基于水云模型的SAR图像量化增强算法

在合成孔径雷达信号处理过程中,均匀量化会引起强度动态范围大的图像细节信息损失,如包含植被信息图像。基于水云模型理论,设计描述植被散射特性的非线性量化算法,为适应植被散射的强度区间分配更多量化位数。该算法的有效性经实测数据验证,并且给出了处理结果。     

各向异性随机表面参量的光散射测量

用原子力显微镜对粗糙硅表面进行了形貌测量,发现其高度分布的各向异性,根据光场分布特点,结合晶片样品表面的散射方位曲线,在入射角是75°的情况下,沿着散射方位曲线测量了样品表面的光散射轮廓,引入自仿射分形随机表面模型,利用傅立叶变换法对光的散射轮廓进行定量分析,成功提取了随机表面参量,并与在原子力显微镜下测量样品表面高度分布经计算所得的数据相比较,验证所得参量的正确性.     

弱散射体的宽谱BRDF测量与分析

弱反射体粗糙表面具有复杂的散射现象.随着入射光天顶角的增加,这类弱反射体的光反射由方向性漫散射过渡到镜面反射,且波长不同的反射光出现不同强度的镜面反射.为了研究这个波动光学现象,使用一台宽谱全向反射计测量了两个弱反射体样品在多个可见波长的双向反射分布函数;使用一台探针式表面轮廓仪测量了样品的表面轮廓,进而获得了样品表面统计特性.一个基于波动光学的BRDF模型通过拟牛顿法优化算法逐次逼近被拟合到测量数据,准确地描述了散射光随角度和波长的变化.通过拟合结果和测量数据比较,证明基于波动光学的BRDF模型适用于解释该现象.     

基于偏微分方程的非线性弱目标增强算法

为解决低对比度弱目标单帧检测率较低的问题,提出一种基于偏微分方程(PDE)的弱目标增强算法,对传统的P-M各向异性扩散模型进行改进,在扩散函数中引入锐化因子,通过选取适当的梯度门限和锐化强度参数,自适应地平滑背景和增强弱目标.该算法与中值滤波相结合,消除了传统模型在处理椒盐噪声方面的缺陷.仿真实验表明,该算法可有效克服传统滤波器的缺陷,在抑制干扰和噪声的同时增强目标.     

单站散射测量各向介质特征参数的正问题

讨论了单站散射测量一般各向异性介质特征参数的正问题. 以接金属衬底的一般各向异性介质为例, 导出一般各向异性电磁材料复介电常数张量与其反射系数的关系式, 即对单站散射法测量的正问题进行理论分析, 然后用计算机进行模拟实验得到理想状态下的数据结果.最后提出实验测试系统设计和反演方法.     

十二烷基苯磺酸钠水溶液的表面张力测定

首次利用激光散射法测量液体表面张力系统(SLLS),对294.17 K下质量浓度为0%~0.080%的十二烷基苯磺酸钠水溶液的表面张力进行了实验研究,共获得21个测量数据点.用多项式函数对表面张力数据进行了拟合,拟合的最大偏差为0.998 mN.m-1,平均偏差为0.531m N.m-1.利用测量数据确定了十二烷基苯磺酸钠水溶液的临界胶束浓度(CMC)为1.36×10-3mol.L-1.     

高频下关于玉米前向散射系数的研究

在植被层的微波散射和衰减过程中,研究玉米作物在高频率下的前向散射系数α.利用改进的积分方程模型、物理光学近似理论来计算单散射体的散射和衰减矩阵,并利用双矩阵算法,计算植被层内部以及植被跟地表之间的多次散射效应.同时在零阶模型的基础上,引入有效单散射反照率R有效,准确得到了C(6.925GHz)、X(10.65GHz)波段下植被散射体的性质以及对微波散射的影响.通过δ函数近似找出单散射反照率R和R有效之间的关系,即前向散射系数.     

极化散射的各向异性分析及应用

分析典型极化散射机制随着视角等参数变化时产生的各向异性对从物理角度解译遥感图像具有重要意义.为了更好地从散射矩阵中提取出具有一定物理含义的极化信息,分析极化参数的各向异性特征,建立了任意取向散射体的电磁散射模型,模拟其在Cameron极化空间中的变化轨迹分布.其次,基于子孔径的方法,用无人机合成孔径雷达(UAVSAR)数据进行实验验证,计算出了取向角、z参数与视角的关系,与桥体的微扰法(Small Perturbation Method,SPM)二次散射仿真模型的计算结果吻合.     

用标准样品测量小角X射线散射的绝对强度和入射光束能量

本文详细叙述了在ｘ射线小角散射中绝对强度测量的意义以及测量的具体方法。以标准样品聚乙烯薄片为例给出了绝对强度和入射光束能量测量的基本步骤。     

各向异性随机表面光散射轮廓实验研究

用原子力显微镜对Si（100）晶片样品进行了表面形貌测量，发现了其高度分布的各向异性，通过推导和计算得出了一维正弦位相光栅散射各级极大的位置分布曲线，并将此曲线应用到样品表面光散射轮廓的测量中，对测量结果进行了定性分析，发现了散射轮廓主极大和次级大随入射角的变化关系，表面参量的提取有待于各向异性表面相关理论的进一步研究．     

各向异性曲面结构图形电磁计算

利用物理光学来分析各向异性曲面的散射场, 数值计算结果将突出显示各向异性材料产生的影响. 同时利用图形电磁计算(GRECO)方法实现对各向异性材料的曲面结构的电磁计算. 结果表明, 该方法是正确有效的, 具有重要的工程应用价值.     

