考虑实际投影成像平面位置的扇束滤波反投影（FFBP）算法

扇束滤波反投影(Fan-beam Filtered Back Projection-FFBP)算法理论公式中,投影成像平面位于旋转中心;而实际CT扫描系统中,投影成像平面与旋转中心都存在一定距离。考虑到实际投影成像平面位置,本文推导了它的FFBP算法(即IFFBP-Improved Fan-beam Filtered Back Projection算法),比较了此两种情况下(即忽略成像平面与旋转中心距离)FFBP、IFFBP算法重建质量。计算机模拟和实验结果证明了IFFBP算法的正确性。     

西门子多排螺旋CT新技术

多排螺旋CT的推出使得CT临床应用能力大大提高,CT扫描仪进入了一个快速发展的时期。本文通过介绍双向飞焦点Z-Sharp技术、自由螺旋SureView等技术,比较各种螺旋重建算法,以及剂量调节方案CAREDose4D等新的西门子CT技术,呈现西门子在CT革新中所作的努力,Sensation64排CT在市场上大受欢迎证明了这些技术的优越性。     

由投影重建图像的对称网格迭代算法

本文对于工业CT检测中常用的代数迭代重建算法提出了改进,利用投影射线之间存在的几何对称结构,提出了图像重建的对称网格迭代算法(简写为SM—IRT)。该算法简化了投影系数矩阵的计算,调整了迭代算法逐线校正的迭代顺序。对模拟数据和工业CT实测数据进行了重建图像的数值实验,结果表明:与常规算法比较,本文提出的新算法重建速度快,成像精度高。     

美国铁路网的形成、分布和改造

本文分析了美国铁路网迅速形成和急剧缩减的原因，指出其非均衡分布的特点，介绍其远景改造设想，对我国铁路网的建设有一定的参考价值。     

摄影地形测量数据的三维融合和可视化

本文首先解释T-共线方程的概念,提出了基于T-共线方程进行三维配准的准则和数学模型,以及两共轭影像在三维空间进行配准和三维重建的计算方法。可视化将人类对现实世界认识的准则:感觉-思维-认知,应用于对数据世界的认识,因此配准、融合和立体视觉重建,有助于对地球影像的理解和解译。本文以三个案例的卫星和航空摄影地形测量数据,基于T-共线方程,对摄影地形测量数据的配准、融合和可视化,进行了原理性试验。     

The Improved Simulated Annealing Algorithm and Application in the Surface Wave Dispersion Inversion

The velocity distribution of layers from surface wave dispersion curve is a severely nonlinear program. Base on the Metropolis rule,we improved the simulated annealing algorithm to simultaneously inverse the velocities and thicknesses using the dispersion data and identified the Moho and the bottom of lithosphere. The application to the numerical examples with 5% noise shows the velocity RMS is 1. 56% between the non-linear results and the original models when the condition of selecting method for temperature parameters and initial temperature are satisfied. Using the pure dispersions of Rayleigh wave,the nonlinear inversion has been carried out for S-wave velocities and thicknesses of the vertical profile crossing the Indian Plate,the Qinghai-Tibetan Plateau,and the Tarim Basin. It indicated that the crustal thickness is about 70 km in the Qiangtang block,while in the hinterland of the Qinghai-Tibetan Plateau the lithosphere is relatively thin(～ 130 km)from the velocity values and their offsets.     

中小地震三维形变场重构方法研究与同震滑动分布反演——以2016年5月22日定日MW5.3地震为例

地震三维形变场对于研究地震发震机制等具有重要意义。 已有的InSAR三维形变场重构研究中, 只有中强地震的实例。 由于形变量级小、 InSAR方位向形变的误差较大, 中小地震的三维形变场重构易受噪声等影响。 本文以2016年5月22日西藏定日M_W5.3地震为例, 开展中小地震三维形变场重构的尝试。 首先基于InSAR技术获取了Sentinel-1升轨和降轨观测模式下的同震形变场, 再结合同震形变场的特点、 区域构造特征等, 添加限定方程(走滑运动为0), 重构了同震三维形变场。 结果显示, 震中附近以下降为主, 幅度达7 cm, 南北方向形变较小(约2 mm), 此区域还伴有2 cm的西向水平运动; 形变中心区域东西两侧部分区域均出现少许东向运动(1.5 cm)。 由同震形变场特征判断此次地震以正断破裂为主。 本文提出了基于连续性分层采样选取样本点方法, 以适应本地震形变场的实际情况。 对所得的LOS向位移场和重构的三维形变场进行降采样, 反演得到了断层面上的滑动分布, 两种数据得到的结果相似, 最优发震断层的走向约181°, 倾角约45°, 断层错动平均滑动角约-87.1°, 平均滑动量约为3.6 cm, 最大滑动量位于深度6.5 km处, 相当于一次M_W5.4的地震。     

A simple experimental method to regain the mechanical behavior of naturally structured marine clays

Quantitative laboratory studies on the structural behavior of natural intact marine clays require a large number of identical natural samples leading to an expensive and challenging task. This study proposes a simple method to reconstruct an artificial structured marine clay as the state of its natural intact clay at both macro and micro levels. For this purpose, the Shanghai marine clay is selected and mixed with low cement contents (1–6%). The clay-cement slurry is mixed in a container with the ice-covered sides at a low temperature about 0 ± 2 °C to postpone the hydration reactions until consolidation began. The purpose of adding cement is to generate the inter-particle bonding and structure in reconstituted samples. Initially, the reconstituted samples are consolidated under the in situ stress of 98 kPa and then under the pre-consolidation pressure of 50 kPa. Mechanical characteristics such as compression index, yield stress, unconfined compression strength, shear strength ratio, and the stress paths from triaxial tests are compared with natural intact clay accordingly. Scanning electron microscope and mercury intrusion porosimetry analyses are also performed to analyze the microstructure of clays for comparison. Furthermore, the proposed method is also examined by using natural intact marine clays of different locations and characteristics.     

用于肺功能检测的生物电阻抗断层成像系统

介绍了一种对人体内电阻抗分布进行成像的医学成像系统,并将其应用于肺通气的观察。该系统采用32体表电极进行阻抗测量,用加权反投影算法进行图象重构。文中给出了恒流源、测量电路、控制电路的设计和重构方法研究。同时,得到了一些初步的在体实验结果。     

西北地区生态重建的对策

通过西北地区生态环境的现状分析 ,探讨生态环境演变的机制 ,认为生态重建是一个与自然条件、社会条件和工程技术系统紧密相关的过程 ,提出生态重建的对策