检索结果-内蒙古大学图书馆

光学精密工程 2015年第1期23卷 230-236页

作者：李同保翁浚婧雷李华李源蔡潇雨马艳同济大学物理科学与工程学院上海200092 上海市计量测试技术研究院上海201203

由于利用快速傅里叶变换(FFT)法定量测量标准样板的平均节距时会因为频谱分辨率Δf有限而在数据分析过程中丢失信息,故本文对常用的FFT法进行了改进。首先在FFT的频谱中得到最大振幅值对应的频率分量fmax,使用二分法缩小fmax附近的频率... 详细信息

由于利用快速傅里叶变换(FFT)法定量测量标准样板的平均节距时会因为频谱分辨率Δf有限而在数据分析过程中丢失信息,故本文对常用的FFT法进行了改进。首先在FFT的频谱中得到最大振幅值对应的频率分量fmax,使用二分法缩小fmax附近的频率范围;然后利用连续傅里叶变换法寻找更大的振幅值与更精确的f′max以求得更接近真实值的线节距。为了验证该方法的可行性,利用Matlab软件仿真被测标准样板(TGD1)的轮廓图,比较了FFT与改进后的FFT对不同扫描长度下数据的评估结果,并展示了改进FFT法评估时部分数据的运算过程。同时,通过计量型原子力显微镜实测20μm×2μm内的TGD1形貌。两种评估法下的数据比对结果显示:改进FFT评估后的线节距为(277.84±0.39)nm,符合标称值(278±1)nm,验证了改进后FFT方法对线节距求解的准确性与合理性。

关键词：快速傅里叶变换法线节距一维线间隔标准样板微纳米计量

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快速傅里叶变换法的海浪谱估计

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重庆交通大学学报(自然科学版) 1985年第1期 53-60页

作者：杨秉正

本文详细地讨论了用快速傅里叶变换法进行海浪谱的估计,它是由441B-Ⅲ型电子计算机FFT FORTRAN程序算出的。本文讨论了下述问题: 1. 收集波浪资料和分析概率特征:（?）,D,σ,C;,C;,C;; 2. 给出波面分布和波高分布的检验法,C;、C;法和Co... 详细信息

本文详细地讨论了用快速傅里叶变换法进行海浪谱的估计,它是由441B-Ⅲ型电子计算机FFT FORTRAN程序算出的。本文讨论了下述问题: 1. 收集波浪资料和分析概率特征:（?）,D,σ,C;,C;,C;; 2. 给出波面分布和波高分布的检验法,C;、C;法和Colmoglog法; 3. 由一系列等间距资料,计算海浪谱和傅氏系数Cr（?） 4. 用窗函数平滑海浪谱,和估计谱的置信区间; 5. 由海浪谱计算海浪特性:（?）,（?）,ε。最后,提出无因次海浪谱的公式及其参数等。

关键词：海浪谱无因次海波谱快速傅里叶变换法海浪频谱

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以快速傅里叶变换法为中心的数值计算法

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电气应用 1984年第6期 44-49页

作者：杨成林机械工业部工业自动化研究所

现代数值计算法的运算种类除了实现控制程序的逻辑运算外,基本上是“实数的四则运算”。由于在数值处理中产生舍入误差,所以四则运算只能进行近似计算。数值计算法存在的困难在于,由于运算次数极大,会引起计算误差和理论误差。这样,在... 详细信息

现代数值计算法的运算种类除了实现控制程序的逻辑运算外,基本上是“实数的四则运算”。由于在数值处理中产生舍入误差,所以四则运算只能进行近似计算。数值计算法存在的困难在于,由于运算次数极大,会引起计算误差和理论误差。这样,在一定精度上处理某一个问题时,就希望有恰到好处的、运算次数又少的程序。简单地说,就是要求计算法应具有稳定性、收敛性和经济性,并且用这三点来衡量计算结果的可靠性和方法的可用性。

