SAR多视图像的Stokes参数的统计分布

该文首先应用散射矩阵的Wishart联合分布推导了高斯分布散射矩阵的Stokes参数分布,利用极化不变量思想得到了全部4个Stokes参数分布相当理想的理论结果,并与前人的结果进行了对比,体现了此分析算法的简洁性与统一性,他们可以具体描述Stokes参数的起伏性。在此基础上,求出了SAR多视情况下标准化Stokes参数分布的概率密度函数,从另一方面描述了SAR多视图像的随机状态特性,这些结果对于降低斑点噪声、地表分类与背景中的目标识别具有重要的指导意义。

合成孔径雷达多视图像中4个Stokes参数的统计特性

该文应用散射振幅函数的Wishart联合分布,推导了合成孔径雷达(SAR)多视图像中4个Stokes参数的概率密度函数(PDF)。用视图数和4个Stokes参数的均值解析表达的PDF与现有的R.Touzi和A.Lopes(1996)的结果作了比较。同时,用机载SAR在几个典型区域上的多波段(P,L,C)成像数据验证了4个Stokes参数的理论统计分布,讨论了有效视图数、方差和分布斜度。实验数据与理论分布有相当好的吻合,还讨论了PDF在地表分类中的应用。

基于L波段Stokes参数遥感数据射频干扰检测及特性分析

近岸海域盐度卫星微波遥感精度受射频干扰(RFI)严重影响,针对近岸海域检测RFI源并分析其影响特性对后续开展射频干扰抑制研究具有重要意义。该文基于SMOS卫星传感器MIRAS独特的全极化特性,以中国海域沿岸陆地为研究区域,通过合成第3、第4 Stokes参数来表征RFI源的辐射强度,生成了RFI源分布图并分析了其影响范围。研究结果表明,影响中国海域的RFI源主要分布于中国沿海陆地区域,渤、黄海全部、东海的西部及南海的北部受RFI污染严重,卫星降轨数据和升轨数据受RFI影响具有很大的差异性。RFI源主要可能是微波发射站,表现为点状射线源,受天线辐射旁瓣的影响,会导致其周围数百公里区域卫星数据污染,并且由于受RFI源辐射衰减和天线辐射方向图各异等因素的影响,导致其对卫星的影响极其复杂,抑制其影响也具有一定的挑战性。

Stokes参数数字化求解的误差分析

Stokes参数是描述极化波的强度量纲,在电磁测量、合成孔径雷达、辐射计中均有广泛应用.文中提出了求解Stokes参数的数字化方法,具有带宽高、稳定性高等特点.针对将模拟信号采样量化后求解Stokes参数的方法,本文分别就自相关和互相关两种计算过程,详细分析并给出了数字量化对最终亮温的误差贡献.文中证明了高于3bit量化引入的亮温误差小于1*10-5K,进一步给出了量化后的系统灵敏度,分析了由数字量化产生的亮温灵敏度偏差.当量化位数为3bit时,数字相关系统灵敏度可以达到理想模拟相关系统的95%.本文为不同应用条件下,满足不同精度时,如何选择特定量化位数与量程提供了依据.

原子受激态的Stokes参数分析

根据密度矩阵理论,导出了受激原子态P态密度矩阵元和P态退激辐射的光子密度矩阵元的Stokes参数,它们之间存在一种非常简单直接的关系,说明在电子-光子符合散射实验中,通过测量光子的Stokes参数,就可以描述受激P态电荷云分布和散射过程的动力学。

基于虚拟现实全视野刺激下便携式眼震视图仪所测视动性眼震参数的可信度研究

目的探究便携式眼震视图仪基于虚拟现实全视野刺激下测得的视动性眼震(optokinetic nystagmus,OKN)参数的可信度。方法单纯随机选取2022年7月—2023年6月兰州大学第二医院纳入的60例健康受试者为研究对象,按照随机数表法分为两组,每组30例,对照组采用传统全视野刺激眼震视图仪,观察组采用便携式虚拟现实全视野刺激眼震视图仪,对比两组设备的OKN参数数值。结果观察组左眼眼震次数、慢相速度、快相速度、慢相时间、快相时间、增益、慢相速度/快相速度、慢相时间/快相时间为(21.26±4.26)次、(51.23±4.45)°/s、(304.52±12.26)°/s、(280.52±24.26)ms、(50.52±12.26)ms、0.74±0.26、0.18±0.04、6.05±1.26,与对照组对比,差异无统计学意义(t=0.332、0.196、0.545、0.479、0.019、0.310、0.968、0.186,P均>0.05)。两组自发性眼动试验结果对比,差异无统计学意义(P>0.05)。结论虚拟现实全视野刺激下便携式眼震视图仪用于测定OKN参数的可信度较高,与传统全视野刺激眼震视图仪所测得的OKN参数比值差异较小,并且二者所测得的自发性眼震试验结果亦无明显差异,表明便携式眼震视图仪在眼震检查方面具有较高的准确性。

