基于振速测量的HELS方法声场重建研究

本文在Helmholtz方程最小二乘法(HELS)的理论基础上,提出水下基于振速测量的HELS方法声场重建模型,并对理想点源声场进行了重建结果分析,仿真结果显示在不同的测量距离上,尤其对于振速重建,基于法向振速测量的声场重建精度高于基于声压测量的声场重建精度;在发射不同频率声波时,基于法向振速测量的声场重建精度变化不大,说明该模型对于频率适应性强;为了分析该模型在实际应用中的性能,加入随机噪声分析,证明了振速模型抑制噪声的能力明显优于声压模型.仿真研究表明了该振速模型的正确性、可行性和重要性.     

重建散射位势的变分公式

本文研究一维Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ方程散射位势的重建。从著名的Ｇｅｌ＇ｆｎａｄ Ｌｅｖｉｔａｎ（Ｇ－Ｌ）方程出发，本文构造了一个重建散射位势的变分公式。由于该公式的变分特性，加之它充分利用了Ｇ－Ｌ方程近似解的全部信息，因此能够用于提高一些基于求解Ｇ－Ｌ方程的近似重建方法的计算效率。文中还给出该公式应用于迭代法近似解的一些例子。     

基于透射和反射时间分辨测量数据的荧光参数三维重建

提出了一种同时重建荧光参数的全三维时域荧光分子层析方法,通过选择一对合适的拉普拉斯变换因子提取时间扩展曲线的特征信息,求解时域耦合扩散方程,在图像重建过程中,应用代数重建技术求解线性逆问题,且引入归一化玻恩比方法.基于多通道时间相关单光子计数系统对模拟仿体进行了透射和反射式时间分辨数据测量,利用所提方法同时重建了荧光产率和寿命的三维图像.实验结果表明利用反射式测量数据目标体位置、大小、形状等方面具有一定的偏差,透射式达到了较好的重建效果,而两种模式相结合重建效果最优.     

二值纹理图象重建的平均场技术

根据平均场神经网络，本文提出了一种二值纹理图象重建算法，纹理图象用马尔可夫随机场模型描述。重建算法是一个自适应过程，递归地进行模型参数估计和图象重建。平均场方法将图象搜索中基于模拟降温的统计松驰方程转化为一组确定性方程，从而有效地提高了计算效率。计算机实验结果证实了重建算法的有效性。     

埋于介质体中二维导体目标成象的迭代方法

本文应用一种迭代方法实现了埋于二维均匀介质体中理想导体目标几何构形的重建。在导出介质体与导体混合目标散射边界积分方程的基础上，利用Ｎｅｗｔｏｎ－Ｋａｎｔｏｒｏｖｉｃｈ方法和矩量法建立逆散射基本方程。为克服病态问题，连续采用多方面ＴＭ平面波照射目标以获取足够的信息，并通过迭代方法求解。最后、给出的一些散射目标的重建结果表明本方法的可行性，同时研究了噪声对重建结果的影响。     

声学法电站锅炉温度场重建算法的研究与比较

为了声学法电站锅炉温度场测量的需要，重点沦述了一种利用正则化方法对电站锅炉炉膛温度场进行重建的算法，并与最小二乘法温度场重建算法进行了比较。该算法与最小二乘法温度场重建算法的主要区别是通过在温度场重建中加入火焰先验信息，提高测量数据较少时温度场的重建精度，通过仿真考察了该算法与最小二乘法算法对不同温度分布函数的重建效果，结果表明该算法比最小二乘法温度场重建算法具有较高的重建精度，用该算法可通过较少测量数据快速而较高精度地实现电站锅炉炉膛二维温度场的重建。     

基于塔克分解的浓度重建方法

<正>针对流场中存在复杂机械结构而导致得浓度难以测量的问题，提出了基于塔克分解的浓度重建算法。采用塔克分解对样本数据库进行特征提取，将其运用于浓度分布重建。为了验证算法的可行性，进行了泄漏仿真实验。仿真实验结果表明浓度重建算法可以快速重建浓度分布。最后将本方法与基于主成分分析的重建方法进行比较，实验数据表明本方法在三维浓度重建上具有更好的重建精度。     

用迭代方法和双共轭梯度法重建二维电导率剖面分布

本文着重阐述采用积分方程的迭代方法并结合双共轭梯度（ＢＣＧ）法对低频近声非均匀背景介质中二维轴对称电导率剖面的反演,并仅用ｚ向采集的数据进行目标重建。首先,基于等反演目标区内、外的电场积分方程。建立超反演积分方程,将积分方程离散化为矩阵方程用迭代方法求解目标区电导率分布。在每次迭代过程中,格林函数不断被更新。同时用正则人垭消除解的不适定性。文中利用不完备的测量数据对复杂的电导率同进行了反演。模拟结     

基于统计反演的硅片微区电阻率测试方法

提出了一种基于统计反演重建电阻率分布图像的硅片电阻率测试方法，该方法采用马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)方法求解电阻抗成像技术(EIT)的逆问题，可以避免确定性方法中迭代误差和分辨率低的问题。建立了一种基于MCMC方法的电阻率分布图像重建算法，搭建了电压数据采集系统以测量边缘电压。对比MCMC算法重建的硅片微区电阻率分布图像与4D-333A测试仪的测量结果，二者的电阻率分布情况呈现出相同的分布趋势。将采用MCMC算法得出的256个单元的数值与采用其他重建方法得出的数值、真实的电阻率进行对比，发现MCMC算法得到的数值与真实数值最接近的单元数最多，为88个，比其他重建方法更为准确。     

