空频域结合的多尺度扩张卷积注意力数字水印

目的 将深度学习应用于数字水印,在隐藏信息的同时,不断提高图像的不可见性和鲁棒性,提出一种结合空间域和频率域的多尺度扩张卷积注意力数字水印算法(SF-ACA)。方法 SF-ACA算法的网络框架包含由ACA和SFE构成的生成器、解码器2个部分组成。其中,ACA网络中的MCA模块将3个不同扩张率的扩张卷积对载体图像以多尺度融合的方式进行特征提取,使载体图像能更有效地隐藏水印信息;SFE结合快速傅里叶卷积块,在空域和频域中通过不同大小的感受野捕获互补信息,更精准地获取水印的特征信息,增强了秘密信息的不可见性和鲁棒性。结果 本文提出的水印方法在隐藏与载体图像尺寸相等的三通道彩色图像时,PSNR值为38.81 dB,较UDH方法的PSNR值提高了7.78%。水印图像的隐藏容量是4096比特,该算法与UDH方法在Dropout、Gaussian噪声、JPEG攻击下,提取精度分别提升了5.38%、10.5%、1.65%,满足不可见性要求的同时实现了强鲁棒性。结论 本文方法在隐藏容量较大时,不可见性和鲁棒性都达到了较好的性能。

面向“双一流”建设的傅里叶变换拓展教学策略

傅里叶变换是世界上最著名的十大公式之一,广泛应用于复杂数学问题求解与证明、目标特征信号分析与处理以及实际工程问题简化与解决。该文立足于大二本科生学情特点,旨在从课堂导入、内容讲解、思维启发和价值引领等方面创新出相对完备的拓展教学策略。

航空摄影测量技术的数学方法探讨

航空摄影测量技术经历了模拟、解析、数字摄影测量三个阶段,随着计算机技术及数学算法更加完善,全自动数字摄影技术即将到来,以数字航空摄影测量处理流程为基础,梳理了涉及的数学理论及算法,并从学科融合的角度将控制学、云计算等理论引入算法流程中,以提高航空摄影测量处理自动化程度,为拓展摄影测量领域应用,提高自动化处理能力提供理论依据。

层状横观各向同性饱和土的非轴对称动力响应

通过方位角的Fourier变换,将圆柱坐标系下横观各向同性饱和土的Biot非轴对称波动方程转化为一组一阶常微分方程组.然后基于径向Hankel变换,建立问题的状态方程;求解状态方程后,得到传递矩阵.进而利用传递矩阵,结合饱和层状地基的边界条件、排水条件及层间接触和连续条件,求解了任意震源力作用下层状横观各向同性饱和地基频域动力响应问题.时域解可通过频率的Fourier积分得到.

圆外Stokes问题的边界积分公式

针对圆外区域的Stokes问题,利用Fourier展开法,通过自然边界归化得到了一个只与边界速度有关的Stokes问题的边界积分公式.根据此公式及边界速度值,求得区域内速度及压力分布的解析表达式,并通过数值积分的方法进行求解,计算量小,所得速度及压力分布图曲线光滑.最后借助流体软件进行数值计算,结果验证了边界积分公式的正确性、可行性.

由运动内热源引起的磁热黏弹性问题的研究

在具有两个热松弛时间的广义热弹性理论下,研究了处于定常磁场中的均布各向同性黏弹性半空间中,由以均匀速度运动的线热源引起的瞬态波问题.通过引入黏弹性向量势和热黏弹性标量势,问题退化为求解3个偏微分方程.运用Laplace变换(对时间变量)和Fourier变换(对一个空间变量),得到了变换域内应力和位移的解析表达式.采用级数展开法,得到了边界位移在小时间范围内的近似解,给出了解的近似范围,同时还研究了两种特例:(1)热源静止不动,(2)不考虑热松弛时间的影响.最后对于丙烯酸塑料介质给出了数值结果.

新型联合变换相关器光学系统设计

以往联合变换相关器的光学系统结构是一支光路反馈,实时性差且体积大。针对其缺点,设计了一种具有双光路的联合变换相关器。其中,最主要的特点是傅里叶透镜组与准直扩束系统共用同一片正透镜。改进后的装置可以清晰地探测到相关点,并具有体积小的特点。

透射式光学相关器小型化设计

针对光学相关器的技术指标,对其光学系统进行小型化设计。傅里叶透镜组与准直扩束系统均采用摄远型式结构,在满足其长焦距的前提下缩短了系统的光学筒长;采用直角反射棱镜折叠空间光路充分利用空间,使系统布局更紧凑;利用计算机辅助设计软件ZEMAX对光学系统结构进行优化,最后研制出的小型化透射式光学相关器总长在150mm以内,总宽在130mm以内,实现了小型化目的。改进后的光学系统结构为双光路处理结构,具有实时性强的优点。经实验验证,该装置具有较好的相关探测性能,并且噪声小、探测精度高。

在非齐次边界条件下求解均匀弦的振动问题

该文采用两种设特解的方法求解非齐次边界条件下均匀弦的振动问题 ,并用傅立叶级数展开法对两种方法的结果给予了比较 ,两种方法所得结果是一致的 ,但后一种方法的求解更简便 .