电子关联效应对Ar^(6+)离子电子碰撞激发截面和Stokes参数的影响

利用全相对论扭曲波方法,系统计算了Ar6+离子基态3s2 1S0到激发态3s3p 1P1的电子碰撞激发截面和Stokes参数,详细研究了电子关联效应的影响.结果表明:低能碰撞时,小散射角范围内电子关联效应对微分截面和Stokes参数的影响很大;高能碰撞时,整个散射角内对它们的影响较小;此外,我们的计算结果与已有的实验和理论结果比较,发现在大角散射处它们具有较好的一致性,小角散射处不同理论结果之间存在较大偏差,需要进一步的实验验证.

定常Stokes方程的五参数四边形有限元法

研究试探函数不满足divν =0的定常Stokes方程。利用Falk的思想 ,即在变分方程中增加一个罚函数项 ,将五参数四边形单元应用于定常Stokes方程 ,得到了解的H1 (Ω)模的误差收敛阶为O(h)。

基于多角度多光谱Stokes参数Q和U测量反演气溶胶偏振相函数

偏振相函数是气溶胶重要的光学参数之一,它对气溶胶复折射指数、粒子尺度和形状都十分敏感。多角度多光谱偏振遥感可以有效获取气溶胶偏振相函数信息。新一代CIMEL太阳-天空偏振辐射计CE318-DP作为高精度地基气溶胶偏振遥感仪器已被引入全球气溶胶自动观测网AERONET(AErosol RObotic NETwork),并作为扩展多波长偏振测量的太阳-天空辐射计观测网SONET(Sun/sky-radiometer Observation NETwork)的主要仪器,已在不同类型气溶胶观测站点积累了多年的偏振数据。但目前偏振反演仅能利用线偏振度或偏振辐亮度。与线偏振度和偏振辐亮度相比,Stokes参数Q和U不仅包含天空光线偏振强度信息还包含偏振方向信息。利用CE318-DP多光谱多角度测量的天空光Stokes参数Q和U反演气溶胶偏振相函数的方法。针对CE318-DP标准主平面偏振观测模式PPP(Polarized Principal Plane)下Stokes参数U对气溶胶特性变化不敏感、信息难以利用的不足,测试了新的平纬圈偏振扫描模式ALMP(ALMucantar Polarization)获取Stokes参数Q和U,并成功应用于偏振相函数的反演。系统分析了340～1 640 nm多光谱通道上典型生物质燃烧型气溶胶和水溶性气溶胶的-P12/P11反演结果并测试了反演方法在晴朗和灰霾不同大气条件下的适用性。无论在主平面还是平纬圈观测几何下,反演结果在可见光和近红外通道上均与真实值具有较好的一致性。进一步讨论了模型中基于气溶胶参数初始值和大气气溶胶参数真实值计算的"大气单次散射/大气散射"的比值近似相等的假设条件在短波通道不能很好地满足是造成紫外波段反演结果偏差较大的原因之一。后续有待进一步提高反演模型在短波通道的适用性,为利用不同光谱通道上-P12/P11的变化特征改进气溶胶微物理参数反演奠定了基础。

超大视场红外凝视成像系统内外参数的标定与评价

针对现有成像系统标定方法无法有效校正超大视场红外凝视成像系统的问题,提出了一种新的间接角点检测算法和针对Scaramuzza校正模型中迭代计算会出现局部最优问题的改进方案。利用形态学操作对棋盘标定板边缘进行像素级检测,再使用插值技术细化边缘,使边缘具有亚像素级精度,获取真实角点附近的4个棋盘单元角点,对4个角点进行坐标平均化间接获取真实角点坐标,使角点检测正确率达到100%,远高于一般算法,并且更加贴合真实角点位置。在逐次迭代过程中,通过对整个区域使用特定圆形区域采样网格点采集SSRE,再将所有采集数据进行最小化取值,既避免了陷入局部最优的情况,提高了定位精度,又大大减少了迭代次数和迭代运算量,弥补了现有一般标定算法无法满足超大视场红外凝视成像系统的不足。

