基于加权置信度的运动捕捉数据低级时域分割算法

针对传统的低级时域分割算法不能很好地应用于运动捕捉数据(具有高维性)的问题,提出了一种基于加权置信度的运动捕捉数据低级时域分割算法.首先计算每个时间点在各维上作为分割点的置信度;之后将这些置信度按照对应的过零强度进行综合,得出加权置信度;最后通过寻找加权置信度的局部最大值点,并根据合适的阈值加以限定,确定出全局的分割点.通过测试多组数据,选择得到最优结果时的阈值.用卡耐基梅隆大学运动捕捉数据库的数据进行了试验.结果表明,该方法可以有效地对动作捕捉数据进行分割;在最优阈值条件下,该方法在各方面指标上均显著优于基于曲率或全身速率的方法.

基于电磁波衰减补偿的探地雷达三维逆时偏移成像

常规探地雷达(GPR)逆时偏移大都未考虑高频电磁波在地下高电导率介质中传播的强衰减特性,致使高衰减区域的成像质量低;实际地下结构呈三维空间分布,二维GPR逆时偏移难以将反射波准确归位和绕射波完全收敛于真实位置.为此,本文构建了一种基于电磁波衰减补偿的三维GPR逆时偏移算法.该算法采用三维时域有限差分法计算正传和反传电磁波场,并通过改变反传电磁波方程中包含电导率的衰减项的正负号,人为保持反传时的时间对称性和反转不变性,以补偿正传时衰减的能量;零时刻成像条件用于获取地下三维结构的成像结果.数值试验结果表明:相比于常规GPR逆时偏移算法,基于电磁波衰减补偿的三维GPR逆时偏移可精确补偿电磁波在地下高电导率介质中正传衰减的能量,高电导率区域的成像精度更高,分辨率更好,抗干扰能力更强,其结果更有利于指导后续雷达剖面的解译.

零均值独立复杂噪声背景下二维谐波估计的时间平均矩方法

对于零均值独立乘性噪声背景下二维谐波的三次非线性耦合估计问题,由于缺乏理论支持及有效的计算方法,至今尚无有效的解决办法。本文首先分析了不同的噪声模型对谐波耦合分析所产生的影响,通过对原始采样数据进行平方预处理,改变了采样信号的信噪模型,利用新模型下噪声的统计特性及噪声间的相关特性,通过定义一种特殊四阶时间平均矩,首次解决了零均值独立噪声背景下谐波频率的二维三次非线性耦合问题。数学推导了该特殊四阶时间平均矩的矩多谱,理论证明了相应估计子渐进无偏性和一致性。理论分析和试验结果表明,该方法用于二维谐波的三次耦合分析时,不再需要对噪声的统计特性及噪声间的相关特性作任何限制。

高温激波管化学非平衡流动数值模拟研究

为了预测氢氧定容燃烧驱动的高温激波管性能,需要准确分析激波管非定常化学非平衡流动过程。本文在破膜前的驱动段定容燃烧以及破膜后的化学非平衡流动数值模拟中,引入双时间步长方法,发展高温激波管化学非平衡流动数值模拟方法,该方法在时间上具有二阶精度。计算结果与目前存在的激波管流动解析解以及零维化学反应系统的数值解进行了比较,吻合较好。对于典型高温激波管状态,采用有限体积方法离散准一维流动Eu1er控制方程,并通过将流动过程和化学反应动力学过程耦合求解,获得了激波管内部的化学非平衡流动特征。

零均值复杂噪声背景下二维谐波的三次非线性耦合分析

该文利用一种四阶时间平均矩谱,通过对原始数据取平方的办法,改变了原始信号中噪声的统计特性,首次对零均值独立噪声背景下的二维谐波的三次耦合问题给出了解决方法,文中给出了详细的理论分析和证明。由于该方法也适合于非零均值噪声下的谐波耦合问题,因此这种方法不再需要对噪声的均值、颜色和分布作任何限制。仿真结果表明了该方法的有效性。

磁共振零回波成像应用进展

零回波时间(zero echo time,ZTE)成像技术是一种3D容积成像技术,其独特的梯度开启顺序以及K空间径向填充方式,使得射频激励后即可进行梯度编码,从而实现较高的信号采集效率,临床相关研究主要集中在脑血管成像、肺实质结构的显示以及病变的检测、骨关节等结构的测量评估。本文重点针对ZTE在以上各方面的主要临床应用进展进行了系统的分析综述。

基于FDTD的探地雷达三维逆时偏移成像

探地雷达(GPR)二维逆时偏移算法在处理实际三维雷达资料时,难以实现绕射波的准确归位和能量的完全收敛,严重制约着地下三维目标体的成像精度.本文提出了一种基于时域有限差分法(FDTD)的GPR三维逆时偏移算法,其中基于单轴各向异性完全匹配层(UPML)的GPR三维FDTD算法用于计算三维电磁波场的正向和逆时延拓;基于爆炸反射面原理的零时刻成像条件用于获取三维GPR叠后逆时偏移成像剖面;拉普拉斯滤波用于压制低频噪声.将该算法应用于一个长方体空洞模型的三维正演数据中,通过对比逆时偏移前、后的雷达剖面和速度模型可知:GPR三维逆时偏移算法能使正演剖面中的反射波归位、绕射波收敛且逆时偏移剖面与对应的速度模型非常吻合,能够精确重构异常体的三维空间形态和内部结构信息,极大地提高了雷达剖面的分辨率.