检索结果-内蒙古大学图书馆

自然灾害学报 2012年第4期21卷 132-138页

作者：盛俭吕晗王禹萌中国地震局工程力学研究所黑龙江哈尔滨150080 吉林省地震局吉林长春130117

对堆积物的粒度进行分析,可以为研究火山泥石流的形成机制、数值模拟等提供参考数据。为了对长白山天池火山泥石流堆积物进行研究,在二道白河镇附近对长白山天池的古火山泥石流进行了勘察,取了2组共12个火山泥石流堆积物样品。对第1组... 详细信息

对堆积物的粒度进行分析,可以为研究火山泥石流的形成机制、数值模拟等提供参考数据。为了对长白山天池火山泥石流堆积物进行研究,在二道白河镇附近对长白山天池的古火山泥石流进行了勘察,取了2组共12个火山泥石流堆积物样品。对第1组进行了粒度参数法分析,得到了火山泥石流堆积物的平均粒径、分选系数、偏度和峰度,认为长白山天池火山泥石流堆积物的分选较差,沉积以粗组分为主。基于从第2组6个样品的分析可以推断,长白山天池火山泥石流主要为稀性泥石流,泥石流堆积物粒度分布较不均匀,分选较差,粒度分布接近正态分布。研究表明,粒度参数分析和结构维数计算相结合可以很好地了解火山泥石流堆积物的分选性、粒度分布情况、泥石流的类型等。

关键词：长白山火山泥石流粒度分布结构维数

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基于结构维数的地形分析方法

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红外与激光工程 2003年第5期32卷 502-504页

作者：朱晓亮彭复员华中科技大学电子与信息工程系湖北武汉430074

传统的方法是用统计特性来分析和描述地形特征,对于具有相似统计特征的区域则往往失去效用。提供一种基于地形结构纹理特征的分形描述方法,描述的对象是多尺度结构特征,从地形的形成机理特性出发,符合人类从粗至细的视觉特性,体现了在... 详细信息

传统的方法是用统计特性来分析和描述地形特征,对于具有相似统计特征的区域则往往失去效用。提供一种基于地形结构纹理特征的分形描述方法,描述的对象是多尺度结构特征,从地形的形成机理特性出发,符合人类从粗至细的视觉特性,体现了在不同分辨率下逐步求精的过程。

关键词：结构维数地形分析多尺度形态学

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基于结构维数的地形分析方法

基于结构维数的地形分析方法

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2003年全国光电技术学术交流会暨第十六届全国红外科学技术交流会

作者：朱晓亮彭复员华中科技大学电子与信息工程系(武汉)

传统的地形分析方法常采用统计特性来分析和描述地形特征,对于一些具有相似性统计特征的区域则往往失去效用.本文提供一种基于地形结构纹理特征的分形描述方法,该方法描述的对象是多尺度结构的特征,它从地形的形成内在机理出发,符合人... 详细信息

传统的地形分析方法常采用统计特性来分析和描述地形特征,对于一些具有相似性统计特征的区域则往往失去效用.本文提供一种基于地形结构纹理特征的分形描述方法,该方法描述的对象是多尺度结构的特征,它从地形的形成内在机理出发,符合人类视觉从粗至细的视觉特性,体现了在不同分辨率下逐步求精的过程.

关键词：结构维数地形分析多尺度形态学分形几何学

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切片逆回归的样条逼近

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中国科学（A辑） 2007年第7期37卷 865-877页

作者：朱利平於州华东师范大学统计系上海200062

在研究非参数回归问题时,降维技术是很有帮助并常常很有必要的．在此领域,切片逆回归(SIR)方法对于估计中心降维(CDR)子空间是很有效的．本文提出了用最小二乘回归样条来估计SIR的核矩阵．通过引入适当的权函数,上述样条逼近法也能很好... 详细信息

