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数字图像修复技术综述 被引量:159
1
作者 张红英 彭启琮 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期1-10,共10页
图像修复是图像复原研究中的一个重要内容,它的目的是根据图像现有的信息来自动恢复丢失的信息,其可以用于旧照片中丢失信息的恢复、视频文字去除以及视频错误隐藏等。为了使人们对该技术有个概略了解,在对目前有关数字图像修复技术的... 图像修复是图像复原研究中的一个重要内容,它的目的是根据图像现有的信息来自动恢复丢失的信息,其可以用于旧照片中丢失信息的恢复、视频文字去除以及视频错误隐藏等。为了使人们对该技术有个概略了解,在对目前有关数字图像修复技术的文献进行理解和综合的基础上,首先通过对数字图像修复问题的描述,揭示了数字图像修复的数学背景;接着分别介绍了以下两类图像修复技术:一类是基于几何图像模型的图像修补(inpainting)技术,该技术特别适用于修补图像中的小尺度缺损;另一类是基于纹理合成的图像补全(comp letion)技术,该技术对于填充图像中大的丢失块有较好的效果;然后给出了这两类方法的应用实例;最后基于对数字图像修复问题的理解,提出了对数字图像修复技术的一些展望。 展开更多
关键词 图像复原 图像修补 图像补全 变分方法 偏微分方程 全变分 纹理合成
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多普勒雷达资料对中尺度系统短期预报的改进 被引量:64
2
作者 邱崇践 余金香 QinXu 《气象学报》 CSCD 北大核心 2000年第2期244-249,共6页
文中给了一种由单多普勒雷达资料反演风矢量场的变分方法 ,并由此形成预报初始场。运用美国风暴分析预报中心 ( CAPS)的改进的区域系统模式对移经美国俄克拉何马州的一个强雷暴系统进行了数值预报试验 ,结果表明 ,初始场中引入多普勒雷... 文中给了一种由单多普勒雷达资料反演风矢量场的变分方法 ,并由此形成预报初始场。运用美国风暴分析预报中心 ( CAPS)的改进的区域系统模式对移经美国俄克拉何马州的一个强雷暴系统进行了数值预报试验 ,结果表明 ,初始场中引入多普勒雷达观测资料后明显地改进了预报。 展开更多
关键词 多普勒雷达 反演 短期预报 中尺度 天气预报
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笛卡儿坐标系的双多普勒天气雷达三维风场反演技术 被引量:60
3
作者 周海光 张沛源 《气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第5期585-593,共9页
文中研究了笛卡尔坐标系下双多普勒天气雷达三维风场反演技术 ,提出了包括雷达原始资料的预处理 ,空间插值以及可靠性检验的新方法 ,提高了反演结果的可信度和精确度。使用模拟的双多普勒雷达体扫资料进行了反演试验 ,结果表明 :本文的... 文中研究了笛卡尔坐标系下双多普勒天气雷达三维风场反演技术 ,提出了包括雷达原始资料的预处理 ,空间插值以及可靠性检验的新方法 ,提高了反演结果的可信度和精确度。使用模拟的双多普勒雷达体扫资料进行了反演试验 ,结果表明 :本文的方法能够比较真实地反映风场的三维结构 ,可以用于真实风场的反演。 展开更多
关键词 笛卡儿坐标系 双多普勒天气雷达 三维风场 反定 插值 变分
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薄壁箱型梁剪力滞效应分析的刚度法 被引量:41
4
作者 谢旭 黄剑源 《工程力学》 EI CSCD 1995年第2期95-102,共8页
本文假定新的纵向位移函数,使位移函数能满足力学基本条件,通过变分原理建立了薄壁箱梁弯曲变形的微分方程及单元刚度系数计算公式。用本文推出的刚度法计算结果与实测及有限元法的结果进行了比较分析。该方法的优点是通用性好,计算... 本文假定新的纵向位移函数,使位移函数能满足力学基本条件,通过变分原理建立了薄壁箱梁弯曲变形的微分方程及单元刚度系数计算公式。用本文推出的刚度法计算结果与实测及有限元法的结果进行了比较分析。该方法的优点是通用性好,计算简便。 展开更多
