小波零树编码在EOS/MODIS遥感图像压缩中的应用

研究了对EOS/MODIS遥感图像的压缩.针对EOS/MODIS图像的特性及其传输和存储过程中的实际需要,在Mallat塔式分解的基础上,采用嵌入式零树编码方法,选取适于EOS/MODIS图像数据的编码参量,对其进行了编解码.实验结果表明,该算法的图像重构质量和峰值信噪比都非常好,并且可以在保证图像主要轮廓的基础上,不同程度地体现图像的细节信息,适用于图像的渐进传输及图像浏览,符合对高分辨率、高精度、海量EOS/MODIS图像数据进行实时传输及存储的实际要求.     

On zero-thickness interface elements for diffusion problems

The present study focuses on the hydraulic behaviour of joints, and, specially, on its numerical implementation in terms of the FEM analysis using a discrete fracture flow approach. Fluid flow through discontinuities has traditionally been modelled using special elements of zero-thickness, which we can classify into single, double and triple-nodded. Single node elements are the simplest and consist of ‘line’ or ‘pipe’ elements which are superimposed onto the standard continuum mesh and that can only model the longitudinal conductivity through the discontinuity. On the other hand, some authors have included the influence of a transversal conductivity, and the subsequent localized potential drop, by using triple node interface elements. In those, the two nodes of the adjacent continuum elements represent the potentials in the pore system on each side of the interface, and a third node in the middle represents the average potential of the fluid in the channel represented by the discontinuity. Finally, double node interface elements have also been proposed, which have the advantage of making it possible to use the same FE mesh for both mechanical and flow analysis. In some cases the influence of a transversal conductivity is not considered and, therefore, although geometrically double-nodded, these elements belong to the single node type and when time comes to solve the system the two nodes must have the same potential, which can only be obtained by the ‘trick’ of prescribing the equivalence of these two d.o.f. before solving the global system of equations. This limitation may, however, be avoided by assuming that the potential in the channel is the average of the two sides of the interface. Based in this simple assumption, an alternative flow interface model has been recently developed and implemented, which preserves both longitudinal and transversal conductivities. An application example is developed and solved with the three types of interfaces described. The results offer useful information regarding the range of applicability and limitations of the new double-nodded interface element proposed. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种基于交叉证认技术的自适应小波变换及其在削减GPS多路径误差中的应用

多路径效应影响是目前限制GPS定位精度进一步提高的瓶颈。提出用交叉证认技术自动识别小波分解的信号层,再通过小波重构实现降噪和信号提取,并将该方法应用于GPS多路径误差的削减中。对模拟数据和实际GPS观测资料的分析表明,该方法能合理分离不同噪声水平下资料序列中的信号和噪声;当噪声水平小于信号振幅的一半时,能成功分离资料序列中的高频信号。同时,运用该方法得到的多路径改正模型和GPS多路径效应的重复性,可有效地削弱多路径效应的影响,提高GPS定位精度。     

基于小波变换多分辨率分析特性的遥感影像动态重构的金字塔模型

本文针对高分辨率遥感影像在网络传输与发布中的大数据量问题,在分析传统影像金字塔构建方法的基础上,利用小波变换的多分辨率分析特性引入了一种基于影像动态构建的金字塔模型。该方法在客户端利用小波逆变换动态合成各种分辨率级别的影像,与传统方法相比解决了没有利用金字塔各个层次数据之间的相关性带来的约1/3数据增量问题,而且在网络应用中可以形成一种分辨率递增的流式数据传输模式,非常适合遥感数据的网络发布。基于该模型进行了系统实验,实验结果表明该方法与传统方法相比响应效率明显提高。证明了该模型在遥感数据存储和传输方面的可行性与优越性。     

用于末制导的SAR图像多子区实时匹配算法

为实现用于无人飞行器末制导的SAR实时影像与多源基准影像的匹配,提出一种新的基于子区位置关系约束的SAR图像匹配算法。首先将SAR图像进行对数变换,并进行小波包分解,在高频子图部分对小波包系数进行收缩,抑制噪声,然后利用断面检测法提取边缘。匹配中将SAR实时图分为多个子区,用子区灰度标准差和频谱直方图判别其可匹配性,并更新不可匹配区。将各子区位置分布关系用作匹配结果的约束条件。为保证算法实时性,匹配采用基于提升小波的金字塔分层搜索策略。用星载SAR图像和卫星光学图像进行了大样本匹配实验,实验结果表明该方法是一种能在精度、实时性和可靠性方面都能满足导弹末制导要求的实时匹配算法。     

基于小波模极大值改进算法的变形模型研究

变形监测中获得的观测资料不可避免地存在着噪声,如何从受噪声干扰的数据序列中提取特征信息,提高变形监测的精度是变形监测系统所涉及的关键技术问题之一。本文把小波模极大值与变形监测相结合,给出了改进的小波模极大值变形监测模型。该模型把阈值去噪和Witkin尺度跟踪理论结合,有效恢复了信号。与传统的去噪方法相比,该算法有着更高的精度,提高了信噪比,有更好的去噪效果。     

利用离散小波探测沉降测值异常

研究小波变换在沉降测值异常探测中的应用问题,实例分析证明:借助离散小波的多分辨率分析,能有效地探测和剔除沉降观测中的异常值,获得有效的沉降数据,为进一步进行沉降分析与预报提供可靠保证。     

基于小波去噪的地铁沉降监测分析

地铁等大型工程施工过程引起的地表及其周边建筑物的变形及变形趋势分析,对于确保城市及工程安全极为重要。研究有关沉降监测方法及可靠性分析,估计地表及其周边建筑物可能产生的变形,对周边建筑物的安全,以及工程本身顺利实施有着重要的现实意义。本文将沉降观测数据序列作为带有白噪声数字信号,采用小波多孔算法进行了监测数据的去噪处理,取得了较好的效果。同时论文提出采用分段拟合的方法进行数据拟合,用对数函数曲线来描述土体沉降较快的第二阶段变形趋势,变形预报较为准确。     

基于小波变换和不变矩匹配的快速人体定位

人体定位是指在图片中确定行人位置的过程.为了提高人体定位的正确率和速度,提出了一种结合小波变换和不变矩匹配的定位方法.首先对图像进行小波变换,提取出图像小波系数;再根据行人模板的系数特征提取出不变矩模板;然后在小波域上通过不变矩匹配实现人体定位.该方法减少了待检区域,降低了计算代价.实验结果表明,该算法识别率达78.6%,测试结果比Oren等人提出的匹配方法提高了26.7%.     

基于连续小波变换的斜坡动力响应特征分析

川西北地区深切峡谷发育,地震扰动频繁。峡谷内高陡岩质斜坡在强震扰动下,通常会发生震裂松弛,进而导致失稳,因此研究其强震响应意义重大。2019年四川长宁M_s6.0级地震触发了布置在石棉县城南桠河两岸的3台强震监测仪器,通过对捕捉到的强震数据进行连续小波变换之后,获取了其时频信息。分析结果表明:（1）S波在频域上分为两种成分,其主频值分别为3.5 Hz和1.1 Hz附近;（2）山脊处的地震动放大效应主要体现为S波相对高频成分上能量的增加而低频部分则无显著变化;（3）覆盖层场地自振频率与S波低频成分主频相近,二者产生共振,导致S波低频放大与高频衰减效应;（4）地震动响应具有极强的方向性,水平向地震动放大效应比垂直向更为显著。