基于刃边法与正则化方法的遥感影像复原

提出了一种基于刃边法PSF估计和保边缘正则化方法的遥感影像复原方法,利用刃边法,建立正则化复原模型,以及最速下降法进行复原,实现了优于传统的维纳滤波、约束最小平方等方法的复原效果。     

遥感影像信息度量与分析方法研究

测绘,计算机、通信等技术的发展,使得空间数据量持续增长并呈现出鲜明的异构性,尤其是步入大数据时代,数据来源纷呈、数量激增。作为空间信息的主要载体,高质量遥感影像一直是遥感工作者孜孜追求的目标。时至今日,海量遥感数据与有效信息匮乏之间的矛盾日显突出。不言而喻,"信息"是遥感影像数据的基本和核心。如何合理而有效地对遥感影像进行信息度量与分析,对进行遥感影像数据信息挖掘具有极其重要的意义。除了为遥感影像信息提供定量的指标,对遥感影像处理过程进行定量的信息分析,对于改善影像处理的性能也具有重要的指导作用。影像信息的度量一直是一个复杂有争议的问题,虽然已有一些对信息的描述方法,但是至今仍没有一个全面有效的解决方案。信息论作为信息科学中一门普适性的理论,已经逐渐渗透到遥感领域中来。本文以信息论为主要理论支撑,以信息测度为主线,结合遥感影像的特点,对遥感影像的信息度量方法与分析方法进行了研究。通过对遥感影像的统计特性和信息测度的详细分析,并结合现有研究成果和方法,建立遥感影像信息度量与分析框架,研究了顾及空间相关的空间熵度量方法、顾及噪声与相关性的多波段影像信息度量方法、遥感影像降质过程的信息传输率影像复原的性能限等关键问题。本文主要的研究工作和创新之处体现在:第一,系统总结了现有遥感影像信息度量的方法,噪声评价方法,以及信息理论在遥感领域应用的研究现状。对现有的研究方法进行了归纳、总结,分析现有方法的优势与存在的不足。第二,研究了用于遥感影像的信息熵与互信息测度,以及用于影像信息分析的信息率失真理论。分析了影响遥感影像信息度量的主要因素,建立了以信息论为基础的遥感影像信息度量与分析框架,为遥感影像的信息度量与分析方法提供理论模型,构建了用于信息度量的信源熵模型和用于成像过程信息分析的互信息模型。第三,分析了影像空间相关对影像信息度量的影响,研究了一种基于简化的马尔科夫随机场的空间熵测度方法,在顾及空间相关的基础上用以度量遥感影像的信息量。并与有代表性的影像信息度量方法进行对比分析,验证空间熵信息测度的有效性。并将影像的空间熵测度推广到两幅影像共同信息的度量,并将其应用于分析遥感影像融合过程中的有效信息流量。第四,对现有的遥感影像噪声评价方法进行了全面的总结,分析了现有技术方法的特点和不足,在此基础上,提出一种改进的散点图噪声估计方法,可以提高遥感影像噪声估计的精度与稳定性。在影像噪声估计与去相关的基础上,研究了一种基于广义高斯分布(GGD)和参数熵模型的多波段影像信息测度方法。该方法通过一种无损压缩编码(DPCM编码),在不损失影像信息的情况下对影像进行去相关处理,通过去相关处理消除影像波段内和波段间的信息冗余。通过对不相关的影像数据分布进行去卷积处理获取无噪且不相关的影像信号的概率密度函数,去除噪声的影响。该方法可以很好地度量多波段影像的有用信息量,也可对多光谱影像灰度信息与纹理信息进行综合分析。第五,针对降质成像系统的特点,即观测数据受到系统点扩散函数(PSF)和噪声的降质作用,提出一种顾及PSF和噪声的条件互信息测度方法,用以量化通过成像系统的信息传输率。对于成像过程的信息传递的分析有利于对成像场景信息的预判,将成像过程的信息传输率应用于遥感影像复原性能限的推导。针对降质影像复原的性能限问题,提出了一种基于信息率失真理论的影像信息分析方法。该方法以MSE(MeanSquaredError)为失真度度量参数,用率失真函数R(D)的反函数失真率函数D(R)求解影像复原的性能限,从而为遥感影像复原算法提供理论指导。     

闽西南安砂水库南岸上古生界的多期褶皱特征及其意义

闽西南安砂水库库区省道307的新路段清晰出露了上、下古生界,为研究闽西南地区中生代变形构造提供了良好条件.野外构造观测和构造复原表明上古生界发育3期褶皱:第一期呈NE向展布,两翼相对紧闭,发育特征的轴面片理;第二期呈NW向展布,相对宽缓,发育NW走向的透入性皱纹面理;第三期为近平行第一期褶皱的宽缓褶皱,尺度最大,伴有局...     

