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半航空瞬变电磁自适应正则化-阻尼最小二乘算法研究
被引量:
12
1
作者
杨聪
毛立峰
+2 位作者
毛鑫鑫
王成
郭明
《地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期137-146,共10页
反演问题一直是地球物理的重点研究问题之一。本文以长导线源半航空瞬变电磁为例,对时间域半航空数据进行一维反演研究。将自适应正则化(ARIA)反演方法和阻尼最小二乘(LM)反演方法相结合,提出一种改进的反演方法:自适应正则化-阻尼最小...
反演问题一直是地球物理的重点研究问题之一。本文以长导线源半航空瞬变电磁为例,对时间域半航空数据进行一维反演研究。将自适应正则化(ARIA)反演方法和阻尼最小二乘(LM)反演方法相结合,提出一种改进的反演方法:自适应正则化-阻尼最小二乘(ARIA-LM)反演算法。本文选用三层理论模型对比阻尼最小二乘算法、自适应正则化反演算法与本文方法,并使用四层理论地层模型来验证算法的有效性和可靠性。结果表明:该算法在一定程度上对高阻分辨率增强,能有效提高反演的精度及稳定性。
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关键词
反演
自适应正则化算法
阻尼最小二乘
算法
半航空瞬变电磁
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职称材料
大地电磁自适应正则化反演算法
被引量:
156
2
作者
陈小斌
赵国泽
+2 位作者
汤吉
詹艳
王继军
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第4期937-946,共10页
针对大地电磁正则化反演中正则化因子的选取困难问题提出了自适应正则化反演算法(AdaptiveRegularizedInversionAlgorithm,ARIA).在该算法中,①提出了一种新的数据方差处理方法:数据方差规范化,使得数据方差的大小只对数据的拟合发生影...
针对大地电磁正则化反演中正则化因子的选取困难问题提出了自适应正则化反演算法(AdaptiveRegularizedInversionAlgorithm,ARIA).在该算法中,①提出了一种新的数据方差处理方法:数据方差规范化,使得数据方差的大小只对数据的拟合发生影响,不对数据目标函数和模型约束目标函数的权重产生影响,从而减少了正则化因子取值的影响因素;②提出了粗糙度核矩阵的概念,并给出了由基本结构插值基函数计算粗糙度核矩阵的公式,使得模型目标函数的构建更为简便、直接;③根据数据目标函数、模型约束目标函数和正则化因子之间的关系,提出了两种正则化因子自适应调节方法.本文详细阐述了最平缓模型约束下的大地电磁一维连续介质反演的ARIA实现,以几个算例的分析比较来说明ARIA的有效性.
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关键词
自适应
正则
化
反演
算法
目标函数
粗糙度核矩阵
大地电磁
连续介质
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职称材料
基于组稀疏残差约束的自适应强噪声图像复原算法
3
作者
高红霞
陈展鸿
+3 位作者
曾润浩
罗澜
陈安
马鸽
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期11-18,共8页
组稀疏学习在图像去噪中显示出巨大的潜力,但现有方法仅从图像块级别考虑含噪图像的非局部自相似性,影响了强噪声图像的重建质量.文中在组稀疏复原模型中引入组稀疏残差和全变分正则化约束,将含噪图像复原问题转化为多尺度图像块匹配和...
组稀疏学习在图像去噪中显示出巨大的潜力,但现有方法仅从图像块级别考虑含噪图像的非局部自相似性,影响了强噪声图像的重建质量.文中在组稀疏复原模型中引入组稀疏残差和全变分正则化约束,将含噪图像复原问题转化为多尺度图像块匹配和减小组稀疏残差;基于干净图像的组稀疏系数预估和多尺度图像块匹配,提出了自适应图像复原迭代算法,以提升组稀疏学习算法的图像去噪和精细结构复原能力.实验结果表明,文中算法能更好地保留图像的细节纹理,减少过平滑和伪影现象,在强噪声图像复原的主、客观综合评价上优于BM3D、WNNM等标杆去噪算法.
