多导体柱微波成像的连续编码遗传算法

提出一种能同时重建多个二维良导体目标外形轮廓的新方法——连续编码遗传算法．将目标的横截面轮廓近似表达为三角级数形式,由边界条件得到一积分方程组,在此基础上将成像问题转化为约束优化问题,级数的各项系数为待优化量．积分方程组为约束条件,目标函数定义为实际测量的散射场与反演过程中得到的散射场之间的相对误差函数．采用连续编码遗传算法求解,优化过程通过选择、交叉、变异等遗传操作的选代而实现,待优化目标函数进行线性变换并采用模拟退火原理确定目标后表达为适应度函数,采用联赛选择与比例选择相结合的选择机制和单点交叉方式,变异操作通过对基因施加微小随机扰动实现．上一代中适应度最高的个体直接保留．数值模拟反演实验验证了方法的有效性．与其他反演方法相比,本法具有简单、通用、鲁棒性强等特点．     

组合宽角低空航测相机关键技术研究

近年来,摄影测量技术发展迅猛,特别是低空航空摄影平台的出现,很好地弥补了传统卫星遥感、常规航空摄影测量在时效性、灵活性方面的不足。借助低空摄影的光学优势能够获取传统航空摄影和卫星遥感无法比拟的高分辨率影像,可以实现航空摄影测量大比例尺成图的目标。符合低空航空摄影的成像系统,发展较为滞后。现有很多低空航摄影测量平台普遍搭载单个普通数码相机进行航空摄影,存在航空摄影数据采集效率低、有效数据量小、数据处理难度高以及成图精度不高等问题;再有,传统的航空摄影测量相机及国内外成熟的组合宽幅航空相机系统又缺乏进行低空航空摄影测量应用的客观基础。研究适合于低空航空摄影的成像系统对于低空航测应用发展非常关键,是解决低空航测现存问题的一个有效途径。低空航测成像系统目前最主要的问题是数据的获取效率和精度,根本原因在于相机像幅以及视场角大小的问题。解决这一问题的根本途径是研究适合于低空航空摄影的宽幅面、宽视场角相机系统。对于数字相机而言,像幅受材料以及制造工艺限制,视场角受光学镜头的光学性能限制,很难有所突破。但是数字相机影像的可拼接性提供了另外一种可能途径,即多传感器组合成像,利用多个小像幅相机构造拼接成一个近似单中心投影的宽幅面航空相机,从而提高影像像幅和视场角,达到宽幅面大视场成像的目的。本文主要研究工作如下:(1)研究了低空航空摄影的光学理论基础。系统分析了低空航空摄影光学条件,结合光度学理论详细论述了低空航空摄影光度学优势,以及单镜头成像系统低空宽视场成像的劣势,阐述了利用组合成像技术来实现低空宽角成像的必要性和可行性。系统总结了当前摄影成像相机系统的发展现状,归纳了现有组合成像系统的特点和优势,分析了利用组合成像技术来提高影像像幅和视场角数学原理。在对比分析现有组合相机几何构造、成像单元数量、拼接模型的基础上,确定了利用五个数码相机采用组合成像技术来构造组合宽角低空航测相机的研究目标。(2)研究了基于地面三维检校场的低空组合宽角相机的静态误差高精度检校方法。理论推导了低空组合宽角相机的几何成像数学模型,定义了相机之间以及虚拟影像空间坐标系统,建立了各个独立光学结构(子相机)之间,及其与虚拟影像之间的严格几何数学模型。理论分析了组合宽角相机几何成像数学模型误差,将其归纳为地面静态误差和飞行动态误差两个部分。并研究了利用地面三维检校场来实现其静态误差的几何标定。静态误差几何标定主要包括单相机几何畸变误差的高精度标定和组合相机联合空间关系标定两个内容,详细论述了其算法原理和实现过程,最后通过实验结果分析了其精度和可靠性。(3)研究了基于影像全部像元参加的低空组合宽角相机飞行动态误差自检校模型求解与全局优化方法。自检校的目的是对相机飞行过程中由于系统和环境变化等因素导致的动态误差进行补偿。首先,理论推导了本文采用的自检校联合平差数学模型,该模型顾及了飞行过程中可能导致的相机系统间的空间位置和姿态的微小变化,将这种微小变化的检测转换为重叠区影像的视差值。其次,论述了利用重叠区匹配同名点求解自检校模型参数的基本原理和方法,并结合本文组合宽角相机特点,设计了一种影像快速匹配策略,进而实现自检校模型求解;在此基础上,通过对影像匹配性能的分析,以及基于特征点匹配来求解自检校联合平差模型存在的局部最优问题,提出了一种影像重叠区全部像元参加的几何匹配方法来实现对自检校模型求解的全局优化算法,对算法思想和原理以及求解过程进行了详细论述。最后通过对比实验分析了自检校模型求解的精度,验证了算法的有效性。(4)研究了宽角相机与稳定平台的集成。分析了稳定成像对于低空航空摄影成像质量和数据处理精度的影响,指出稳定成像对于组合宽角低空航测相机的重要意义。首先,理论分析了低空飞行平台的不稳定对于低空航空影像光学和几何性能的影响,以及飞行平台不稳定导致的影像质量下降、数据处理难度增大、处理精度降低等问题;其次,介绍了一种适用于无人飞艇等飞行器的三轴稳定平台结构及其控制原理,并通过对比试验来分析稳定成像对于低空航测精度的影响,指出了低空稳定成像对于低空组合宽角相机系统数据获取和处理的重要意义。(5)通过具体的航空摄影工程实例阐述了利用低空组合宽角相机进行航空摄影作业的数据处理实际流程,并分析了不同类型地形数据自检校拼接的精度分布,展示了其相关数据产品成果情况,结合影像空三处理结果分析了其精度。实验结果反映了组合宽角低空航测相机的作业能力。     