基于南方CASS的历史地貌DTM模型重建

构建DTM数字地形模型是测量中的常用技术,必须合理利用原图面信息,制订出合理的生产流程,完美贴合原图才是历史的重现,才能够更加准确、科学地反映原地形地貌。文章通过利用南方CASS软件建立历史地貌DTM的具体案例,做到历史地貌DTM模型的完美重建,对实际应用具有一定的指导意义。     

虹吸雨量计自记迹线自行中断和自行恢复原因

故障现象：虹吸式雨量计记录迹线经常会出现自行中断和自行恢复的现象，尤其是在风力稍大和雨量计门未关闭严时发生。     

平衡剖面技术及其在济阳坳陷桩海地区的应用

平衡剖面技术在研究盆地演化方面有着重要的作用,可以编制盆地发育演化剖面,广泛地用于研究石油构造分析。平衡剖面的最基本原理就是在地层变形前后物质的总量是不变的。利用2DMove软件对济阳坳陷桩海地区的两条地震剖面进行构造恢复,编制了构造发育剖面,恢复该区的构造演化史。桩海地区在三叠纪一中侏罗世由于印支运动的强烈挤压作用而抬升剥蚀;晚侏罗世一早白垩世时期,在中国东部发生了强烈的伸展作用,发育了大量的断裂和接受了巨厚的沉积地层;在晚白垩世,由于郯庐断裂的左行走滑作用,桩海地区抬升并遭受剥实;在古近纪,受区域构造伸展作用,桩海地区发育成为断陷盆地。古近纪末,发生右行走滑运动和构造抬升。新近纪以来该区表现为稳定的坳陷沉积盆地。     

颞骨乳突小房的3D虚拟复原及形态变异—以现代云南人为例

乳突小房是位于颞骨乳突内部的窦腔结构。由于乳突小房埋藏在骨壁内部,对其形态的变异情况,目前还不是很清楚。高分辨率工业CT的应用,使得研究者可以在不破坏标本的情况下通过对乳突小房进行三维虚拟复原而获取乳突小房的内部形态信息。本文通过对58例现代云南人头骨的共计112侧（左侧和右侧）完整乳突小房标本的类型、分布、表面积、体积等特征进行综合的研究,获取现代人乳突小房变异的数据,为探讨不同人群间及古人类演化上的变异提供基础数据。研究结果显示：1）气化型占71%,板障型占12%,混合型占17%,硬化型无;2）测量得到的这批材料乳突小房的平均体积为6.45cm³（变异范围0.81~16.13cm³,标准差=3.44cm³）,表面积为41.36cm²（变异范围8.56~90.12cm²,标准差=16.62cm²）;3）乳突小房在左右两侧、性别上没有差异,这就意味着我们选择研究对象时不必区别对待两侧样本,同时研究中也无法根据乳突小房的特征区分性别;4）乳突小房的体积与其表面积成显著正相关,相关系数为0.884;5）乳突小房的体积与乳突的长度具有微弱的相关性。为了进一步探究本文结果是否限于研究人群,在未来的研究中,不同人群、不同时间的样本差异也需要被考虑入内。

     

米苍山东河地质大剖面的构造几何学与运动学及其对上扬子北部陆内俯冲机制的约束

米苍山位于四川盆地北缘,受秦岭造山带由北向南挤压作用的影响,构造变形特征复杂,深入研究米苍山地区构造变形特征对陆内造山作用以及山前冲断带油气勘探具有积极作用。本文通过对米苍山地区的野外地质考察,对地表产状进行详细观测,建立了米苍山地区东河地表地质大剖面,并且利用等倾角区划与轴面分析,对东河剖面进行构造解析,建立了米苍山造山带构造几何学模型,通过构造楔模型分析了米苍山扇形隆升机制,通过不整合面分析,对四川盆地北部米苍山构造变形时间进行了研究。米苍山南缘基底发育4个构造楔,是影响米苍山南部地层抬升的主要原因,其顶部滑脱层为震旦系,底部滑脱层为元古界变质岩,前缘单斜带由嘉陵江-雷口坡组膏岩层作为滑脱层产生的反冲断层控制,寒武系滑脱层与震旦系滑脱层共同影响了大两会背斜的形成,而米苍山北缘则发育单个构造楔,其顶部滑脱层为震旦系,元古界变质岩为底部滑脱层; 通过对米苍山地区不整合面研究,米苍山造山带自中生代以来,至少经历了印支期与燕山期两次大规模的隆升。因此,米苍山前表现为多期次多层滑脱的构造特征。     

复原云南罗平化石群

地球的“年龄”大约有46亿年。在漫长的46亿年里,我们赖以生存的这个星球经历了太古代、元古代、古生代、中生代、新生代等多个地史时期。其中,在距今两亿多年前的三叠纪时期,现在的云南省罗平县所在的地方还是一片汪洋大海,这里生活着丰富的物种,各种小虫小虾在觅食,小鱼快乐地游来游去,有着尖锐牙齿的食肉鱼类称王称霸,它们共同生活在这片水域,成为海洋的主人。     

遥感影像低秩信息的矩阵填充复原方法

提出一种基于矩阵填充的遥感低秩信息复原方法,通过"确定性采样"与"热启动技术",利用奇异值阈值迭代收缩算子进行了椒盐噪声去除与去厚云修复试验.试验表明,本文方法对于因污染或遮挡等原因造成的信息缺损问题的复原效果占优,其在信息复原的同时能较好地保留细节纹理信息并保持图像结构的连贯性.此法可用于遥感影像椒盐类孤立的点状噪声去除与厚云修复复原中,尤其是当影像矩阵具备区域结构内容相似性及纹理规则等低秩特征时,这种复原效果更佳.