一类多重分形的拓扑结构

本文借助于局部Ｈａｕｓｄｏｒｆｆ维数来研究一类多重分形的拓扑结构。     

基于CT图像的肝癌计算机辅助诊断

根据肝癌病灶的特征用计算机辅助CT图像诊断肝癌,达到辅助放射科医生诊断的目的.采用Snake算法提取肝脏组织,对已分割出的肝脏做相应的预处理后,通过选择合适的算法提取兴趣区,对比CT图像动脉期和静脉期或者平衡期的兴趣区以及提取兴趣区后剩余肝脏区域的灰度均值,对造影后典型肝癌进行判断.用自动化处理,对做过造影增强的腹部CT图片肝癌病例做初步筛选.结果表明,符合典型肝癌CT图片序列的病例89.5%可以被计算机自动筛选出来,为计算机辅助诊断提供了重要依据.     

基于信息熵和分形维数的长沙市土地利用结构变化分析

结合长沙市2005—2012年土地利用数据,通过信息熵理论和分形维数理论,对长沙市土地利用结构变化从整体性、时序性、空间性、地类差异性4方面进行全面分析.结果表明:(1)利用信息熵理论对长沙市整体性进行分析,从时序角度将信息熵变化分成2005—2008年上升,2008—2009年下降,2009—2012年上升3个阶段;从空间角度将各区县(市)分成高熵值区、中熵值区、低熵值区.(2)利用分形维数理论对长沙市地类差异性进行分析,随着区域内土地利用发生变化,则表现出相同年份下不同土地利用类型的复杂度变化,不同年份下相同土地利用类型的复杂度也不尽相同.     

CT技术应用于岩石细观损伤特性试验研究现状

主要从CT技术的检测原理、岩石损伤的直接检测、三轴或单轴条件下岩石的破坏机理及演化方程和本构关系等方面概述了岩石细观损伤特性试验研究现状及进展。     

基于地质成因的砂岩储层微观孔隙结构分形特征分析

为查明储层微观特征与地质成因之间的联系,利用压汞、扫描电镜、铸体薄片、孔渗分析等资料,研究了松辽盆地大庆长垣不同渗透性砂岩储层的微观分形特征,并结合储层岩石学、成岩作用、次生孔隙的发育情况等分析了地质成因.研究表明:微观孔隙分形维数随储层渗透率降低而增大,反映孔隙复杂程度增加;中高渗储层孔隙分布在分形特征方面表现为二段式,大小孔喉分维数差异较大;低渗储层分形特征表现为一段式.从沉积过程看,储层物性越好,形成的大孔和小孔复杂程度差异越大,且大孔复杂程度高于小孔.从成岩过程看,大孔喉以溶蚀作用为主,小孔喉的胶结作用、压实作用均较强.高渗储层受沉积作用影响大,分形维数较小;低渗储层受成岩作用影响大,分形维数较大.该研究从成因上解释了不同渗透性储层微观特征的差异,对利用分形特征恢复地质信息具有一定指导意义.     

图象自相似性测度算法的研究比较

图象的自相似性测度可作为图象识别和图象压缩的重要特征参量.分形几何图形具有自相似性和递归性,分形维数自然成为有效的自相似性测度.基于目前常用的有效的计算图象分形维数算法,其中包括"毯子"法、"盒子"法、"分数布朗随机场模型"法和各种改进算法,对各种方法的计算量、适用范围进行了研究比较.     

缺陷演化与相互作用效应

缺陷演化过程是一个多层次体系的复杂过程，不同层次上的缺陷演化各有其独特的规律，但其共同点是流变与能量耗散．本文以缺陷演化过程中的共性流变与耗散现象为主线，在大量试验的基础上，对缺陷演化过程中缺陷的相互作用进行了探讨．研究结果表明：缺陷演化过程为缺陷间相互作用，相互制约，相互影响，并伴有热耗散的过程，相互作用的影响程度与其对位置有关．试验和统计分析表明，缺陷演化过程中由于热耗散而形成的局域温度场具有分形特性；进而根据试验数据计算了缺陷演化过程中缺陷局域温度场的分形维数，它是时间的函数.     

海南岛海岸线的分形特征研究

根据分形理论利用Richardson曲线法对海南岛海岸线进行了测量和研究.在1:1 000 000地图上对海南岛海岸线进行了测量,通过量规法和最小二乘法的数据处理.利用分维公式lgL(r)=(1-D)lgr C得到了海南岛海岸线的分形维数.说明了海南岛海岸线的确具有分形的特征.此外还对海南岛不同区域的海岸线做了测量,首次得到了这些不同区域海岸线的分维,并分析了这些分维值间的异同.     