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关键词
图像去噪
强噪声图像
组稀疏残差
自适应正则化算法
非局部自相似性
多尺度图像块匹配
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职称材料
SOTEM数据拟二维反演研究与应用
被引量:
4
4
作者
宋婉婷
陈卫营
《地球科学与环境学报》
CAS
北大核心
2022年第1期132-142,共11页
一维反演是目前电性源短偏移瞬变电磁法(SOTEM)数据反演的主要方式。受噪音、地形等因素影响,单点一维反演结果通常会出现横向电阻率突变、电性层结构混乱、层界面不清晰的现象,给结果解释带来困难。针对SOTEM数据采样密集、测点间距小...
一维反演是目前电性源短偏移瞬变电磁法(SOTEM)数据反演的主要方式。受噪音、地形等因素影响,单点一维反演结果通常会出现横向电阻率突变、电性层结构混乱、层界面不清晰的现象,给结果解释带来困难。针对SOTEM数据采样密集、测点间距小的特点,采用自适应正则化(AIRA)算法,在单点一维反演的基础上,同时考虑先验信息和空间粗糙度的模型约束项,实现SOTEM数据拟二维反演。理论模型与实测数据反演结果表明,拟二维反演比单点一维反演的电阻率连续性更好,目标层厚度也更接近真实值,且反演速度更快、抗噪效果更为显著。
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关键词
电性源
短偏移距
瞬变电磁法
自适应正则化算法
约束反演
拟二维反演
采空区
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职称材料
频率域可控源电磁法多源数据联合反演
被引量:
2
5
作者
韩思旭
陈卫营
+2 位作者
薛国强
雷康信
宋婉婷
《地球科学与环境学报》
CAS
北大核心
2021年第6期1057-1068,共12页
在传统的地面频率域可控源电磁法(FCSEM)勘探中,通常针对单一发射源装置下的观测数据进行反演计算。因此,探索地面频率域可控源电磁法的多源联合反演方法很有必要。首先,利用一维自适应正则化反演(ARIA)算法实现了多源数据的联合反演;然...
在传统的地面频率域可控源电磁法(FCSEM)勘探中,通常针对单一发射源装置下的观测数据进行反演计算。因此,探索地面频率域可控源电磁法的多源联合反演方法很有必要。首先,利用一维自适应正则化反演(ARIA)算法实现了多源数据的联合反演;然后,基于三层模型分析了不同源组合和不同数量源组合对联合反演效果的影响;最后,评估了该联合反演方法应用于复杂模型的效果。结果表明:相较于单源反演,多源联合反演可以明显提高反演结果的精度,使获得的地电参数更加接近真实值;随着参与反演源数量的增加,反演效果会得到进一步的改善;在不同源组合方式中,除了赤道向源组合对高阻目标体不敏感外,其他形式的源组合都可以实现对高、低阻目标体的灵敏反映。上述研究可为建立合理的多源频率域可控源电磁法观测技术和实际数据处理提供指导。
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关键词
频率域
可控源电磁法
多源数据
联合反演
自适应
正则
化
反演
算法
地层波
三维模型
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职称材料
题名
半航空瞬变电磁自适应正则化-阻尼最小二乘算法研究
被引量:
12
1
作者
杨聪
毛立峰
毛鑫鑫
王成
郭明
机构
成都理工大学地球物理学院
地球探测与信息技术重点实验室
出处
《地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期137-146,共10页
基金
国家重点研发项目(编号:2018YFC0603602)
国土资源公益性行业科研专项(编号:201311037)
中国地质调查局项目(编号:DD20160017-05)联合资助
文摘
反演问题一直是地球物理的重点研究问题之一。本文以长导线源半航空瞬变电磁为例,对时间域半航空数据进行一维反演研究。将自适应正则化(ARIA)反演方法和阻尼最小二乘(LM)反演方法相结合,提出一种改进的反演方法:自适应正则化-阻尼最小二乘(ARIA-LM)反演算法。本文选用三层理论模型对比阻尼最小二乘算法、自适应正则化反演算法与本文方法,并使用四层理论地层模型来验证算法的有效性和可靠性。结果表明:该算法在一定程度上对高阻分辨率增强,能有效提高反演的精度及稳定性。
关键词
反演
自适应正则化算法
阻尼最小二乘
算法
半航空瞬变电磁
Keywords
inversion
adaptive regularization algorithm
damping least squares inversion algorithm
semi-aerospace transient electromagnetic
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
大地电磁自适应正则化反演算法
被引量:
156
2
作者
陈小斌
赵国泽
汤吉
詹艳
王继军
机构
北京大学地球物理学系
中国地震局地质研究所
中国地震局地质研究所
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第4期937-946,共10页
基金
国家自然科学基金项目(40274017).