关键词 剪力滞 变分原理 刚度法 箱形梁
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老顶给定变形下直接顶受力变形分析 被引量:49
5
作者 高峰 钱鸣高 缪协兴 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期145-148,共4页
根据砌体梁理论,上覆岩层破断以后仍可以形成能够承受载荷的稳定岩体结构,因此老顶通常以给定变形的方式作用于直接顶。这使得在老顶给定变形下直接顶成为一个混合边界条件的复杂力学问题,其位移至今尚未给出。根据“砌体梁”理论的... 根据砌体梁理论,上覆岩层破断以后仍可以形成能够承受载荷的稳定岩体结构,因此老顶通常以给定变形的方式作用于直接顶。这使得在老顶给定变形下直接顶成为一个混合边界条件的复杂力学问题,其位移至今尚未给出。根据“砌体梁”理论的支架一围岩整体力学模型,运用能量变分方法对老顶给定变形情况下直接顶的变形进行了初步求解,进而探讨了顶板下沉量、支架工作阻力、直接顶高度、直接顶弹性模量及老顶回转角之间的相互关系。 展开更多
关键词 直接顶 变分方法 支架工作阻力 顶板下沉量
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ATOVS辐射率资料的直接变分同化试验研究 被引量:42
6
作者 潘宁 董超华 张文建 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期226-236,共11页
文中采用增量三维变分 ( 3D Var)同化方法 ,对先进的微波探测装置 (AMSU A)探测的辐射亮温资料与常规探空资料在MM5中尺度数值预报模式中的直接同化和预报进行对比试验研究。结果表明 ,同化AMSU A辐射亮温资料对中高层温度分析场的影响... 文中采用增量三维变分 ( 3D Var)同化方法 ,对先进的微波探测装置 (AMSU A)探测的辐射亮温资料与常规探空资料在MM5中尺度数值预报模式中的直接同化和预报进行对比试验研究。结果表明 ,同化AMSU A辐射亮温资料对中高层温度分析场的影响最明显 ,对MM5模式的温度和水汽混合比预报有总体上的正效应 。 展开更多
关键词 ATOVS辐射率资料 增量三维变分同化方法 微波探测装置 探空资料 数值预报 MM5模式 温度 水汽 降水预报 数据同化
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用改善的EVAD技术和变分法计算大气垂直速度 被引量:30
7
作者 胡志群 夏文梅 +2 位作者 杨昌年 梁明珠 汤达章 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期344-350,共7页
提出利用修正的Gram-Schmidt算法(MGS法)解决EVAD技术的求解问题,并通过2个实例。根据这2种改善的EVAD方法,分别计算出大气平均散度,再用变分法对散度值进行调整,然后利用连续方程,计算大气的垂直速度,并对各种结果进行了比较分析。
关键词 多普勒雷达 EVAD技术 MGS法 变分法 大气垂直速度
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基于板模型的采场顶板破断机理分析 被引量:32
8
作者 李肖音 高峰 钟卫平 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2008年第2期180-183,共4页
煤炭开采导致采场上覆岩层形成特定的空间结构,在传统矿压理论中,人们提出了悬臂梁,铰接岩梁,预成裂隙梁以及砌体梁模型等来研究采场顶板的破坏规律和矿压显现问题.但用梁模型来研究采场顶板问题具有相当的近似性.本文将采场坚硬顶板视... 煤炭开采导致采场上覆岩层形成特定的空间结构,在传统矿压理论中,人们提出了悬臂梁,铰接岩梁,预成裂隙梁以及砌体梁模型等来研究采场顶板的破坏规律和矿压显现问题.但用梁模型来研究采场顶板问题具有相当的近似性.本文将采场坚硬顶板视为弹性薄板,并考虑采场初次来压和周期来压时特定的边界条件,利用位移变分法从理论上分析了顶板的内力分布规律和破断机理,给出了确定顶板初次和周期垮落步距的理论计算式. 展开更多
关键词 项板 破断机理 垮落距 变分法