基于二维圆域解析模型的时域扩散荧光层析原理与实验研究

提出了基于二维圆域解析模型的时域扩散荧光层析图像重建算法。采用了外推边界条件下二维圆域结构的扩散方程解析解,利用基于耦合扩散方程拉氏变换的广义脉冲谱技术和基于玻恩比的归一化逆问题模型,实现圆柱层析模式下的图像重建。为了解决线性求逆过程中的病态问题,采用了代数重建技术进行相应的线性求逆。并通过引入一对实数拉氏变换因子,实现荧光产率和寿命的同时重建。利用多通道的时间相关单光子计数系统对实验仿体进行了圆柱层析式时间分辨的数据测量,实验结果表明,提出的重建算法对于目标体的位置和形状都进行了较准确的重建,从而验证了该重建算法的可靠性及可行性。     

微波断层成像全局优化重建方法

本文提出了一种类似于禁忌搜索（TABU search)、但不设禁忌列表（TABUlist)的全局优化方法重建微波断层图像。微波断层成像是将微波作为入射波照射介质目标物，根据目标物周围接收器检测到的散射数据重建目标物截面的复介电率图像。它属于非线性、非适应性的逆散射问题，因而难于求其解。本文应用矩量法将积分方程转化为矩阵方程，根据最小二乘准则，视重建过程为最小化目标函数的过程迭代求解。简单 模型的数值模拟结果证明了这种方法的可行性和有效性。     

低频电磁场重建二维非均匀介质的有效方法

将玻恩迭代和变形玻恩迭代两种方法用于低频二维非均匀介质电导率的重建。利用上述两种方法求解非线性积分方程。用正则化方法对解加上约束克服重建问题中解的非唯一性和不稳定性。数值计算表明，两种迭代方法都可用于二维非均匀介质电导率的重建。同玻恩迭代法相比，变形玻恩迭代法显示出更快的收敛性，而同变形玻恩迭供法相比，玻恩迭代法的抗噪声能力更强。     

波导中入射脉冲的重建

本文用时域有限差分算法给出了波导中入射场的重建方法，研究了波导中脉冲传播的吸收边界条件。用本文的方法，只要测量出波导出口面上任一位置的场随时间的变化曲线，即可实现入射场的精确重建。     

一种基于共轭梯度的正则化OT图像重建算法

文章基于OT扩散方程模型提出了一种正则化共轭梯度OT图像重建算法，通过引入图像熵和局部平滑函数为正则化项以克服重建问题中的病态特性。与简单的共轭梯度重建算法相比，重建图像的MSE值分别为0．4413^＊10^-4和0．4819^＊10^-4。研究表明，正则化的OT图像重建算法能有效降低重建中的病态性，提高图像重建质量。     

非均匀介质下基于区域重建的弥散光学层析成像

传统体素重建方法的弊端是用测量数据重建庞大的光学参量.庞大的数据量一方面加大重建过程中的计算量,另一方面由于测量数据易于受噪音的影响造成结果的不稳定性.因此,本文提出一种基于区域的重建方法,该方法通过找邻近节点确定目标区域.第一步进行体素重建,确定目标个数及其中心点.第二步重建中心点所在的区域.实验中,给出了重建模型吸收系数的重建结果,并引入四个数值指标进一步衡量重建图像质量.实验结果表明:该方法可以有效降低重建系统规模,克服重建病态性,提高重建图像的精确性和对比度.     

一种全新的光谱响应测量与计算方法

利用黑体辐射的光谱分布公式－－普朗克公式，给出了一套用黑体测量红外探测器光谱响应的方程，这是一种全新的光谱响应测量与计算方法，可用于对红外探测器件近似测量。     

自然光条件下成像的相位检索方法与系统设计

相位检索技术利用直接测量得到的强度分布恢复相位信息,从而重建波函数,是光学和图像处理中的重要研究领域。在研究了现有的基于强度传输方程的相位检索的基础上,建立了符合自然光条件下普通相机拍摄图像原理的光传播模型,设计了相应的数据采集光学平台系统,并推导了新模型下的相位检索方法。模拟和真实实验结果验证了相位检索方法的合理性和正确性。新方法的提出将传统的基于强度传输方程的相位检索算法的应用范围扩展到了全息显示等宏观领域。     

基于梯度树的光学层析图像重建方法

光学相干层析成像技术是一种新型成像方法,在生物医学和材料等许多领域有广泛的应用.介绍了一种基于梯度树的迭代图像重建方法,讨论了输运模型下含空洞状区域的图像重建方法.证明了基于输运模型的图像重建能克服扩散方程在非散射区域的重建弊端,准确地重建光学层析图像.     

星载InSAR系统DEM重建及其误差分析

对于星载干涉合成孔径雷达(InSAR)系统数据处理中的数字高程模型(DEM)重建,其误差受基线误差等误差源及是否采用地面控制点(GCP)影响。该文基于传统重建方法得出了利用GCP时的DEM重建方法,并分析了重建误差关于基线误差的传递关系。由此传递关系,可知系统对轨道测量精度的要求很高,而利用GCP时,相同轨道测量精度条件下,重建误差大大减小。故为了在保持重建精度的情况下降低对轨道测量精度的要求,可以利用GCP。另外上述分析得出的误差传递关系可以用来指导系统一些参数的设计。     

基于交互多模算法在非线性测量方程下的机动目标跟踪

针对非线性测量下的机动目标跟踪问题，本文基于交互多模型算法（IMM），采用去偏转换测量卡尔曼滤波（CMKF－D）的方法，把在极坐标系下得到的测量值转换到直角坐标系中，用统计的方法求出转换测量值的误差均值和方差，将转换测量值去偏后再进行卡尔曼滤波，仿真结果表明，算法提高了基于非线性测量方程的机动目标跟踪性能。