文摘
针对大地电磁正则化反演中正则化因子的选取困难问题提出了自适应正则化反演算法(AdaptiveRegularizedInversionAlgorithm,ARIA).在该算法中,①提出了一种新的数据方差处理方法:数据方差规范化,使得数据方差的大小只对数据的拟合发生影响,不对数据目标函数和模型约束目标函数的权重产生影响,从而减少了正则化因子取值的影响因素;②提出了粗糙度核矩阵的概念,并给出了由基本结构插值基函数计算粗糙度核矩阵的公式,使得模型目标函数的构建更为简便、直接;③根据数据目标函数、模型约束目标函数和正则化因子之间的关系,提出了两种正则化因子自适应调节方法.本文详细阐述了最平缓模型约束下的大地电磁一维连续介质反演的ARIA实现,以几个算例的分析比较来说明ARIA的有效性.
关键词
自适应
正则
化
反演
算法
目标函数
粗糙度核矩阵
大地电磁
连续介质
Keywords
Adaptive Regularized Inversion Algorithm, Object function, Roughness kernel matrix, Magnetotellurics, Continuous medium
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于组稀疏残差约束的自适应强噪声图像复原算法
3
作者
高红霞
陈展鸿
曾润浩
罗澜
陈安
马鸽
机构
华南理工大学自动化科学与工程学院
广州大学机械与电气工程学院
出处
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期11-18,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(61403146
61603105)
+2 种基金
广州市科技计划项目(201707010054
201704030072)
华南理工大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2015ZM128)~~
文摘
组稀疏学习在图像去噪中显示出巨大的潜力,但现有方法仅从图像块级别考虑含噪图像的非局部自相似性,影响了强噪声图像的重建质量.文中在组稀疏复原模型中引入组稀疏残差和全变分正则化约束,将含噪图像复原问题转化为多尺度图像块匹配和减小组稀疏残差;基于干净图像的组稀疏系数预估和多尺度图像块匹配,提出了自适应图像复原迭代算法,以提升组稀疏学习算法的图像去噪和精细结构复原能力.实验结果表明,文中算法能更好地保留图像的细节纹理,减少过平滑和伪影现象,在强噪声图像复原的主、客观综合评价上优于BM3D、WNNM等标杆去噪算法.