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沿空留巷充填区域直接顶受力状态探讨与应用 被引量:30
9
作者 张自政 柏建彪 +2 位作者 王卫军 陈勇 于宪阳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1960-1970,共11页
针对综采放顶煤、复合顶板等松软破碎顶板沿空留巷直接顶稳定控制难题,根据沿空留巷顶板活动的时空特征,建立了沿空留巷充填区域直接顶弹性损伤力学模型,推导了充填区域直接顶应力分布表达式,研究了充填区域直接顶应力分布演化规律,进... 针对综采放顶煤、复合顶板等松软破碎顶板沿空留巷直接顶稳定控制难题,根据沿空留巷顶板活动的时空特征,建立了沿空留巷充填区域直接顶弹性损伤力学模型,推导了充填区域直接顶应力分布表达式,研究了充填区域直接顶应力分布演化规律,进而得到了充填区域直接顶拉应力范围和水平错动范围计算式及相应的演化规律。结果表明:充填区域直接顶受力状态受基本顶回转下沉角和直接顶损伤变量的影响,随着基本顶回转下沉角的增加,拉应力作用范围逐渐减小,水平错动范围逐渐增大。结合新元煤矿3107工作面沿空留巷的工程地质条件,提出了分区域动态加固沿空留巷充填区域直接顶的控制对策,工程应用表明,沿空留巷充填区域顶板下沉量得到了有效地控制,沿空留巷围岩稳定性较好。 展开更多
关键词 沿空留巷 充填区域 直接顶 受力状态 变分法
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锂原子第一激发态能量的变分计算 被引量:28
10
作者 黄时中 孙绍信 郑贤锋 《安徽师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1999年第4期300-302,共3页
利用变分原理,计算了锂原子(含类锂离子)第一激发态非相对论性能量,计算中考虑了电子之间的交换相互作用以及内外壳层电子的不同屏蔽效应.将计算结果与实验值进行了比较,误差小于1% .
关键词 锂原子 激发态 能量 变分计算
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基于先验形状约束水平集模型的建筑物提取方法 被引量:27
11
作者 田昊 杨剑 +1 位作者 汪彦明 李国辉 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期1502-1511,共10页
提出了一种先验形状约束的变分水平集模型,并将其用于单幅遥感图像多建筑物的自动提取中.将多个先验形状竞争模型引入水平集方法中,在标记函数的指导下,利用先验形状能量来约束曲线的演化,在对图像进行分割的同时完成建筑物的检测和提取... 提出了一种先验形状约束的变分水平集模型,并将其用于单幅遥感图像多建筑物的自动提取中.将多个先验形状竞争模型引入水平集方法中,在标记函数的指导下,利用先验形状能量来约束曲线的演化,在对图像进行分割的同时完成建筑物的检测和提取.标记函数的引入,加强了先验形状与要检测目标之间的匹配关系.同时本文提出的模型具有先验形状的旋转、缩放和平移不变性.最后的实验结果及定量定性的分析说明了本文方法的可行性. 展开更多
关键词 水平集 先验形状 标记函数 建筑物检测 分割 变分方法
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偏微分方程(PDEs)模型在图像处理中的若干应用 被引量:14
12
作者 付树军 阮秋琦 王文洽 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第2期33-35,89,共4页
介绍了偏微分方程(PDEs)模型在图像处理与分析中的应用,基本思想,发展历史和解决问题的基本框架。主要阐述了变分方法和形变模型(曲线演化)在图像恢复和图像分割中的应用。理论和实验结果表明,应用偏微分方程模型进行图像处理是一种有... 介绍了偏微分方程(PDEs)模型在图像处理与分析中的应用,基本思想,发展历史和解决问题的基本框架。主要阐述了变分方法和形变模型(曲线演化)在图像恢复和图像分割中的应用。理论和实验结果表明,应用偏微分方程模型进行图像处理是一种有效的工具。最后,分析了这种方法的优点和面临的挑战。 展开更多
关键词 图像处理 变分方法 形变模型 偏微分方程