增维精细积分法的适用范围研究

对线性定常结构动力系统提出的增维精细积分法,能够将非齐次动力方程转化为齐次动力方程,不用对状态矩阵求逆就能方便高效地求解出结构的动力响应。本文在仔细分析增维精细积分法性质的基础上,提出了其适用条件,进一步拓宽了其应用范围,并给出了将荷载项展开成傅里叶级数时,相应增维精细积分法的表达式。同时,在一个时间步长内,通过对非齐次项作线性化假设,成功地将增维精细积分法应用到了非线性动力分析领域。本文方法计算格式统一,易于编程,具有很高的计算效率。数值算例证明了本文方法的有效性。

光学识别系统小型化设计

针对光学识别系统的技术指标,对其光学系统进行小型化设计。其中,傅里叶透镜与准直扩束系统均采用摄远型式结构,在满足其长焦距的前提下大大缩短了系统的光学筒长。为了使系统结构更精巧,引入了二元光学元件,利用ZEMAX辅助设计软件对光学系统结构进行优化;通过有效地折叠空间光路使系统布局更紧凑,最后研制出的小型化透射式光学识别系统,其总长为130 mm,总宽为90 mm,实现了小型化。经实验验证,该系统具有较好的相关探测性能,具有噪声小、探测精度高的优点。

饱和地基三维非轴对称动力响应

通过Laplace变换 ,建立了各向同性弹性饱和土在圆柱坐标系下 ,基于Laplace变换域内的Biot非轴对称波动方程 ;利用方位角的Fourier变换和径向Hankel变换 ,将波动方程转化为一组二阶常微分方程组 ;求解波动方程后 ,得到有限层厚的饱和地基的位移和应力通解 ;进而结合饱和地基的边界条件和排水条件 ,求解了任意竖向力作用下 。

滤波截止频率对粗糙表面接触机理的影响

使用基于快速傅里叶变换和共轭梯度法的扩展干接触程序,以及基于Greenwood和Williamson接触模型(G-W模型)的接触求解方法,分析滤波截止频率对粗糙表面接触机理的影响。结果表明,粗糙表面形貌数据再处理时使用的滤波器滤波截止频率,对力-接近量关系有着明显的影响;G-W接触模型仅适用于波长较大的粗糙表面。因此,在G-W模型的各种应用中,应注意滤波截止频率对粗糙表面接触机理的影响。

傅立叶红外光谱仪分析膨化羽毛粉的结构变化

利用傅立叶红外光谱方法对膨化羽毛粉结构进行分析,结果表明,膨化处理后,羽毛角蛋白中多肽链形成的索状结构发生解链,部分氢键断裂,羽毛的致密结构变得疏松,从而使其易于被消化。

Poisson积分的拟小波方法

用拟小波方法给出Poisson积分的数值计算公式,并用数值算例检验了我们的数值计算公式,实验表明该算法是好的.

反射式光电联合变换相关器的设计

传统的联合变换相关器一般为单光路反馈系统,体积大且运行速度慢.针对其缺点,根据光电联合变换相关器探测的基本原理,设计了具有双光路的反射式光电联合相关器,其由计算机控制的电寻址液晶EALCD作为空间光调制器,并用面阵CCD作为探测器记录其联合变换功率谱;整个光学系统是由准直系统结构和傅立叶系统构成,其特点是体积小,并且运行速度快.

傅里叶变换红外光谱法检验EPS泡沫塑料的研究

此次实验是为犯罪案件侦查等公安工作提供一种对EPS泡沫塑料快速、无损的检验方法。利用傅里叶红外光谱仪,采用Smart Performer采样器,对30个不同厂家以及同一厂家不同用途的EPS泡沫塑料样本进行分析检验。依据红外光谱图中吸收峰的不同,可以将EPS泡沫塑料样本加以区分。该检验方法操作简便快捷,结果准确可靠且无损检材,可用于公安基层实际办案。

双折射晶体时域电光综合器

提出了一种利用电光双折射网络实现的光波波形综合器。该综合器由偏振器、多块具有电光效应的双折射晶体和补偿器组成,输入余弦信号,组成一多级电光双折射网络。利用琼斯理论对该综合器进行了理论分析,根据扩展傅里叶级数系数正向对比法,实现了其他类型的周期性时域波形。给出一类三元综合器的分析与设计方法,得到合成矩形波与三角波所需的多组结构参量,并对输入信号误差及方位角误差对波形的影响进行了分析。