关键词：数值计算法 FFT 快速傅里叶变换法离散傅里叶变换傅里叶系数序列级数快速余弦变换运算次数卷积运算

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基于DIP-FFT数值方法的花岗岩多尺度力学特性研究

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岩石力学与工程学报 2022年第11期41卷 2254-2267页

作者：李明耀彭磊左建平王智敏李绍金薛喜仁中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083

为研究花岗岩的细观力学特性及其结构特征对宏观力学性质的影响,先利用X射线衍射和偏光显微镜获得花岗岩各矿物成分及比例和表面形貌,然后通过纳米压痕试验定性分析各相矿物的力学特性,并计算花岗岩的细观力学参数;最后,为了克服传统均... 详细信息

为研究花岗岩的细观力学特性及其结构特征对宏观力学性质的影响,先利用X射线衍射和偏光显微镜获得花岗岩各矿物成分及比例和表面形貌,然后通过纳米压痕试验定性分析各相矿物的力学特性,并计算花岗岩的细观力学参数;最后,为了克服传统均匀化解析法求解等效参数时无法考虑细观结构的形状、大小和分布等特征的问题,将数字图像处理(DIP)技术和快速傅里叶变换法(FFT)有机结合,提出一种能直接利用岩石图像构建数值模型的DIP-FFT数值方法,基于真实细观结构计算等效弹性模量和泊松比,并与均匀化解析解和三轴压缩试验测定的宏观弹性模量和泊松比进行对比。研究结果表明:各相矿物在细观尺度上具有明显的异质性,石英强度高,力学性质稳定,长石次之,云母软弱变形大且内部存在孔隙结构;花岗岩的宏观弹性模量随围压的增加呈增大趋势并逐渐趋于稳定;DIP-FFT数值方法合理考虑了岩石细观结构特征的影响,建立了花岗岩宏细观力学参数的联系,其预测的等效弹性模量和泊松比与中围压下的测试结果吻合。该研究成果将为从微细观尺度确定岩石宏观力学性质提供一种更合理高效的方法,对于评价复杂工程环境下围岩的力学性质有着重要的工程实践意义。

关键词：岩石力学花岗岩纳米压痕试验均匀化方法数字图像处理快速傅里叶变换法细观力学

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位场延拓的积分-迭代法

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地球物理学报 2006年第4期49卷 1176-1182页

作者：徐世浙浙江大学地球科学系杭州310027

本文介绍一种新的位场延拓方法———积分-迭代法.将起伏面上的实测位场值,垂直投影至起伏面下部的一个水平面上,作为该水平面上的位场初始值.根据该水平面上的初始值,用积分方法计算起伏面上的位场值.用起伏面上的实测值与计算值的差值... 详细信息

本文介绍一种新的位场延拓方法———积分-迭代法.将起伏面上的实测位场值,垂直投影至起伏面下部的一个水平面上,作为该水平面上的位场初始值.根据该水平面上的初始值,用积分方法计算起伏面上的位场值.用起伏面上的实测值与计算值的差值,对水平面上的位场值进行校正.如此反复迭代,直至起伏面上的实测值与计算值的差值小到可以忽略.有了水平面上的位场值后,就可以用积分的方法或其他方法计算水平面以上的任意曲面或水平面的位场值.该方法原理简单,不用解线性代数方程组,有较高的计算速度.它特别适用于位场向下延拓,有良好的延拓效果.本文还介绍了积分迭代法的应用实例.