在研究非参数回归问题时,降维技术是很有帮助并常常很有必要的．在此领域,切片逆回归(SIR)方法对于估计中心降维(CDR)子空间是很有效的．本文提出了用最小二乘回归样条来估计SIR的核矩阵．通过引入适当的权函数,上述样条逼近法也能很好地用来处理异方差问题．对于样条节点的选择在一个很大范围内,本文证明了样条逼近方法的渐近正态性．本质上,这与用核光滑的结果有点类似．此外,本文基于SIR矩阵的特征值提出了一种修正型的BIC准则．对于SIR和其他类似的降维方法,这种修正型的BIC准则都可以用来决定结构维数．通过一个实际例子说明了上述方法的实用性,并给出了样条逼近法和其他现有方法之间的模拟比较结果．

关键词：渐近正态样条 Balyes信息准则降维切片逆回归结构维数

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四川省石棉县“7·4”特大泥石流堆积物粒度分布及结构分维

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防灾减灾工程学报 2017年第6期37卷 1016-1022页

作者：卜祥航唐川屈永平向国萍贾涛国家电网四川省电力公司电力科学研究院四川成都610059 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

运用图算粒度参数法和分形理论对石棉县"2013·7·4"特大泥石流堆积物的粒度参数(平均粒径、分选系数、偏度、峰态)和结构维数进行研究分析。研究表明:通过粒度参数法分析,后沟、熊家沟和马颈子沟特大泥石流堆积物分... 详细信息

运用图算粒度参数法和分形理论对石棉县"2013·7·4"特大泥石流堆积物的粒度参数(平均粒径、分选系数、偏度、峰态)和结构维数进行研究分析。研究表明:通过粒度参数法分析,后沟、熊家沟和马颈子沟特大泥石流堆积物分选性分别为差、很差、很差,沉积均已以粗组分为主;通过分形理论分析,后沟、熊家沟和马颈子沟特大泥石流均属于粘性泥石流,且粒度分布不均匀。粒度参数分析和结构维数计算相结合可以很好地了解"2013·7·4"特大泥石流堆积物的分选性、粒度分布情况、泥石流的类型等,为研究区泥石流的形成、运动、堆积特征和数值模拟研究提供参考依据和数据。

关键词：泥石流堆积物粒度分布结构维数四川石棉

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充分降维理论和方法的拓展研究

充分降维理论和方法的拓展研究

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作者：於州华东师范大学

学位级别：博士

这篇论文致力于对充分降维领域中一些理论的深入研究以及方法上的延伸。在充分降维领域中有两个重要的话题。第一个是估计中心(均值)降维空间的基方向。而经典降维方法基方向样本估计的大样本性质至今仍不明了。为了进一步了解这些常用... 详细信息

