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Distance Estimation in Ultrasound Images Using Specific Decorrelation Curves
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作者 DONG Fang ZHANG Dong +2 位作者 YANG Yan YANG Yue QIN Qianqing 《Wuhan University Journal of Natural Sciences》 CAS 2013年第6期517-522,共6页
Speckle decorrelation algorithm is a method using decorrelation curves to estimate the distance between two neighbor- ing ultrasound images. In this paper, we propose a new method to obtain specific decorrelation curv... Speckle decorrelation algorithm is a method using decorrelation curves to estimate the distance between two neighbor- ing ultrasound images. In this paper, we propose a new method to obtain specific decorrelation curves for distance estimation. First, several datasets of synthetic ultrasound (US) images are obtained by scanning different scatters. Second, based on the US datasets, we compute low-order moments and the elevational decorrelation curves. Finally, low-order moments are used to classify different scattering conditions. The suitable decorrelation curves can be acquired when the scattering style has been determined. With these steps, the relationship between low order moments and the decor- relation curves is established by the scattering conditions. This relationship proves to be efficient and applicable in the experiment section. The decorrelation curves chosen according to the rela- tionship also perform well in the distance estimation test. 展开更多
关键词 scattering condition low-order moments the decor-relation curves distance estimation
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解相关曲线的形态特性研究
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作者 杨玥 张东 +2 位作者 杨艳 秦前清 孙尽尧 《武汉大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期428-434,共7页
对理想情况和非理想情况下的解相关曲线的形态特性作了理论上的推导和讨论.推导了标准的斑点解相关曲线呈高斯曲线形态的理论依据和假设简化前提,讨论了当散射回波中存在相干散射成分时,对解相关规律产生的影响,此时解相关率下降变缓,... 对理想情况和非理想情况下的解相关曲线的形态特性作了理论上的推导和讨论.推导了标准的斑点解相关曲线呈高斯曲线形态的理论依据和假设简化前提,讨论了当散射回波中存在相干散射成分时,对解相关规律产生的影响,此时解相关率下降变缓,相关长度也会相应地延长.基于以上理论基础以及散射回波各向同性的特点,本文通过计算斑块的层内横向解相关曲线来预测其所在位置的层间解相关规律,用于估算相邻两帧超声图像间的距离,以实现距离校准的目的.本方法不再依赖于标准的斑点解相关曲线而实现层间测距,算法更为灵活,测距范围扩展至1 mm至5 mm.实验结果表明,本文提出的方法具有一定的精确性和稳定性. 展开更多
关键词 解相关曲线 瑞利散射条件 相干散射 层间测距
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基于逆散射成像条件的最小二乘逆时偏移 被引量:12
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作者 方修政 钮凤林 吴迪 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3770-3782,共13页
最小二乘逆时偏移(LSRTM)相对于常规逆时偏移(RTM)具有分辨率更高、振幅更准确、噪音更少等优势,可以对复杂的地质构造进行有效的成像.这种迭代更新反演成像方法十分依赖目标函数的梯度质量和计算效率.当地质模型中存在强反射界面或者... 最小二乘逆时偏移(LSRTM)相对于常规逆时偏移(RTM)具有分辨率更高、振幅更准确、噪音更少等优势,可以对复杂的地质构造进行有效的成像.这种迭代更新反演成像方法十分依赖目标函数的梯度质量和计算效率.当地质模型中存在强反射界面或者记录中存在折射波时,基于常规互相关成像条件(CCC)的最小二乘逆时偏移梯度会包含很强的低频噪音,从而使反演的收敛速度和成像质量降低.为此,本文在最小二乘逆时偏移的梯度中引进了逆散射成像条件来压制这种低频噪音,并以此提出基于逆散射成像条件(ISC)的最小二乘逆时偏移方法.数值模拟结果表明,两者计算耗时基本一致,但逆散射成像条件能高效压制梯度中的低频噪音,从而使反演过程中收敛加速,成像质量得到显著提高. 展开更多
关键词 最小二乘逆时偏移 互相关成像条件 逆散射成像条件 低频噪音 目标泛函梯度
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逆时深度偏移成像方法及其在CPU/GPU异构平台上的实现 被引量:9
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作者 赵磊 王华忠 刘守伟 《岩性油气藏》 CSCD 2010年第F07期36-41,共6页