关键词：航磁异常位场延拓积分-迭代法快速傅里叶变换法等效源法

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基于样本块匹配的干涉图延拓方法

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光学学报 2007年第7期27卷 1217-1223页

作者：黄菁朱日宏陈磊南京理工大学电子工程与光电技术学院南京210094

在快速傅里叶变换(FFT)方法处理单幅干涉图原理的基础上,提出一种基于样本块匹配的干涉图延拓方法,利用干涉图像的可信度和等照度线特征,来确定待填充块的优先权,然后在干涉图的已知区域寻找与待填充块最相似的样本块来进行填充。充分... 详细信息

在快速傅里叶变换(FFT)方法处理单幅干涉图原理的基础上,提出一种基于样本块匹配的干涉图延拓方法,利用干涉图像的可信度和等照度线特征,来确定待填充块的优先权,然后在干涉图的已知区域寻找与待填充块最相似的样本块来进行填充。充分利用了干涉图的条纹特征,结合梯度变化方向有效地合成纹理信息,具有很好的延拓效果。最后将该干涉图延拓方法与傅里叶变换,合适的滤波函数和相位解包方法结合起来形成整套单幅干涉图处理方法。采用该单幅干涉图处理方法获得的波面峰谷值与Zygo移相干涉仪得到的平均相差不到λ/100,并且两种方法获得的波面均方根值平均相差不到λ/200。

关键词：光学测量干涉图延拓样本块匹配快速傅里叶变换法

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长江中游城陵矶河段2016-2020年汛期水位非正常波动:影响因子及滤波修正

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湖泊科学 2022年第1期34卷 286-295页

作者：程海云香天元唐聪长江水利委员会水文局武汉430012 长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局武汉430012

长江经济带的人口和经济总量均超过全国的40%,长江中游城市群受地理位置与水文条件的综合影响更易遭受洪涝灾害的威胁.莲花塘水位站作为长江中游城陵矶河段蓄滞洪区启用指标控制站,当三峡水库水位达155.0 m后,如莲花塘站水位达到34.40 ... 详细信息

长江经济带的人口和经济总量均超过全国的40%,长江中游城市群受地理位置与水文条件的综合影响更易遭受洪涝灾害的威胁.莲花塘水位站作为长江中游城陵矶河段蓄滞洪区启用指标控制站,当三峡水库水位达155.0 m后,如莲花塘站水位达到34.40 m并继续上涨,则城陵矶附近区蓄滞洪区需采取分洪措施.然而受河流形态和江湖关系(长江与洞庭湖)的双重影响,莲花塘水位站水位呈现出“潮汐”式不规则周期性波动变化(俗称“假潮”),给蓄滞洪区启用等工作带来一定决策困扰.为了研究洞庭湖出口长江城陵矶河段高水期洪水位波动现象相关因子和水位滤波方法,本文对莲花塘水位站近5年18个月(2016年6-8月、2017年7-10月、2018年5-8月、2019年6-8月、2020年6-9月)5 min水位自记数据进行分析,首先明确了单日水位波动值D>0.05 m为发生“假潮”现象的判别标准;通过二元Logistic回归分析表明,在监利站高水位(Z_(j)≥34.00 m)期间,当监利至莲花塘水位落差(ΔZ_(jl))大于2.75 m时,“假潮”发生比例为100%,模型预测结果综合百分比校正值为96.4%,表明ΔZ_(jl)为发生“假潮”的主要影响因子;然后通过快速傅里叶变换法、局部加权回归算法两种数据滤波方法对水位波动序列进行处理,研究表明,两种方法均适用于不同振幅的波形态数据分析,不受短时间数据丢失影响,不受水位瞬时值的影响,具有较大的应用价值;从误差值的波动情况来看,局部加权回归算法误差值波动更小,更适用于对波动水位数据的处理.