2008年汶川M_S8.0地震前龙门山—岷山构造带的地震活动性参数与地震视应力分布

本文利用四川区域台网最近30多年的地震资料,计算了2008年四川汶川M_S8.0地震前沿龙门山—岷山构造带的多个地震活动性参数(包括震级-频度关系中的a、b与a/b值,复发间隔T_r值),同时,计算了震前2年多的时间内M_L≥3.5地震的视应力.在此基础上分析了地震活动性参数值和地震视应力的空间分布与汶川主震破裂范围、M_S≥5.0余震分布的关系.主要结果表明:①汶川地震前,沿龙门山岷山构造带的地震活动性参数与地震视应力的分布均存在显著的空间差异.其中,龙门山断裂带中-北段的绵竹茂县段与江油—平武段具有远低于区域平均值的显著异常低b值、低a值、相对较高a/b值以及较小复发间隔T_r值的参数值组合,反映这两个断裂段在汶川主震之前已处于高应力闭锁状态,且发生强震的概率明显高于其他段落.这两个段落成为汶川主震破裂的中心段落和破坏严重的地段;②汶川地震前,位于前述两断裂段之间的龙门山断裂带北川段具有较高的b值与a值、较低a/b值的参数值组合,显示出应力积累水平不高的状态.汶川主震后,北川断裂段的余震强度与频度均偏低,缺少M_S≥5.0的余震;③地震活动性参数与视应力显示汶川地震之前龙门山断裂带南西段的应力积累水平明显低于中-北段,这种差异可能与汶川主震破裂沿断裂带中-北段呈北东向单侧扩展有关.另外,地震活动性参数值组合也反映龙门山断裂带南西段近期发生大地震的可能性较小.

大视场空间相机侧摆成像时几何参数分析

为了提高大视场空间相机物距、投射角、地面像元分辨率、幅宽等几何参数的计算精度,研究了星下点成像与侧摆成像时上述几何参数的精确计算方法。在全面考虑地球曲率和投射角的基础上,建立了相应的几何模型,改进了大视场空间相机几何参数计算方法。根据仿真分析,对于轨道高度650 km、半视场40°的空间相机,当侧摆20°时,垂直线阵方向像元分辨率的最大值是最小值的2.31倍,是传统计算方法的1.78倍;平行线阵方向像元分辨率的最大值是最小值的7.16倍,是传统计算方法的4.29倍;幅宽是传统计算方法的1.33倍。因此,传统计算方法存在较大的误差,提出的精确计算方法对于提高大视场空间相机成像质量具有重要意义。

层状大地视真频参数测深曲线的反演

在Cole Cole模型假设的基础上,用一种新的递推反演算法对无电磁偶合影响时的水平层状大地对称四极装置复电阻率测深曲线进行反演,得出了层状大地上视电阻率、视时间常数、视频率相关系数、视充电率的视真频参数测深曲线。与需要复电阻率频谱的反演方法不同,该递推算法只需要4个不同频率的复电阻率数据,大大减少了野外工作量。通过对几种层状介质模型反演计算,结果表明:视真频参数测深曲线能够反映出各地层介质的真频参数随深度的变化规律;综合利用视真频参数能确定层状介质的频谱特性,从而达到区分岩石性质的目的。

动态视位模型及其参数估计

视觉信息可以加强人们对语音的理解,但如何在可视语音合成中生成逼真自然的口形是个复杂的问题.在深入地研究了人们说话过程中口形变化的规律后,提出了一个基于控制函数混合的动态语音视位模型.并针对汉语发音的特点给出了一种系统的从训练数据学习模型参数的方法,这比依靠主观经验人为指定模型参数更为可靠.实验结果表明,视位模型和通过训练数据学习得到的模型参数可以有效地描述汉语发音过程中口形的变化过程.

成年近视患者800例视疲劳与眼动参数的调查分析

目的调查近视患者的视疲劳的流行率,研究近视患者视疲劳的发生与眼动参数的关系,进而探讨近视患者视疲劳与双眼视功能异常的关系。方法本研究测量800例近视患者在屈光不正矫正下的各眼动参数,包括调节功能:调节幅度(AA),调节灵敏度(AF),调节反应和双眼视功能:近距离垂直和水平隐斜,远近距离的正负融像集合(NFV&PFV),辐辏近点(NPC),正负相对调节(NRA&PRA),刺激性AC/A和立体视。结果 800例近视患者中有视疲劳194例(24.3%),不同年龄和屈光度比较差异无统计学意义(P>0.05),而女性(27.8%)高于男性(19.4%),差异有统计学意义(P<0.05);戴眼镜视疲劳患病率(24.1%)低于非戴眼镜患病率(39.2%),差异具有统计学意义(P<0.05)。24.3%的近视患者报告有视疲劳,视疲劳组和非视疲劳组之间的单眼调节幅度、双眼调节幅度、正相对调节和负相对调节差异有统计学意义(P<0.05)。结论近视患者视疲劳的发生与调节幅度,正负相对调节的降低有关,并且与较高的AC/A值可能有关系。

