连续全场数字图像相关的反向组合高斯-牛顿算法 被引量：1

1

作者 卢宇 陈果 +1 位作者 申远 陈晓婷 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期515-521,共7页

反向组合高斯-牛顿算法提高了数字图像相关的计算效率,但是此算法的应用局限于两幅图像之间的配准。在不牺牲配准精度的前提下,提出了一种基于双立方插值系数缓存表和海森矩阵缓存表的反向组合高斯-牛顿算法算法,从而加速了连续全场数... 反向组合高斯-牛顿算法提高了数字图像相关的计算效率,但是此算法的应用局限于两幅图像之间的配准。在不牺牲配准精度的前提下,提出了一种基于双立方插值系数缓存表和海森矩阵缓存表的反向组合高斯-牛顿算法算法,从而加速了连续全场数字图像相关计算效率。实验结果表明,使用3种不同尺寸子区域的人工模拟散斑图像配准时,本算法的计算效率提高了11.35%、14.95%和18.93%。当使用CCD采集的真实散斑图像时,计算效率提高了18.20%。所提出的算法对人工散斑和真实散斑图像显示出良好的效率性能。 展开更多

关键词 数字图像相关 反向组合高斯-牛顿算法 连续散斑图像数字相关算法 计算效率

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基于改进高斯-牛顿优化算法的频率域海洋可控源电磁二维反演

2

作者 李刚 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4806-4820,共15页

稳定、高效的反演算法是开展海洋可控源电磁(CSEM)数据解释的基础.本文实现了基于改进的高斯-牛顿优化算法的频率域海洋CSEM二维反演.基于交错网格有限差分法实现可控源电磁场2.5维正演模拟,使用直接矩阵分解算法求解差分离散方程组以... 稳定、高效的反演算法是开展海洋可控源电磁(CSEM)数据解释的基础.本文实现了基于改进的高斯-牛顿优化算法的频率域海洋CSEM二维反演.基于交错网格有限差分法实现可控源电磁场2.5维正演模拟,使用直接矩阵分解算法求解差分离散方程组以实现多场源电磁响应的快速计算,并采用改进的接收点插值算法实现海底任意接收点处电磁场快速高精度计算.使用伴随法隐式求取灵敏度矩阵并基于近似二次收敛的高斯-牛顿优化算法实现反演,同时提出了一种基于灵敏度矩阵特征的正则化参数自动优化选取方法以保证反演的稳定收敛.反演算例验证了本文提出的频率域海洋CSEM二维反演算法的有效性. 展开更多

关键词 海洋可控源电磁法 二维反演 高斯-牛顿优化算法 正则化参数

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高斯回波模型在超声回波模拟中的应用及其迭代算法的讨论 被引量：3

3

作者 武良丹 贺西平 +1 位作者 张小凤 胡景勤 《应用声学》 CSCD 北大核心 2007年第2期119-124,共6页

本文将超声回波模拟成被高斯白噪声污染的高斯回波,并建立关于一系列估计参数的非线性模型,如回波的频带宽度,到达时间,中心频率,相位及回波幅度。这些参数对于超声无损检测中材料检测、目标探测、目标分类、及速率测量等密切相关。运... 本文将超声回波模拟成被高斯白噪声污染的高斯回波,并建立关于一系列估计参数的非线性模型,如回波的频带宽度,到达时间,中心频率,相位及回波幅度。这些参数对于超声无损检测中材料检测、目标探测、目标分类、及速率测量等密切相关。运用高斯-牛顿算法进行迭代计算,该算法能以较少的迭代次数计算出较为精确的参数向量,但该算法对到达时间τ的初值设置较为敏感。 展开更多

关键词 高斯回波模型 高斯-牛顿算法 超声检测

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一种混合算法下单个磁通门定位运动磁性目标研究 被引量：5

4

作者 高翔 严胜刚 李斌 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期292-298,共7页

运动磁性目标定位可归结为一类非线性规划问题的求解.针对其目标函数计算过程极为烦琐,不利于磁性目标实时定位的特点,提出了一种混合算法:首先利用粒子群优化算法获得初略解,再利用高斯-牛顿算法进行精确求解,在不知道目标初始位置的... 运动磁性目标定位可归结为一类非线性规划问题的求解.针对其目标函数计算过程极为烦琐,不利于磁性目标实时定位的特点,提出了一种混合算法:首先利用粒子群优化算法获得初略解,再利用高斯-牛顿算法进行精确求解,在不知道目标初始位置的情况下,利用单个磁通门磁传感器采集的磁场数据准确快速地实现了目标的定位.理论仿真和汽车实验,验证了算法的合理性和可行性,为工程中磁性目标的检测与定位提供了新思路. 展开更多