关键词：洞庭湖假潮二元Logistic回归模型快速傅里叶变换法局部加权回归算法滤波

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迭代法与FFT法位场向下延拓效果的比较

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地球物理学报 2007年第1期50卷 285-289页

作者：徐世浙浙江大学地球科学系杭州310027

将水平观测面上的实测位场值,垂直投影至下部的延拓水平面上,作为该水平面上的位场初始值.根据该水平面上的初始值,用快速傅里叶变换(FFT)的方法向上延拓计算观测面上的位场值.用观测面上的实测值与计算值的差值,对延拓面上的位场值进... 详细信息

将水平观测面上的实测位场值,垂直投影至下部的延拓水平面上,作为该水平面上的位场初始值.根据该水平面上的初始值,用快速傅里叶变换(FFT)的方法向上延拓计算观测面上的位场值.用观测面上的实测值与计算值的差值,对延拓面上的位场值进行校正.如此反复迭代,直至观测面上的实测值与计算值的差值小到可以忽略.这种空间域的迭代法原理简单,不用解线性代数方程组,有较高的计算速度和良好的延拓效果.本文用迭代法对模型数据和实际数据进行向下延拓,对比了迭代法与常规的FFT法在位场向下延拓中的效果,迭代法显著优于FFT法.

关键词：位场向下延拓空间域迭代法频率域快速傅里叶变换法

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基于真实细观结构的FFT数值方法对岩石材料非线性力学行为的研究

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矿业科学学报 2022年第4期7卷 456-466页

作者：李明耀彭磊左建平王智敏李绍金薛喜仁中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083

岩石的非均质性(矿物夹杂、微裂隙、微孔洞等细观结构)对其非线性力学行为和破坏过程有着显著影响。本文采用无需对复杂细观结构划分网格的快速傅立叶变换(FFT)数值方法,直接获取图像中的像素点作为材料点,准确得到非均质材料的细观结... 详细信息

岩石的非均质性(矿物夹杂、微裂隙、微孔洞等细观结构)对其非线性力学行为和破坏过程有着显著影响。本文采用无需对复杂细观结构划分网格的快速傅立叶变换(FFT)数值方法,直接获取图像中的像素点作为材料点,准确得到非均质材料的细观结构特征和力学性质的特点,与数字图像处理(DIP)技术有机结合,建立了基于真实细观结构的FFT数值计算方法,模拟了非均质岩石在外荷载作用下的弹塑性变形过程,探究了岩石内部细观结构对非线性力学行为的影响规律与宏观力学性质的内在联系。研究结果表明:基于真实细观结构的FFT模型,能很好地预测不同埋深和不同围压条件下黏土岩的峰前非线性行为和峰值强度,细观结构的形状、大小和分布直接决定了黏土岩内部应力场的分布。研究结论为研究岩石细观结构特征及其非线性力学行为提供了一个重要手段。

关键词：快速傅里叶变换法图像处理岩石材料细观力学非均质性

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基于表观的人脸姿态估计问题研究

基于表观的人脸姿态估计问题研究

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作者：马丙鹏中国科学院计算技术研究所

学位级别：博士

人脸识别是计算机视觉和模式识别研究中的热点问题，近年来受到越来越多研究者的重视。同时，作为生物特征识别的关键技术之一，其在公共安全、信息安全、金融等领域具有潜在的应用前景。近年来，限定条件下的人脸识别取得了很大进展，... 详细信息