蒸汽驱油强化采油过程的遥测

为了构造蒸汽驱油范围内重油砂的层析图像,需要得到井间地震速度及高频电磁(EM)衰减数据,用了初至地震波来构造两井间的一块10m宽、8m高的垂直平面的彩色层析图像，用两个高频（17及15MHz)EM透射层析构造了20m宽、8m高平面，速度层析图明显地指示了一面岩层、其上、下都有油砂，EM层析图则指示了一更复杂的有页岩夹层的油砂地质，最深的EM层析图显示出了活动蒸汽区的上部，并指出了页岩层下蒸汽运移的通道，这些结果显示了井间整个平面的详细结论，并提供了一更好的方法，来理解蒸汽驱油环境的原地重油回采工艺。     

高等医学院校教材《医学影像技术学》出版发行

由王骏、赵海涛、张益兰、黄小华主编的高等医学院校教材《医学影像技术学》由人民军医出版社出版发行（ISBN：978-7-5091-4967-6）。该书涵盖了医学影像技术学的成像原理、图像信息、影像药物、检查技术、质量控制、安全防护等28个篇章,约100万字、640页,是近20所高等医学院校从事医学影像技术医疗、教学、科研...     

地面核磁共振技术勘查西北干旱浅层地下水效果浅析

地面核磁共振技术勘查地下水是一种新的应用领域,该技术是目前国际上唯一的能直接进行地下水勘查的技术.我所自一九九九年引进法国Numis仪器以来,先后在陕西黄土区、宁南黄土区等地开展寻找不同类型浅层地下水的试验工作,取得了一定的野外成果.本文是在分析总结这些成果的基础上,针对存在的问题如强干扰背景下勘查结果的可靠性,同一测点"8”字型与"正方形”发射线框二者勘查结果比较等方面进行探讨分析.     

高分辨率遥感卫星及其应用现状与发展

商业卫星在近十年内得到了飞速的发展,无论在国民经济建设、减灾防灾与地图测绘,以及军事测绘与情报收集等方面都具有十分广阔的应用前景。鉴于其巨大的经济与军事效益,世界上许多国家或地区都十分重视高分辨率成像卫星的研究开发,竞争日益激烈。本文对国外高分辨率成像卫星的发展背景,当前发展水平与现状进行了分析研究,对其军事应用与民用现状进行了分析,最后对高分辨率成像卫星及其应用的未来发展做了展望。     

利用大地电磁资料对玄武岩成像的可行性

The magnetotelluric （MT） method has been among the favorite supporting tools for seismic imaging of sub-salt and sub-basalt targets. In this paper we present an example from Kachchh, India （where basaltic rocks overlie Mesozoic sedimentary rocks）, and discuss the feasibility of using MT method as an exploration tool in this geological setting. Our results highlight the difference in magnetotelluric response caused by the thin intrabasalt layering. The key issue addressed in this paper is what MT can and cannot provide in such geological settings. First, we compute apparent resistivity and phase response curves using representative resistivity-depth models and borehole data from the study area. Later, we compare these results to assess the plausibility of using MT to image the sub-volcanic sediments at Kachchh. Finally, we substantiate our discussion through one-dimensional inversion of the field observed MT data from this region that exhibits poor sensitivity of MT for thin basalt layers.     

声波和电磁波成像确定目标体位置的最大似然估计法

我们提出了一种利用散射波数据来确定地下目标位置的算法。该算法假定目标体已知，而它的位置要根据任意数量（有少量）的具有噪声的散射实验来估算，这种方法不受物理的测量几何条件的限制，因此特别适用于这样的地球物理问题：每个实验的花费使有效数据量受到限制的情况，即我们所称的数据贫乏的情况。     

腾冲地区地壳速度结构的有限差分成像

利用流动台网和固定台站的地震观测数据,采用有限差分层析成像方法反演了腾冲及邻近地区的地壳P波速度结构,分析了腾冲火山区的岩浆活动和龙陵七级地震的深部构造成因.研究结果表明,腾冲火山区的地壳结构具有明显的非均匀性,浅表层偏低的速度主要为盆地内部的松散沉积层、新生代火山堆积及断裂附近的流体裂隙和热泉活动所致;5～15 km之间的高速体可能代表了早期火山通道内冷却固结的岩浆侵入体或难挥发的超铁镁质残留体;地壳深部的低速体则反映了熔融或半熔融的岩浆体,推断火山区下方的岩浆活动与龙陵七级地震震源区地壳深部的岩浆侵入来自同一源区——现今壳内岩浆活动的主要区域.龙陵震源区的地壳速度结构横向变化较大,怒江断裂东侧和龙陵断裂西侧为高速特征,介质应变强度较大,为应力积累的主要载体;两断裂之间的低速区向下延伸至下地壳,可能与地壳深部的岩浆侵入有关;龙陵断裂和怒江断裂明显控制了这一区域的岩浆活动,七级地震正是发生在断裂下方的速度边界附近.地壳介质强度的横向变化导致了震源区应力积累的不均一性,深部岩浆的聚集和动力作用是龙陵地区发生强震的主要原因.