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三维图像多相分割的变分水平集方法 被引量:27
13
作者 潘振宽 李华 +2 位作者 魏伟波 郭振波 张春芬 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期2464-2474,共11页
变分水平集方法是图像分割等领域出现的新的建模方法,借助多个水平集函数可有效地实现图像多相分割.但在区域/相的通用表达、不同区域内图像模型的表达、通用的能量泛函的设计、高维图像分割中的拓展研究等方面仍是图像处理的变分方法... 变分水平集方法是图像分割等领域出现的新的建模方法,借助多个水平集函数可有效地实现图像多相分割.但在区域/相的通用表达、不同区域内图像模型的表达、通用的能量泛函的设计、高维图像分割中的拓展研究等方面仍是图像处理的变分方法、水平集方法、偏微分方程方法等研究的热点问题.文中以三维图像为研究对象,系统地建立了一种新的三维图像多相分割的变分水平集方法.该方法用n-1个水平集函数划分n个区域,并基于Heaviside函数设计出区域划分的通用的特征函数;其能量泛函包括通用的区域模型、边缘检测模型和水平集函数为符号距离函数的约束项3部分;最后,针对所得到的曲面演化方程,采用半隐式差分格式进行离散,并对多种类型三维图像进行分割验证了所提出模型的通用性和有效性. 展开更多
关键词 三维重建 多相图像分割 变分方法 水平集方法 差分方法
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台风风场分解 被引量:27
14
作者 黄思训 蔡其发 +1 位作者 项杰 张铭 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期3022-3027,共6页
为了对台风流场的复杂结构进行研究,采用二次变分方法对台风风场进行分解.首先,将台风的流场分解成最大的、不对称的涡旋流场和无旋流场;然后将不对称的涡旋流场分解成最大的对称涡旋和不对称的β涡旋对;最后,利用WRF(weather research ... 为了对台风流场的复杂结构进行研究,采用二次变分方法对台风风场进行分解.首先,将台风的流场分解成最大的、不对称的涡旋流场和无旋流场;然后将不对称的涡旋流场分解成最大的对称涡旋和不对称的β涡旋对;最后,利用WRF(weather research and forcasting)模式(V2.1.2)模拟了200601号珍珠台风,并对各时次的500hPa风场用该方法进行分解,结果表明:该方法对台风的运动机理研究和实际的台风路径预测提供了有价值的信息. 展开更多
关键词 变分方法 涡旋 β涡旋对 通风流
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三阶色散对光纤中高斯型脉冲传输特性的影响 被引量:24
15
作者 桑志文 罗开基 +1 位作者 柔明煌 王永祥 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期946-950,共5页
从含修正项的非线性薛定谔方程出发,采用变分法,导出了在三阶色散情况下光学高斯型脉冲参数 随传输距离的演化方程组;在此基础上,求出了振幅与脉宽、频率与啁啾、脉宽与啁啾之间的三个重要约束关 系;并进一步得出了脉宽随传输距离演化... 从含修正项的非线性薛定谔方程出发,采用变分法,导出了在三阶色散情况下光学高斯型脉冲参数 随传输距离的演化方程组;在此基础上,求出了振幅与脉宽、频率与啁啾、脉宽与啁啾之间的三个重要约束关 系;并进一步得出了脉宽随传输距离演化的解析解;讨论了三阶色散对光纤中高斯型脉冲传输特性的影响。 展开更多
关键词 纤维与导波光学 三阶色散 变分法 高斯型脉冲 传输特性
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天气雷达测定区域降水量方法的改进与比较 被引量:22
16
作者 林炳干 张培昌 顾松山 《南京气象学院学报》 CSCD 1997年第3期334-340,共7页
讨论变分校准法用于雷达-雨量计系统联合探测降水。由雷达反射率因子Z和地面降水强度I实时地获得最优Z-I关系,在求解欧拉方程时采用多重网格法,不仅可提高计算结果的精度,还可大大提高计算速度。
