完成各层序界面的地震层位解释,井震结合建立高分辨率层序地层格架.结果表明,将该地层格架作为初始模型进行测井约束的地震资料波阻抗反演,对不同旋回发育的薄层或薄互层储层,横向预测不会以一套厚储层呈现,提高了储层反演预测储层分布的精度.通过大庆长垣高台子油田中的具体应用,展示了高分辨率层序地层格架约束下的波阻抗反演技术在薄层、薄互层储层预测中的广阔应用前景.     

基于全局-局部保持投影的稀疏降维方法

该文提出了一种基于全局-局部结构保持的稀疏投影模型(GLSPP).通过对投影数据进行线性重构来保持数据的全局结构,从而保留投影数据的全局信息.通过约束重构系数矩阵与相似性矩阵的相似性来保持全局保持数据和局部保持投影数据的一致性.同时,对重构系数矩阵和相似性矩阵进行稀疏约束,保留主要信息,以减少冗余信息的干扰.在公开的4个人脸与物体数据集上的实验结果显示:该方法具有较高的分类准确率.     

多锥结合壳流固耦合稳态动力响应分析

针对二维弹性波的反演问题，给出了一个同时重建三个弹性常数的层析成像方法，通过选择不同入射方向和偏振态的入射平面波，实现了三个参数的解耦，得到了相应的加权滤波反投影公式，并对一简单算例进行了数值反演模拟．     

银川市大气逆温特征对空气污染物浓度的影响

通过对银川市2013-2015年逐日探空观测资料及同期银川市六个监测站点的污染物浓度逐时监测数据,对银川市的低空温度层的特征进行了分析,并结合统计数据,分析了逆温层的特征与四种主要空气污染物(SO₂、NO₂、PM10、PM2.5)浓度之间的关系。结果表明,银川市主城区在全年的四季中均有逆温层的存在,但是冬半年逆温发生的频率高于夏半年;逆温层厚度冬季较厚、夏季较薄,逆温强度秋季最强、夏季最弱。通过污染物浓度与逆温特性的相关度分析,发现四种主要空气污染物的浓度与逆温层存在相关性,其中,其浓度与逆温层厚度呈正相关,与逆温层强度呈负相关。这说明银川市低空大气逆温层结状况是影响当地空气污染程度的主要因素之一。     

直线与参数曲面求交的一种有效算法

参数曲面求交是曲面造型中的最基本、最重要的问题之一。针对该问题，提出了一种计算直线与参数曲面的交点的有效方法。该方法基于参数曲面的几何不变性，通过对其进行几何变换，将直线转换成投影面垂直线；利用过直线的假想平面对曲面片进行反得分割，直到新的曲面片边界参数值之差满足给定的精度要求为止，以其平均值为交点的参数值。并以双三次参数B样条曲面为例，给出了具体的实现算法。     

基于提升小波变换与改进空间投影结合的图像匹配算法

针对标准投影算法在图像匹配中存在抗噪性差的缺点,文中提出了一种基于提升小波变换与改进空间投影结合的图像匹配算法.首先,通过提升小波变换得到多分辨率图像,对最低分辨率图像应用空间投影算法进行匹配,然后,将得到的粗匹配候选点集应用到高一级分辨率图像的匹配中,最后,应用归一化互相关匹配算法计算最终的精匹配点.仿真结果表明,相比其它的改进算法,该算法的匹配准确度和鲁棒性显著提高.     

基于循环矩阵投影的Nyström扩展

不同于采样矩阵近似方法,设计了一种基于随机循环矩阵投影来实现矩阵的近似。首先,利用随机采样得到一个初始矩阵的近似轮廓,然后构造循环嵌入矩阵,将该循环矩阵作为投影矩阵,从而将输入数据空间的初始轮廓嵌入到一个低维的特征子空间上,最后在特征子空间上进行奇异值分解,从而扩展了传统的Nyström方法。与其他典型的矩阵近似方法相比,所设计的Nyström方法具有时间复杂度低、重构精度高的优点。最后通过实验证实了所设计的循环矩阵投影方法的有效性,可以实现对传统Nyström方法的有效扩展。