逆时深度偏移的优点可以用来对全波场逆时外推,使得来自高角度反射界面的反射波。甚至来自超过90°反射界面的反射波精确成像。逆时深度偏移涉及到2个重要问题:精确且高效的逆时波场外推算法及反射波的成像条件。文中提出了修改... 逆时深度偏移的优点可以用来对全波场逆时外推,使得来自高角度反射界面的反射波。甚至来自超过90°反射界面的反射波精确成像。逆时深度偏移涉及到2个重要问题:精确且高效的逆时波场外推算法及反射波的成像条件。文中提出了修改的激励时间成像条件:在反射界面处,反射波出发时等于入射波到达时。认为用反射界面上某成像点与法线方向对称的波矢量所定义的波场进行相关成像是完善的成像条件。边界条件的处理借鉴Robert提出的随机边界,这可以提高波场外推算法的并行性。关于存储,认为牺牲一次正向波场外推,先把波场正传到最大时间,然后与观测波场同时逆时外推并成像,在GPU/CPU计算机平台上是比较合适的方案,这样就彻底抛弃了正向外推波场的存储。数值试验验证了分析的正确性。 展开更多
关键词 逆时偏移 高阶有限差分 GPU/CPU平台 随机边界条件
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基于有限元的探地雷达低干扰条件数值模拟 被引量:7
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作者 迟凤霞 章天杰 奚晨晨 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第30期12570-12575,共6页
为了研究探地雷达路面结构病害仿真的误差影响因素,采用有限元法研究了边界条件及病害-波长尺寸比对探地雷达频域仿真准确性的影响。结果表明:使用完美匹配层能有效减少仿真过程中的杂波影响,使得模拟结果更加符合实际情况;通过仿真模... 为了研究探地雷达路面结构病害仿真的误差影响因素,采用有限元法研究了边界条件及病害-波长尺寸比对探地雷达频域仿真准确性的影响。结果表明:使用完美匹配层能有效减少仿真过程中的杂波影响,使得模拟结果更加符合实际情况;通过仿真模拟可知波长与病害尺寸相近或相比更小时,检测效果更为显著。可见,探地雷达仿真过程中处理好边界条件和波长与病害尺寸比能大大提高仿真的准确性。 展开更多
关键词 有限元 探地雷达 低干扰 完美匹配层 散射边界条件
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基于弹性反射波正演表达的转换波逆时偏移与反偏移
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作者 丁超 马坚伟 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3496-3509,共14页
针对线性化弹性反射波方程无法直接用于弹性转换波反偏移模拟的问题,本文提出基于高频近似的一次反射波模拟新方法.该方法基于地震波传播的散射理论,先对地下速度扰动的空间变化进行高频近似,再基于散射波传播方程推导得到线性化一次反... 针对线性化弹性反射波方程无法直接用于弹性转换波反偏移模拟的问题,本文提出基于高频近似的一次反射波模拟新方法.该方法基于地震波传播的散射理论,先对地下速度扰动的空间变化进行高频近似,再基于散射波传播方程推导得到线性化一次反射波传播方程.基于弹性反射地震数据表达,本文采用线性算子的伴随估计反射系数,实现反射波逆时偏移.根据该线性表达,联合背景速度和成像值来模拟一次反射横波传播,实现了弹性波角度域反偏移,并进一步导出成像值关于波速的梯度.数值实验表明,基于弹性反射地震数据表达的偏移成像方法,既克服了极性反转效应,又使成像结果包含了更为丰富的反射角信息;一次反射波模拟方法获得的弹性地震数据具有较高的精度和稳定性,得到的弹性波场的振幅和相位信息与理论解析解吻合较好,有效保证了成像域层析速度反演梯度的稳定求解. 展开更多
关键词 弹性波动方程 反射波 转换波逆时偏移 逆散射成像条件 高频近似 角度域反偏移
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基于逆散射成像条件的转换波弹性波动方程自动偏移速度分析 被引量:1
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作者 丁超 马坚伟 《石油物探》 CSCD 北大核心 2023年第4期645-654,668,共11页
在地震偏移成像过程中,成像精度依赖于速度模型,因此偏移速度分析对高精度叠前偏移成像至关重要。基于高频近似下的逆散射成像条件,提出了基于剩余曲率分析的转换波弹性波动方程偏移速度分析方法。首先基于高频近似下的逆散射成像条件,... 在地震偏移成像过程中,成像精度依赖于速度模型,因此偏移速度分析对高精度叠前偏移成像至关重要。基于高频近似下的逆散射成像条件,提出了基于剩余曲率分析的转换波弹性波动方程偏移速度分析方法。首先基于高频近似下的逆散射成像条件,采用逆时偏移近似估计转换S波散射位,然后结合入射P波和转换S波散射位,重构得到上行转换S波,最后利用伴随状态法导出剩余时差关于波速的梯度。基于逆散射成像条件,有效保证了弹性波动方程偏移速度分析中梯度的稳定求解。数值实验表明该方法导出了高质量的梯度。初步测试表明反演的速度模型有效地校平了共成像点道集,改善了成像质量。此外,剩余时差曲率智能识别等技术简化了中间处理流程,构建的智能化速度分析框架有望提升计算效率。 展开更多
关键词 弹性波动方程 逆散射成像条件 伴随状态法 Born近似 偏移速度分析 剩余时差曲率智能识别
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“日盲区”紫外光大气散射研究 被引量:1
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作者 杨刚 李晓毅 +1 位作者 陈谋 朱国庆 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第2期236-240,共5页
无线紫外光通信具有抗干扰能力强、非视距通信等特点,在军事通信领域应用越来越广泛。针对紫外光的大气传输特性,为下一步实现紫外光通信组网提供物理层的理论依据,研究了紫外光非视距单次散射模型,并简化模型建立了紫外光单次散射近似... 无线紫外光通信具有抗干扰能力强、非视距通信等特点,在军事通信领域应用越来越广泛。针对紫外光的大气传输特性,为下一步实现紫外光通信组网提供物理层的理论依据,研究了紫外光非视距单次散射模型,并简化模型建立了紫外光单次散射近似模型。使用近似模型分析了紫外光通信三种工作模式下的通信效果,着重探讨了定向条件下收发器不同角度对通信性能的影响,仿真结果表明,不同的收发角度对紫外光通信影响较大,其中定向条件下通信性能最好。 展开更多
关键词 紫外光通信 非视距 单次散射 定向条件
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