快速多极边界元方法在二维声散射问题中的应用

快速多极算法(FMM)是求解边界元方法(BEM)在大尺度情况下的一种非常有效的算法.研究了快速多极算法在二维声散射问题的边界积分方程求解中的应用.给出了积分核函数以及其共轭积分算子核函数的多极展开式,局部展开式以及相应展开系数之间的转化关系.分别应用两种不同的层级树结构的FMM来进行求解,并对两种树结构下的求解效率进行了对比.数值算例表明用快速多极算法求解该问题时在存储量和计算量上比直接求解方法效率更高.     

准均匀介质散射场强度相关性的理论研究

本文理论研究准均匀随机介质散射场的强度相关性.以空间-频率域中的互相关理论为基础,在一阶玻恩近似范围内,推导了两点之问散射势相关性成高斯分布的准均匀随机介质远场散射场的强度起伏相关性,得到的解析结果表明,远场散射场空间两点之间的强度起伏相关函数与散射介质的散射势谱密度函数和相关函数有关.并可以表示为两者三维空间傅立叶变换的乘积的形式.     

散射光强轮廓的波矢量空间变换研究

利用反射式随机表面的光散射实验测量系统,采用接收屏接收散射图样,用透镜对呈现在接收屏上的散射图样进行成像,并用CCD采集图样,测量了各向异性粗糙硅片在入射角40°-80°之间不同值时的光散射轮廓.根据散射理论可知,各向异性随机表面光散射的各种特征需在波矢量空间来研究,而在实验中只能测得实际空间的光散射轮廓,这需要将光散射轮廓由时间空间向波矢空间变换.笔者在理论上推导了它们之间的变换关系,并对所测得光散射轮廓的实际空间向波矢量空间进行具体变换,研究了各向异性随机表面在二维波矢空间的光散射轮廓分布.     

协同过滤技术在高校选课推荐系统中的应用

在传统协同过滤推荐技术的基础上,采用基于项目-用户加权的协同过滤算法来实现高校课程推荐.在Top-N方式下,通过绝对偏差和根均方差验证了项目-用户加权算法的推荐精度更高.     

基于改进MMI的HMM训练算法及其在面部表情识别中的应用

提出一种改进的最大互信息(MMI)准则函数并把它应用于隐马尔可夫模型(HMM)的参数估计,重新推导了HMM的迭代公式. 该准则函数相对于原来准则函数定义更为合理,能有效利用训练样本集中的鉴别信息,使得训练数据得到充分利用,提高了HMM的性能. 把这种改进的HMM算法应用于面部表情识别,利用改进的光流算法提取面部表情特征向量序列,并利用改进HMM算法和BP神经网络构建了面部表情混合分类器. 实验结果表明了该方法能有效提高面部表情识别率,有效解决HMM参数估计问题.     

输运方程中的散射相函数

散射相函数在输运方程计算中具有十分重要意义,各文献中对散射函数的描述很少.为方便对散射函数做综合研究,对国内外文献中出现的分布函数(散射相函数)做了整理总结.所提到的散射相函数涉及反应堆物理、天体物理、大气辐射输运的等多个专业,其求解方法都具有相似性,并对这些分布函数的处理方法给出一个定性的概念,对从事输运计算的科研人员有着一定的参考价值.     

硫化汞光散射法检测环境水样中痕量汞

建立了一种利用光散射测定水中痕量汞的新方法,在碱性介质中,硫化钠(Na2S)与汞离子生成硫化汞(Hg S)颗粒,在阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)的作用下,光散射强度增大.在468 nm波长处,光散射强度最大,并且散射光增强强度(△I)与汞的浓度(2.48×10-10~6.00×10-9mol/L)呈良好的线性关系,线性回归方程为△I=34.05c+14.2,相关系数r为0.9988.据此建立检测环境水样中痕量汞的新方法,该方法检出限为7.44×10-11mol/L;样品加标回收率为98.80%~103.00%.     

平行板间各向异性散射介质辐射传递方程求解

通过计算离散能束在传播过程中散射的能量在空间方向上的分布份额,用基于蒙特卡洛法的DRESOR法在平行平板系统内对相函数分别为一阶前向、一阶后向的各向异性散射介质中的辐射传递方程进行了求解,分别给出了各向异性散射条件下系统边界的具有较高方向分辨率的辐射强度分布以及系统内的热流、热源和入射辐射分布,并对各向异性散射对结果的影响进行了分析.将计算辐射强度结果代入辐射传递方程进行验证计算,验证结果的比较证明了DRESOR法求解辐射传递方程的有效性和正确性,并且计算结果达到了很高的精度.     

各向异性半椭圆型波导对平面波的电磁散射

讨论了横截面为半椭圆型各向异性介质柱体波导嵌入到导体时对平面波的电磁散射.散射场和柱体内场均表示为椭圆柱坐标系下的马丢函数级数展开式,其中的待定系数通过边界条件进行确定.利用积分方法解决了马丢函数在边界条件下无法满足正交关系的事实.为描述问题的方便,仅讨论了横磁波(TM)情形,推导出横电波模式.最后给出了几种不同参数的数值结果.