这篇论文致力于对充分降维领域中一些理论的深入研究以及方法上的延伸。在充分降维领域中有两个重要的话题。第一个是估计中心(均值)降维空间的基方向。而经典降维方法基方向样本估计的大样本性质至今仍不明了。为了进一步了解这些常用降维方法特别是其方向估计的理论性质,在这篇论文中我们首先研究了这些方法的核矩阵以及基方向样本估计的二阶渐近性质。我们推导了四种常见的降维方法,包括切片逆回归(Sliced Inverse Regression, SIR, Li,1991),切片平均方差估计(Sliced Average Variance Estimation, Cook and Weisberg,1991),海赛主方向(Principal Hessian Direction, Li,1992)和方向回归(Directional Regression, Li and Wang,2007),它们样本估计的二阶渐近展开式。利用这些降维方法的二阶渐近展式,我们可以进一步考虑纠正其O(n-1)偏差以提高估计的精度。从已经得到的二阶渐近展式中,我们可以求出降维方法方向估计二阶偏差的显示表达式,继而可以很容易得到二阶偏差的相合样本估计。我们随后提出一种一般的降维方法的偏差纠正策略,其思想很简单：即是将某一种降维方法基方向的样本估计减去其二阶偏差的样本估计。并且我们证明了经过偏差纠正后,这些降维方法方向估计的偏差被缩小到O(n-2)。充分降维领域中的另一个重要的问题是决定中心(均值)降维子空间的结构维数。常用的选取结构维数的方法都有其局限性。序贯检验法依赖于检验的显著性水平。重抽样方法的运算量过大。Zhu, Miao and Peng (2006)提出的BIC准则虽然可以相合的估计结构维数,但如何基于数据选取最优的惩罚函数是一个难题。更重要的是,一般充分降维的过程分为两步,首先是决定维数,然后再选取相应的基方向。论文的第二部分基于对降维方法核矩阵样本特征值的压缩估计提出一种稀疏谱分解方法用以决定结构维数。该方法的主要思路是通过建立矩阵谱分解与最小二乘之间的联系,然后利用Zou(2006)所提出的自适应性最小绝对缩减和变量选择算子得到样本特征值的稀疏估计。和以往降维方法的两步估计不同,稀疏谱分解方法可以同时估计结构维数和中心(均值)降维子空间的基方向。同时我们还证明了稀疏谱分解方法具有Oracle性质。本文的第三部分是将非参数方法B样条用以估计降维方法SIR和SAVE的核矩阵。和已有的切片方法以及核估计方法相比,B样条方法估计精度更高并且也同样计算简单。另外我们修正了Zhu, Miao and Peng (2006)所提出的BIC准则。修正的目的是为了平衡BIC准则中的主项与惩罚项,使得其数量级大致相仿。这种修正的BIC准则在估计结构维数方面的精度较之传统方法也有所提高。对于半参数模型的降维一般有两个出发点：一是找出模型中可能存在的变量的线性组合,二是选择模型中的重要变量。其中第一点就是充分降维的概念。而第二点是当前统计学界非常热门的话题：变量选择。本文的第四部分提出一种同时进行充分降维和变量选择的新方法。受到Candes and Tao(2007)一文的启发,我们借鉴DantzigSelector对SIR方法进行了e1规范化。这种新方法的本质是在从SIR的谱分解形式中求解基方向与极小化基方向e1模长之间的一种折中方案。我们所提出的这种新的充分降维与变量选择相结合的方法,在样本量n小于变量维数p的情形下仍然行之有效。当变量维数p固定时,我们得到了这种新方法的相合性和渐近正态性。当变量维数p和n以一定形式趋向于无穷时(需要指出的是p>n的情形只是这种形式的特殊情形),我们得到了这种方法估计的误差上界。最后我们基于方向回归提出一种不基于模型假设的变量显著性检验。我们推导了在原假设下所提出的统计量的渐近分布。另外基于统计量的渐近性质,我们提出了两种非常简单的不基于模型假设的变量选择方法。这两种新方法不同于当前流行的变量选择方法比如最小绝对缩减和变量选择算子(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator, LASSO, Tibshirani,1996)的地方在于：不依赖模型假设而且也不是惩罚似然的思路。并且我们证明了在一定条件下这两种新的变量选择方法可以几乎以趋向于1的概率选对重要变量。通过大量的模拟实验我们比较了本文中提出的各方法和一些已有的方法,进而验证了这些新方法的有效性。另外我们还将这些方法用于分析各种实际数据,比如棒球击打手的年薪数据,贝类生物horse mussel数据,淋巴癌数据以及波士顿房价数据,说明了这些方法的应用价值所在。

关键词： B样条偏差纠正谱分解二阶渐近性结构维数稀疏性充分降维变量选择

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基于几何特征的机械产品图像测度研究

基于几何特征的机械产品图像测度研究

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作者：何涛华中科技大学

学位级别：博士

机器视觉是一门多领域交叉学科,它从客观对象中提取图像信息,用于检测、测量和控制,有非接触、速度快、稳定性好、精度高的技术优点。近二十年大量的视觉系统装备在高端制造设备和生产线上。图像处理技术是机器视觉的核心,是研究的热门... 详细信息

