电控径向滤波器的横向超分辨与轴向焦移

提出一种光瞳滤波器来同时实现横向超分辨和轴向焦移效应的电控制.该光瞳滤波器由两偏光镜及包含有径向双折射元件的任意偏振态的电控旋光器组成.利用径向双折射元件对光偏振态的空间调制作用,结合旋光器对任意偏振态光的旋光作用,与两个偏光镜结合,实现了空间偏振态的重新分布.利用庞加莱球及琼斯理论进行了分析,结果表明,借助这种电致位相延迟来实现的偏振态调制效应,可同时实现横向超分辨与轴向焦移效应.对能够同时获得横向超分辨与轴向焦移的情况进行了分析,得到了系统各组成参量及电光调制范围.

压制空间非平稳地震勘探随机噪声的ROAD径向时频峰值滤波算法

径向时频峰值滤波算法是一种有效保持低信噪比地震勘探记录中反射同相轴的随机噪声压制方法,但该算法对空间非平稳地震勘探随机噪声压制效果不理想.本文研究空间非平稳地震勘探随机噪声,即各道噪声功率不同的地震勘探随机噪声,其在径向滤波轨线上表征近似脉冲噪声,在径向时频峰值滤波过程中干扰相邻道滤波结果.为了减小空间非平稳随机噪声的影响,本文提出一种基于绝对级差统计量(ROAD)的径向时频峰值滤波随机噪声压制方法.该方法首先根据径向轨线上信号的绝对级差统计量检测空间非平稳地震勘探随机噪声,然后结合局部时频峰值滤波和径向时频峰值滤波压制地震勘探记录中的随机噪声.将ROAD径向时频峰值滤波方法应用于合成记录和实际共炮点地震记录,结果表明ROAD径向时频峰值滤波方法可以压制空间非平稳地震勘探随机噪声且不损害有效信号,有效抑制随机噪声空间非平稳对滤波结果的影响.与径向时频峰值滤波相比,ROAD径向时频峰值滤波方法更适用于空间非平稳地震勘探随机噪声压制.

分频径向道中值滤波在地震资料处理中的应用

在地震资料处理中去噪处理占有非常重要的地位,地震资料的信噪比高低将直接影响到后续处理的效果。针对地震记录的相干干扰特征,利用小波变换的分频技术,在相干干扰与有效信号共存的频带,利用径向道中值滤波方法提取相干干扰波,并由小波反变换重构整个干扰波场,再从原始记录中减去,实现了高保真度去噪处理,对有效波损失降至最小。实际应用效果表明,该方法能有效改善地震记录品质,提高地震剖面的信噪比。

多终端五阶强跟踪容积卡尔曼滤波实时定轨

为了提高多手持终端对卫星脉冲机动轨道的实时确定精度,并降低定轨精度对滤波初值的敏感性,提出一种五阶强跟踪球面单形-径向容积卡尔曼滤波(5-STSSRCKF)方法。采用n维正则单形变换群和矩匹配法推导五阶球面单形-径向容积准则,并将该准则嵌入强跟踪滤波(STF)框架。利用STF的等价表示计算次优渐消因子,实现了在滤波稳定时在线实时调整增益矩阵,克服了残差增大时增益矩阵仍保持极小值的缺点,提高了对系统突变状态的跟踪能力。进行了仿真实验,结果表明,当滤波初值误差增大时,已有方法的定轨精度降低为1 798.199m,而提出的5-STSSRCKF的定轨精度可以维持在8.688m;当卫星进行脉冲机动时,已有方法不具备对机动轨道状态的跟踪能力,而5-STSSRCKF的定轨精度仍然维持在8.976m。实验显示,5-STSSRCKF对滤波初值不敏感,并且对卫星脉冲机动轨道的实时确定精度更高。

傅里叶变换在指纹图像增强中的应用

提出一种基于傅里叶变换的指纹图像增强方法,通过对图像分块进行傅里叶变换,用求期望值的方法获取指纹图像的频率、方向以及能量分布,在此基础上根据指纹纹线的分布在脊线方向变化剧烈的特殊性,采用在径向滤波器滤波后增加角方向滤波器的滤波方法,对图像进行滤波增强。实验结果表明,该方法对低质量的指纹图像增强效果显著,同时其计算量较少,实现时间短,对实时指纹识别系统的应用具有重要的意义。