关键词
图像去噪
强噪声图像
组稀疏残差
自适应正则化算法
非局部自相似性
多尺度图像块匹配
Keywords
image denoising
images corrupted with strong noise
group sparsity residual
self-adaptive regulari-zation algorithm
nonlocal self-similarity
muhiscale patch matching
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
SOTEM数据拟二维反演研究与应用
被引量:
4
4
作者
宋婉婷
陈卫营
机构
中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院矿产资源研究重点实验室
中国科学院地球科学研究院
中国科学院大学地球与行星科学学院
出处
《地球科学与环境学报》
CAS
北大核心
2022年第1期132-142,共11页
基金
国家自然科学基金项目(42010306,41704076)
中国科学院科研仪器设备研制项目(YJKYYQ20190004)
+1 种基金
第二次青藏高原综合科学考察研究专题(2019QZKK0804)
自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室开放项目(KF2020-3)。
文摘
一维反演是目前电性源短偏移瞬变电磁法(SOTEM)数据反演的主要方式。受噪音、地形等因素影响,单点一维反演结果通常会出现横向电阻率突变、电性层结构混乱、层界面不清晰的现象,给结果解释带来困难。针对SOTEM数据采样密集、测点间距小的特点,采用自适应正则化(AIRA)算法,在单点一维反演的基础上,同时考虑先验信息和空间粗糙度的模型约束项,实现SOTEM数据拟二维反演。理论模型与实测数据反演结果表明,拟二维反演比单点一维反演的电阻率连续性更好,目标层厚度也更接近真实值,且反演速度更快、抗噪效果更为显著。
关键词
电性源
短偏移距
瞬变电磁法
自适应正则化算法
约束反演
拟二维反演
采空区
Keywords
electrical source
short-offset
transient electromagnetic method
AIRA algorithm
constraint inversion
quasi-2D inversion
old coal mining area
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
P319.32 [天文地球—固体地球物理学]
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职称材料
题名
频率域可控源电磁法多源数据联合反演
被引量:
2
5
作者
韩思旭
陈卫营
薛国强
雷康信
宋婉婷
机构
广东省地球物理探矿大队
广东省地质物探工程勘察院
中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院矿产资源研究重点实验室
中国科学院大学地球与行星科学学院
中国科学院地球科学研究院
西北有色地质矿业集团有限公司
出处
《地球科学与环境学报》
CAS
北大核心
2021年第6期1057-1068,共12页
基金
国家自然科学基金项目(42030106)
第二次青藏高原综合科学考察研究专题(2019QZKK0804)
+1 种基金
中国科学院科研仪器设备研制项目(YJKYYQ20190004)
自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室开放项目(KF2020-3)。
文摘
在传统的地面频率域可控源电磁法(FCSEM)勘探中,通常针对单一发射源装置下的观测数据进行反演计算。因此,探索地面频率域可控源电磁法的多源联合反演方法很有必要。首先,利用一维自适应正则化反演(ARIA)算法实现了多源数据的联合反演;然后,基于三层模型分析了不同源组合和不同数量源组合对联合反演效果的影响;最后,评估了该联合反演方法应用于复杂模型的效果。结果表明:相较于单源反演,多源联合反演可以明显提高反演结果的精度,使获得的地电参数更加接近真实值;随着参与反演源数量的增加,反演效果会得到进一步的改善;在不同源组合方式中,除了赤道向源组合对高阻目标体不敏感外,其他形式的源组合都可以实现对高、低阻目标体的灵敏反映。上述研究可为建立合理的多源频率域可控源电磁法观测技术和实际数据处理提供指导。
关键词
频率域
可控源电磁法
多源数据
联合反演
自适应
正则
化
反演
算法
地层波
三维模型
Keywords
frequency-domain
controlled source electromagnetic method
multi-source data
joint inversion
ARIA
formation wave
3D model
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
P319 [天文地球—固体地球物理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
半航空瞬变电磁自适应正则化-阻尼最小二乘算法研究
杨聪
毛立峰
毛鑫鑫
王成
郭明
《地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2020
12
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职称材料
2
大地电磁自适应正则化反演算法
陈小斌
赵国泽
汤吉
詹艳
王继军
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
156
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职称材料
3
基于组稀疏残差约束的自适应强噪声图像复原算法
高红霞
陈展鸿
曾润浩
罗澜
陈安
马鸽
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
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职称材料
4
SOTEM数据拟二维反演研究与应用
宋婉婷
陈卫营
《地球科学与环境学报》
CAS
北大核心
2022
4
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职称材料
5
频率域可控源电磁法多源数据联合反演
韩思旭
陈卫营
薛国强
雷康信
宋婉婷
《地球科学与环境学报》
CAS
北大核心
2021
2
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