人脸识别是计算机视觉和模式识别研究中的热点问题，近年来受到越来越多研究者的重视。同时，作为生物特征识别的关键技术之一，其在公共安全、信息安全、金融等领域具有潜在的应用前景。近年来，限定条件下的人脸识别取得了很大进展，但非限定条件下的人脸识别尚不成熟，其中姿态变化即是瓶颈之一。为了实现对不同姿态人脸的识别，估计人脸姿态通常是必要步骤之一，具有重要的研究意义和实用价值。\n 本文主要研究内容就是围绕多姿态人脸识别问题，研究姿态变化下的姿态估计技术。本文主要针对当前姿态估计问题中的困难问题，利用图像的表观特征，在统计学习理论的框架下，提出了一些能够有效提高姿态估计准确率的方法。本文的主要研究成果包括：\n 1.提出基于Gabor滤波的人脸对称性特征的提取方法。在传统的基于图像表观的姿态估计方法中，图像的特征通常通过子空间分析方法进行提取，例如主成分分析，费舍尔线性判别分析等。然而这些方法并不是专门针对姿态问题设计的，因此其提取的特征并不直接同姿态相关。另外，这些方法直接将二维的人脸图像转换成一维的向量进行处理，在一定程度上丢失了人脸的结构信息。本文认为姿态估计中应用的特征应该更加紧密的同姿态变化相关，同时对于人的身份、光照、表情和数据库的差异等因素鲁棒。基于这种思想，结合头部基本对称这一广为接受的假设，本文提出面部图像的每一行灰度特征的对称性同头部的姿态紧密相关，并且同人的身份无关，从而可以利用该对称性特征进行头部的姿态估计。具体来说，本文使用了快速傅里叶变换方法提取头部的对称性特征。为了消除光照和噪声的影响，进一步使用了一维Gabor滤波器。在不同数据库上的实验结果表明，基于Gabor滤波的人脸对称性特征能够显著的提高姿态估计的准确率。特别是在训练数据和测试数据来源的数据库不同时，基于Gabor滤波的人脸对称性特征仍然能够取得不错的实验结果，表明方法具有很好的推广能力。\n 2.提出局部判别能力增强的人脸对称性特征的提取方法。虽然基于Gabor滤波的人脸对称性特征与姿态紧密相关，并在姿态估计问题中取得了不错的实验结果，但是在基于Gabor滤波的人脸对称性特征的提取过程中没有显式地使用到姿态类别的信息。而在模式识别中一般认为，通过使用类别的信息，能够增强特征的判别能力。因此在本文中，为了提高特征的判别能力，将基于Gabor滤波的人脸对称性特征和费舍尔线性判别分析方法进行了有效的结合，提出了判别能力增强的人脸对称性特征的提取方法。实验表明，判别能力增强的人脸对称性特征能够进一步的提高姿态估计的准确率和鲁棒性。此外，针对姿态估计问题中的多模态问题和非线性问题，本文进一步将基于Gabor滤波的人脸对称性特征和局部费舍尔判别分析方法相结合，从而提出了局部判别能力增强的人脸对称性特征的提取方法。实验表明了该方法在姿态估计问题中的有效性。\n 3.提出基于类别间距的姿态判别分析方法用于提高姿态估计的准确率。在传统的判别分析方法中，计算类间散度时往往将每个类同等的对待。但是在姿态估计问题中，姿态为0度和1度的图像之间的差异要远小于0度和90度的图像之间的差异，因此姿态类别之间并不是平等的。换句话说，在姿态分类(估计)问题中，姿态类别之间可以定义距离度量。针对姿态估计问题，本文提出了基于类别间距的姿态判别分析方法。在该方法中，姿态类别之间的距离被引入到类间散度矩阵的计算中，从而使得对于不同类的样本，其姿态类别间距越大，则其对总体类间散度矩阵的贡献越小；反之亦然。换句话说，邻近姿态类别的样本之间的权重得到了提高，而姿态类别距离远的样本之间的权重被显著的降低。这种对类间散度矩阵调整的思想是基于这样事实，在样本被错分时，往往被错分到邻近的类别中，而不是与真实姿态类别距离较远的类别，因此在计算类间散度矩阵时，应该增加邻近类的权重，以使得邻近类的样本更加容易区分，从而使特征的判别能力得到了显著的增强。此外，为了保持类内的局部结构，在计算类内散度矩阵时，本文同时引入了相邻类的样本的相似性。实验表明了该方法在姿态估计问题中的有效性。\n 总之，通过上述工作，本文对姿态估计问题进行了深入研究，研究结果表明：基于Gabor滤波器的对称性特征更加与姿态估计问题紧密相关，能够充分的反映姿态信息；通过进一步和线性判别分析相结合，提高对称性特征的判别能力后可以有效地提高姿态估计算法的准确率。

关键词：人脸识别姿态估计面部图像灰度特征快速傅里叶变换法对称性特征

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