机器视觉是一门多领域交叉学科,它从客观对象中提取图像信息,用于检测、测量和控制,有非接触、速度快、稳定性好、精度高的技术优点。近二十年大量的视觉系统装备在高端制造设备和生产线上。图像处理技术是机器视觉的核心,是研究的热门话题,也是先进制造领域的深入及广泛应用的瓶颈问题。问题主要体现在图像处理技术缺乏针对使用对象而开发的专用解决方案。为此,本文开展有针对性的图像测度研究,以解决机械产品图像测量和缺陷识别的在线检测技术难题,有重要的意义和价值。本文主要工作有： (1)分析了机械产品在线视觉检测技术研究和应用现状,确定了研究问题和研究内容,创新提出了基于图像结构维数的描述子新概念和模型。首先,从理论和技术的层面分析了影响机器视觉技术不能完全满足制造在线检测要求的因素,主要是图像描述不足以表示工业产品特征,因此,研究机械产品与其数字图像的一致性映射特征。产品本质是几何形体,其映射特征是具有几何形状和几何结构特点的图像。应用拓扑学基础理论,构建了基于基元空间集合表示数字图像图形特征的理论体系。 (2)分析了机械产品的现场图像具有不完全性和非线性特性,提出了基于测度理论重建图像基元的新方法。视觉系统中的光源等视觉系统单元,以及测试对象本身的几何形态不一致,都使得工业产品的基元图像不完整、不一致、差异性大,严重影响了机器视觉技术在测量中的应用。本文结合形态学的重建图像基元的理念,利用分形几何的幂律和分维理论、计盒维数计算技术,提出了基于测度理论的重建图像基元新方法,有效解决了现场图像的不完整性和非线性问题,为机械产品图像的测量问题提供了新方法。 (3)针对复杂的机械产品图像,研究了分形几何中的豪斯多夫测度和维数理论,发现形态不规则的相似性图像的测度规律,提出了构建纯元空间的图像模型和方法。图像分割是把图像分成若干个有意义的区域,图像特征的提取也是图像的再分割。图像分割得越合理,图像分析和图像理解就简单且可靠性高,计算速度快,有利于在线检测。结合拓扑学的集合空间分割和重建理论,在综合研究图像轮廓提取方法的基础上,研究了分形几何中的豪斯多夫测度和维数理论,应用基于“周长+面积”的计算方法,有效解决了复杂边界图形的相似性度量问题,为图像特征的进一步分割和构建纯元空间提供了理论依据。 (4)研究了图像的几何特征空间转换问题。机械产品图像的几何特征空间的建立是产品尺寸测量和缺陷识别的理论基础,可是,工业产品图像的非线性使得图像的几何特征空间不易于从图像中直接和获取。研究了基于零件生成的几何结构形状,采用信号降维技术,提出了基于几何形状的图像特征转换模型,降低了工业产品图像的结构维数,提高了图像理解能力和计算速度。 (5)开发了一个面向制造现场的可重组机器视觉图像检测软件和几个在线视觉检测系统。构建了一个基于测度理论研究成果的、面向制造现场的可重组机器视觉图像处理软件平台,简述了这个图像检测软件在开发检测系统中的应用。本文的研究成果多次成功地应用在制造现场的在线检测系统,这些系统提高了生产效率,有效地控制了生产过程中的产品质量。当然,基于几何形态的图像研究还有待于进一步的深入和完善,本文还提出了今后工作的主要研究内容。

关键词：机器视觉机械产品图像结构维数拓扑空间测度

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基于数学形态学的多尺度信息提取方法研究

基于数学形态学的多尺度信息提取方法研究

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作者：朱晓亮华中科技大学

学位级别：硕士

该文首先综述了数学形态学的理论发展,介绍了其应用情况,同时研究了多尺度形态学原理,在此基础上提供了几种适用于地形或纹理数据多尺度信息提取的形态学方法.形态流域分割是一种建立在形态学和流域分割算法基础上的信息处理方法,将该... 详细信息

该文首先综述了数学形态学的理论发展,介绍了其应用情况,同时研究了多尺度形态学原理,在此基础上提供了几种适用于地形或纹理数据多尺度信息提取的形态学方法.形态流域分割是一种建立在形态学和流域分割算法基础上的信息处理方法,将该方法引入地形分析领域,可以实现地形区域的有效分割,而且得到的分割区域基本具备相似的地貌特征,便于对区域信息进行提取和描述.基于形态学的地貌特征提取技术,是一种区域地貌信息细化的处理方法,该文提出了基于形态结构切片的方法对地形进行分析的方案,并定义了一组结构元来实现坡地的检测.形态谱是一种多维信息的多尺度分析描述手段,它基于形态多尺度开和闭运算实现目标形态特征的多尺度描述,该文分析了其特性和应用前景.

关键词：数学形态学结构元流域分割形态谱结构维数

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