径向双折射滤波器的超分辨性能研究

超分辨技术因其可以超越经典的衍射极限而为人们所熟知,并且在光存储和共焦扫描成像系统中有着广泛的应用。把由两个偏振器和一个圆对称的双折射元件组成的径向双折射滤波器引入超分辨技术,借助琼斯算法推导出其光瞳函数的表达式。由分析得出通过改变径向双折射滤波器中偏振器的偏振方向和双折射元件的主轴之间的夹角,即可实现光学系统的横向超分辨或轴向超分辨。同时对评价该器件超分辨性能的参量第一零点比、斯特尔比和旁瓣强度抑制比做了详细的讨论。该滤波器用于超分辨技术的优点在于其制作不涉及相位的变化而比较简单,且费用比较低。缺点是旁瓣能量过高,但可以通过采用共焦系统来抑制。

基于球麦克风阵列的语音增强方法

当期望源与干扰噪声源同向时,常规波束形成方法对干扰噪声的抑制会受到一定的影响。在已知声源方位信息的前提下,将球麦克风阵列波束形成和径向滤波相结合,提出一种用切比雪夫径向滤波实现语音增强的方法。仿真实验结果表明,该方法实现了对期望声源增强的目的,从一定程度上验证了该方法的有效性。

面向海洋剩余多次波衰减方法的研究

随着近几年长排列大容量震源地震勘探技术的广泛采用,勘探目标逐渐趋向于中深部地层,使其成为目前研究南海深部构造的主要研究手段之一。但由于一些剩余多次波的影响,一直成为中深层成像与解释的瓶颈。针对南海某海域的实际资料,在采用SRME技术与高精度Radon变换等常规衰减技术的基础上,仍会存在一些残余多次波,主要为崎岖海底或者复杂构造引起的绕射多次波。针对剩余多次波的特点,在不同的频带范围内,通过径向中值滤波评估得到不同的"含信因子"用于异常噪音的衰减,同时为了提高数据保真度,引入逐步衰减的处理机制,层层检验衰减效果,最后结果表明,数据中剩余多次波能量被较好压制,提高了中深层的信噪比,基底以下的深部构造得到了较好地展示。

煤层气AVO分析预处理关键技术

利用地震勘探AVO技术预测煤层气(CBM)的风险主要来自地震预处理对反射振幅的改造,这种改造对高信噪比、高分辨率和高保真处理虽然是必要的,但是对煤层气AVO分析却存在一定影响。类似砂岩含气储层的AVO预处理,相对振幅保持是煤层气AVO分析预处理秉持的基本原则,煤层气储层第IV类AVO异常使得其预处理又区别于一般砂岩含气储层。径向道滤波线性噪音衰减技术、高低频分离地表一致性振幅补偿技术、保幅Kirchhoff叠前时间偏移技术是解决煤层气AVO分析预处理中线性干扰、近地表异常、空间成像引起的振幅变化问题的关键技术。野外数据试验表明:3项关键技术可以满足相对振幅保持处理要求,最大程度保留煤层气AVO第IV类振幅异常,有利于实现煤层气AVO分析和提高煤层气预测精度。

用于核级石墨断裂分析的相位测量技术研究

核级石墨是高温气冷反应堆堆芯的主要构件材料,石墨材料的断裂性能研究和裂纹扩展过程分析对石墨构件的结构完整性分析具有重要意义。基于径向基函数(RBF)的滤波方法适合于低密度电子散斑干涉(ESPI)图的滤波,提出基于径向基函数滤波与质量图引导的解包裹算法结合的相位测量方法,通过模拟相位图对该方法进行验证,同时将其与传统的均值滤波方法进行定量比较。采用ESPI技术和三点弯曲方法对核级石墨试件的断裂行为进行测量,实验样本带有预制裂纹,记录裂纹演化过程中不同载荷下的ESPI包裹相位图,利用基于径向基函数滤波与质量图引导的解包裹算法获得各个时刻的相位等值线,给出了试件裂纹演化过程曲线图。结果表明,该方法可对核级石墨的裂纹演化进行有效的测量。