视电阻率参数找矿方法在坦桑尼亚Nykisirbri金矿区的应用研究

坦桑尼亚的Nykisirbri金矿床属于构造蚀变岩型金矿。在该区进行的传统电阻率法不同装置类型的试验性工作表明,构造带与背景岩石的电性差异明显,构造蚀变带和金矿体具有"低阻"特征,具有在背景岩石中寻找构造蚀变带的物探电性基础。运用视电阻率参数确定了构造蚀变带的延伸方向和规模;取得了矿脉群上的电性异常反映,从而进一步确定了金矿床的赋存空间和可能的产出位置,为钻孔的布置提供了依据。

太阳光谱望远镜和Stokes光谱测量

中国科学院云南天文台“太阳Ｓｔｏｋｅｓ光谱观测与理论研究”团组自进入国家天文观测中心以来，经过一年多的努力，对５０ｃｍ太阳光谱望远镜原偏振测量部分进行了彻底改造，由原来的Ｄ．Ｃ．调制改为Ａ．Ｃ．调制，且增加了偏振测量校正系统．其机械，电控设计和加工于２０００年２月完成，３月完成了光学调试，４月上旬完成了偏振解调和图像处理的软件编制。自２０００年４月下旬以来，对２３周峰年出现的部分活动区进行了较为成功的斯托克斯光谱测量，其偏振测量精度可达 ２ × １０－３，已接近国际水平，为该团组开展的课题研究打下了良好的基础．以此望远镜与怀柔观测基地太阳磁场望远镜相配合，将使我国太阳矢量磁场和速度场的研究更上一个台阶．给出了偏振测量的具体方法和部分测量结果。 尽管取得了以上的成绩，但在近期内将对该偏振测量方式作进一步改进，用双光束分析代替单光束分析，使偏振测量精度提高到 ５ × １０－４，从而使之不仅能在活动区而且也能在宁静区得到矢量磁场的信息，不仅如此，还可对太阳第二光谱进行测量，提高我们依托该望远镜进行研究的广度和深度。

Stokes方程组Hood-Taylor元的分裂外推

考虑拟一致矩形网格上Stokes方程组Hood-Taylor元的多参数渐近误差展开和分裂外推。在每个单元上用Bramble-Hilbert引理确定微分方程精确解与有限元插值之间积分式的主项。由连续性条件相邻两个单元上其主项的某些部分可以相互抵消,经求和后,得到整个求解区域上的主项。对该主项引入辅助问题并利用Stokes问题解的正则性理论给出精确解与有限元插值间的一个误差渐近展开式。有限元解经插值后处理和分裂外推后,与通常的误差估计相比,收敛速度提高了一阶。

一种单视广义极化K-分布纹理参数的估计方法

提出了通过归一化极化联合矩对SAR（合成孔径雷达）单视广义极化K-分布纹理参数进行估计的方法，阐述了SAR各个极化通道之间的纹理相关性。在此基础上给出了单视广义极化K-分布波形因子、纹理相关系数和相干斑相关系数的算法及偏差性能分析，并进行了蒙特卡洛仿真实验论证，进一步证明了该方法的良好估计性能。

Discam彩色数字立体成像仪视乳头参数与青光眼视野损害的相关性研究

目的:研究Discam彩色视乳头数字立体成像仪测量的视乳头参数与开角型青光眼视野损害的相关性,探讨Discam彩色视乳头数字立体成像仪在开角型青光眼诊断中的应用价值。方法:采用Discam彩色视乳头立体成像仪在ScreenVu立体观察镜下确定31例(58眼)开角型青光眼及29例(58眼)可疑青光眼患者垂直杯盘比(verticalcup-discratio,V-CDR),水平杯盘比(horizontalcup-discratio,H-CDR),杯盘面积比(areacup-discratio,A-CDR)及沿盘面积比(arearim-discratio,A-RDR)。采用Humphrey自动电脑视野分析仪(30-2程序)对上述患者进行视野检测,研究上述视乳头参数与视野损害分组及视野指数视野平均缺损值(meandefect,MD)、视野模式标准差值(patternstandarddeviation,PSD)的相关性。结果:对116眼开角型青光眼及可疑青光眼患者研究发现,青光眼组上述视乳头参数与MD(P<0.000)、PSD(P<0.000)显著相关。而可疑青光眼组上述视乳头参数与MD、PSD无显著相关性。正常视野组及异常视野组视乳头参数的均值比较有显著统计学意义。结论:开角型青光眼患者Discam彩色数字立体成像仪视乳头参数与视野损害显著相关,Discam彩色数字立体成像系统可对视乳头进行定量描述并可用于评价开角型青光眼的视乳头损害。