论分形理论的应用和研究方向

本文分析了分形理论的发展，通过实例简单阐述了分形理论的应用，着重介绍了分形理论的研究方向。     

基于分形理论的齐齐哈尔市城镇体系空间结构研究

运用分形理论和方法对齐齐哈尔市城镇体系空间结构的聚集维数、网格维数、关联维数进行了测算．三种维数的测算结果表明：57个镇的空间分布从市区向四周密度是递增的,这是不正常的,各城镇以近似于几何中心的富裕镇表现出了较好的聚集形态;57个镇及市区空间分布的总体均衡性适中;9个县城及市区的空间分布比较集中,空间关联性较强．最后,对测算结果所揭示的问题进行了进一步的深入思考．     

分形在钻头磨损切削力特征提取中的应用

针对钻削过程切削力的变化特点,提出一种用分维数描述信号复杂性的新方法.从工程应用角度介绍了离散时间序列盒维数和信息维数的计算方法,通过对三种仿真信号分维数的计算,揭示出分维数与信号复杂程度之间的内在联系,并通过实验研究了刀具在整个磨损历程中切削力信号分维数的变化规律.结果表明:随着钻头磨损的增加,切削力信号分维数呈下降趋势,运用切削力信号的分维数特征可有效实现钻头磨损状态的监测.     

基于引导滤波和NSST的工业CT图像边缘检测

针对传统边缘检测算法不能准确检测有噪工业CT图像边缘的问题,提出一种鲁棒性好、能有效保持细小边缘的边缘检测算法.用引导滤波取代高斯滤波作为边缘检测的预处理,避免Canny算法对边缘的损坏,得到初步检测结果.在此基础上采用非下采样Shearlet变换分解图像,提取包含图像边缘细节信息的各尺度不同方向的高频系数.对每个方向的系数进行模极大值检测,并结合不同分解程度下边缘像素处的系数关系进一步调整模极大值,低频置零并通过反变换得到高频边缘检测结果.将初步检测结果与高频检测结果进行融合,经数学形态学处理得到最终边缘检测图像.实验对比了Canny算子以及近年来提出的同类边缘检测算法的结果,所提算法表现出更好的边缘保持特性,检测的完整性和准确性更高,品质因数比实验中的其他算法平均高出12%,边缘检测效果优越,为工业CT无损检测系统提供了更好的边缘检测方案.     

低信噪比环境下语音检测的邻域极值差分信号功率谱分维算法

提出一种邻域极值差分信号功率谱的分形维值算法,并用于低信噪比环境下的语音活动检测. 在时域信号邻域范围内作极值差分检索获得邻域极值差分信号,进一步根据差分信号功率谱估计的最小误差求解分维值.在安静环境下,对正常语音和耳语音的语音信号活动检测(speech activity detection, SAD)性能与盒维相似,明显好于谱熵算法. 多种噪声环境下的SAD检测结果显示,所提算法的误检率远低于谱熵算法,在除白噪声以外各种条件下的误检率均低于盒维算法,且计算量约为盒维算法的5%. 实验表明,该算法在SAD检测和效率两方面具有良好的综合性能.     

应用商空间理论的遥感影像多粒度合成分割

传统影像分割方法只能对影像进行单一粒度空间的分割,分割结果的准确性限于单一粒度空间,该文运用商空间理论提出一种遥感影像多粒度合成分割方法. 首先探讨多粒度影像分割的商空间模型,用影像数据场表达像元空间关系,用分形维数特征增强人工地物和自然场景的区分能力. 对灰度特征、影像数据场、分形维数分别进行分水岭分割和迭代自组织数据分析(ISODATA)聚类,获得多粒度分割结果. 最后基于粒度合成原理给出一个具体的多粒度影像分割的商空间合成算法. 实验表明该方法能充分利用各个粒度空间分割结果的优点,纠正了单一粒度空间的分割错误,分割结果更准确.     

基于集合与随机分形的雕刻图形创成机理的研究

提出了用集合分形与随机分形这两种分形方法来创成复杂的雕刻图形,通过控制分形原始模型、分形规则、变换规则或映射规则等,便可实现对雕刻图形的控制.利用映射方法可将二维平面雕刻图形映射到三维雕刻基体甚至更复杂的雕刻基体上,以雕刻出三维以上的雕刻图形.     

地下环境层FBM分形纹理研究

研究了地下环境分层模型的表面纹理,提出了以随机行走的方法生成地质层面表面的分形纹理.生成的纹理比较符合人的视觉效果,也具有比较高的时间效率.     

基于差分进化的二维熵图像分割

二维熵图像分割方法利用图像的局部空间信息,分割结果优于一维熵分割法,但计算效率较低.遗传算法和粒子群算法等最优化算法能提高二维熵图像分割方法的效率,却不能保证获得全局最优阈值.为此,提出一种基于差分进化算法的二维熵图像阈值分割法,用局部搜索策略提高搜索最优阈值的精度.实验表明,所提出的方法有良好的鲁棒性,能保证获得最优阈值.与基本的二维熵图像分割法相比,分割速度有很大的提高.