关键词 最优化法 多重网格法 降水量 天气雷达 区域降水
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用卡尔曼滤波确定变分方法中的权重系数进行雨量校正 被引量:21
17
作者 赵坤 刘国庆 葛文忠 《气候与环境研究》 CSCD 2001年第2期180-185,共6页
利用1999年淮河流域能量与水分循环试验(HUBEX)获得的雷达及遥测雨量计资料,用卡尔曼滤波方法确定变分法的权重系数,对 1999年 6月 27日 5:00到 6月 27日18:00的一次降水过程进行雨量校正,并将校正结... 利用1999年淮河流域能量与水分循环试验(HUBEX)获得的雷达及遥测雨量计资料,用卡尔曼滤波方法确定变分法的权重系数,对 1999年 6月 27日 5:00到 6月 27日18:00的一次降水过程进行雨量校正,并将校正结果同其他校正方法的结果进行比较分析。 展开更多
关键词 变分法 卡尔曼滤波 权重系数 平均偏差场 雨量计 水分循环试验
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氦原子和类氦离子基态能量的变分计算及相对论修正 被引量:22
18
作者 刘玉孝 赵振华 +1 位作者 王永强 陈玉红 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期2620-2624,共5页
采用一个包含坐标伸缩系数的简单有效的变分波函数,同时考虑到核的运动,利用Mathematica语言开发了一个用变分法计算三体问题的程序,对氦原子和类氦离子(H-,He,Li+,Be++,B3+,C4+,N5+,O6+)的非相对论基态能量和解析波函数进行了变分计算... 采用一个包含坐标伸缩系数的简单有效的变分波函数,同时考虑到核的运动,利用Mathematica语言开发了一个用变分法计算三体问题的程序,对氦原子和类氦离子(H-,He,Li+,Be++,B3+,C4+,N5+,O6+)的非相对论基态能量和解析波函数进行了变分计算.在此基础上,对非相对论哈密顿量进行相对论和辐射修正,并考虑到有限核电荷半径的影响,得到了氦原子和类氦离子高精度的基态能量值. 展开更多
关键词 氦原子 类氦离子 变分法 基态能级 相对论修正
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微地震的线性方程定位求解及其病态处理 被引量:18
19
作者 逄焕东 姜福兴 张兴民 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期60-62,共3页
岩体破裂时会产生微地震现象,微地震的发生与岩体内部的能量释放以及进一步的裂纹演化、破裂有着密切的关系。所以,可以用微地震的时空分布来预测岩体的破裂。微地震定位是预测岩体破裂的基础。研究了微地震定位方程求解过程中不同情况... 岩体破裂时会产生微地震现象,微地震的发生与岩体内部的能量释放以及进一步的裂纹演化、破裂有着密切的关系。所以,可以用微地震的时空分布来预测岩体的破裂。微地震定位是预测岩体破裂的基础。研究了微地震定位方程求解过程中不同情况下解的几种情况无穷解、唯一解和最小二乘解。由于定位问题属于反问题,因此,定位方程往往呈现病态,为此,进一步分析了病态方程的正则化处理方法。实际算例证明,用正则化方法求解定位方程具有计算简单、收敛速度快的优点,非常适合求解此类问题。 展开更多
关键词 微地震 变分原理 条件数 正则化方法
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铍原子基态能量和波函数的变分计算 被引量:20
20
作者 李敬生 王大理 黄时中 《安徽师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第4期339-342,共4页
利用变分原理,计算铍原子(含类铍离子)基态非相对论性能量和波函数,计算中考虑了电子间的交换作用以及内外壳层电子的不同屏蔽效应,计算结果与实验值很相符,能量误差小于0.2%.
关键词 波函数 铍原子 基态能量 变分计算 原子物理学 屏蔽效应
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