三分量阵列感应共面线圈系井眼影响研究

三分量阵列感应测井仪器是测量复杂地层信息的重要工具,消除共面线圈系的井眼影响是仪器设计与应用的关键。应用有限元软件,数值计算分析居中井眼中三分量阵列感应的共面线圈系与共轴线圈系的响应特性,对比共面线圈系实验室建模仿真与现场试验结果。结果表明:除最短子阵列,其余共面子阵列的井眼影响与共轴子阵列显著不同,井眼影响导致测井响应为负值;最长子阵列虽然井眼影响小,但趋肤效应影响严重,地层电导率测量范围比共轴线圈系小得多。通过计算分析共面线圈系在井眼周围不同泥浆和地层电导率时的涡流分布特性,揭示了共面线圈系与共轴线圈系差别较大的原因。提出新的2发1收线圈系结构,从几何因子角度分析了它在减小井眼影响、降低测井负响应等方面的优势。研究成果为三分量阵列感应测井仪器的研制和应用奠定了理论基础。     

一种新型三分量共面线圈系结构研究

针对现有三分量感应测井共面线圈系趋肤效应影响严重和负响应区域较大等问题,提出了一种新的2发射1接收共面子阵列结构,以解析法实现正演模拟,应用层边界的切向连续,引入Bessel函数求解磁赫兹矢势,得到磁场强度的水平分量。推导新共面线圈系视电导率的解析解,对比新共面线圈系与目前共面线圈系在均匀地层中的响应特性和Born几何因子响应特性。分析工作频率、副发射线圈位置和匝数以及比例系数α对新共面线圈系响应特性的影响。结果表明,仪器工作频率越高,比例系数α越大,趋肤效应越严重;副发射线圈匝数越多,接收信号越大。与目前共面线圈系相比,新共面线圈系增大接收信号;减小趋肤效应影响;负响应区域明显减少;井眼影响近似为线性影响。通过分析发射线圈在井眼周围的涡流分布特性,揭示了新共面线圈系减小趋肤效应影响和降低负响应的机理。研究成果对三分量阵列感应测井仪器设计和应用具有重要的理论和实际意义。     

一种时域电磁法剩余油探测装置的参数研究

提出了一种非接触式剩余油探测装置的参数设计方法.通过两种观测装置在均匀介质中时域电磁响应特性的对比,确定了最佳观测装置结构.分析了发射信号脉冲宽度和关断时间对响应信号的影响.研究了发射线圈电性与实际发射波形关断时间的关系,提出了发射线圈参数的选择原则.讨论了斜阶跃波激励下接收线圈的过渡过程,并给出了匹配电阻和接收线圈分布电容的估算方法.根据分析结果最终设计了装置参数并进行了室内实验.结果表明,不论从响应信号幅度还是延迟时间,均可对不同电导率的介质进行有效识别,为今后时间域电磁法剩余油探测的井下实验奠定了基础.     

区域指导的自适应图像插值算法

提出了一种以图像区域的一致性为指导的自适应选择插值公式(简称ADA)的图像插值算法.首先将图像分割成不同区域,然后结合近邻法和众数法确定待插值点所属区域,将待插值点分类处理:对于区域内的点,采用线性插值;对于区域间的过渡点,设计非线性插值公式,分配较大的权值给与待插值点属于同一区域的邻域像素,分配较小的权值给其它邻域像素.实验表明,ADA图像插值算法得到的插值图像有较好的主观图像质量,其峰值信噪比(PSNR)比传统方法平均提高了3.11～4.39 dB.     

基于改进粒子群优化算法的移动机器人路径规划

为了实现微型足球机器人的平滑最优路径规划,提出了一种结合Ferguson样条路径描述和改进粒子群优化算法的路径规划方法。利用Ferguson样条描述移动机器人路径,将路径规划问题转化为三次样条曲线的参数优化问题,借助改进的具有速度变异的粒子群算法进行路径优化。仿真实验表明,算法可以有效进行障碍环境下机器人的无碰撞路径规划,改进的粒子群算法进行路径优化迭代80次左右即可收敛,规划路径平滑、合理,有一定的实用价值。     

一种基于兴趣点颜色及空间分布的图像检索方法

提出了一种利用兴趣点进行图像检索的新方法．该方法把兴趣点作为图像中用户关注的视点线索,设计了一种基于兴趣点的环形颜色直方图,既利用了兴趣点的局部颜色特征,又考虑了兴趣点的空间分布结构,在保证检索算法对图像旋转、平移鲁棒性的前提下,克服了传统颜色直方图没有位置信息的缺陷．实验结果表明,该方法实现简单,有效提高了图像检索的效率．     

对数极坐标下的互功率谱配准方法

针对对数极坐标下的互功率谱配准方法有时无法检测两幅图像的平移、旋转和尺度关系问题,提出了一种截断对数轴系数低数值段的频域相关配准方法．推导了典型光滑信号的频域相位谱公式,得出互功率谱方法无法检测光滑下降信号以及部分伪光滑下降信号平移关系的结论．图像幅值谱在对数极坐标下一般沿对数轴呈现伪光滑下降信号,通过截断对数轴系数低数值段,有效地抑制了这种信号．     

基于DCT系数重构的分层认证水印算法

提出了一种新的半脆弱认证水印算法——基于DCT系数重构的分层认证水印算法. 基于DCT系数重构的分层认证水印算法利用了分层的思想,通过不同层分块间的相关性实现了抵抗矢量量化攻击的目的;给出了一种基于多分辨率的篡改定位技术,实现对篡改的分层渐进定位,提高了定位效率. 基于DCT系数重构的分层认证水印算法利用预量化原理来实现对有损压缩后的DCT系数的重构,水印达到了对正常的JPEG有损压缩鲁棒,对恶意篡改脆弱的目的. 实验结果表明,该算法是一种行之有效的半脆弱认证水印算法.     

优化截断点的嵌入零块编码算法

提出了一种基于零块的嵌入图像编码算法,称为优化截断点的嵌入零块编码算法,该算法以零块为单位进行集合分割,依靠零块间的独立性保证了算法在内存受限条件下的有效性,同时在各零块的比特分配中采用了优化截断的策略,使得每个零块可以近似最优地选择截断点. 实验证明,优化截断点的嵌入零块编码算法是目前内存受限条件下非常有效的图像压缩算法之一.     

一种改进求交的自适应光线投射体绘制算法

光线投射算法是体绘制技术中的一种重要算法,但其自身存在采样效率低和绘制速度慢等问题。为了提高光线投射算法的绘制速度,本文提出了一种改进求交的自适应光线投射体绘制算法,算法采用一种快速求交方法和自适应采样来提高体绘制速度,试验结果表明该算法能在基本不影响图像质量的同时提高算法的速度。