关键词 磁性目标定位 非线性规划问题 粒子群优化算法 高斯-牛顿算法

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基于测角的自主移动机器人定位算法 被引量：4

5

作者 张祥德 牛纪祥 董再励 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1143-1146,共4页

给出了自主移动机器人定位的两种算法:解析算法和数值算法·解析法公式较以往的简洁·数值算法结合解析法和高斯 牛顿算法,不仅能避免因初值选取不合理而导致求解过程发散的问题,而且能提高运算精度和速度·通过对两种算法... 给出了自主移动机器人定位的两种算法:解析算法和数值算法·解析法公式较以往的简洁·数值算法结合解析法和高斯 牛顿算法,不仅能避免因初值选取不合理而导致求解过程发散的问题,而且能提高运算精度和速度·通过对两种算法的计算机仿真,表明了解析算法具有运算速度快,而数值算法具有精度高的特点·其结果已用于自主移动机器人的研制中· 展开更多

关键词 测角 自主移动机器人 定位 高斯-牛顿算法 解析算法 数值算法

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改进遗传算法在DOA搜索中的应用 被引量：3

6

作者 栾鹏程 吴瑛 《电光与控制》 北大核心 2006年第3期65-68,共4页

在对短时、低信噪比信号测向时,加权子空间测向算法(WSF)的统计性能优于Mu-sic,Esprit等测向算法,且可以对相干信号进行检测。但是因为算法实现涉及到非线性多维搜索,因此运算量很大。本文提出的改进遗传算法,是一种运算速度较快的加权... 在对短时、低信噪比信号测向时,加权子空间测向算法(WSF)的统计性能优于Mu-sic,Esprit等测向算法,且可以对相干信号进行检测。但是因为算法实现涉及到非线性多维搜索,因此运算量很大。本文提出的改进遗传算法,是一种运算速度较快的加权子空间算法的实现算法。该算法将免疫算法引入遗传算法中,并与MVP算法相结合,解决了普通遗传算法(CGA)在DOA搜索中易早熟,后期搜索效率低的问题,拥有快速、全局的搜索能力。计算机仿真证明了该算法的有效性和鲁棒性。 展开更多

关键词 加权子空间算法 免疫遗传算法 高斯-牛顿算法

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基于高斯混合模型的感知域音频编码方法

7

作者 吕亚平 高戈 +1 位作者 陈怡 张康 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期265-269,共5页

传统感知音频编码方案采用心理声学掩蔽降低编码码率,其声道模型＋信号激励的方式难以同时实现高质量的中低码率语音和音频信号编码。为此,提出一种基于高斯混合模型的感知域音频编码方法,利用Gammatone滤波器组模拟人耳听觉系统,采用... 传统感知音频编码方案采用心理声学掩蔽降低编码码率,其声道模型＋信号激励的方式难以同时实现高质量的中低码率语音和音频信号编码。为此,提出一种基于高斯混合模型的感知域音频编码方法,利用Gammatone滤波器组模拟人耳听觉系统,采用多路复用掩蔽模型替换降低包络脉冲的数量,对结构化模型进行拟合,使用高斯-牛顿算法对听觉包络进行高斯混合模型参数的拟合,将高斯混合模型参数替代音频信号特征。实验结果表明,与基于稀疏包络表示重构的音频编码方法相比,该方法的主观测试高0.5分-0.8分,客观测试高5分-10分,解码得到的语音和大部分音乐信号都能还原到原始音频信号,可用于实现高质量的中低码率语音和音频编码。 展开更多

关键词 人耳听觉系统 感知域音频编码 高斯混合模型 Gammatone滤波器组 高斯-牛顿算法

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由单变量受扰观测序列估计混沌系统敏感参数 被引量：3

8

作者 张政伟 樊养余 汪凯斌 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第14期3318-3320,3357,共4页

针对高维非双曲线型混沌系统敏感参数难以估计的问题,在充分挖掘非线性系统及其观测序列本身特性的基础上,提出了一种由单状态变量受扰观测序列估计其系统敏感参数的新方法,有效的解决了由正的李雅谱诺夫指数所引起的误差扩散问题。该... 针对高维非双曲线型混沌系统敏感参数难以估计的问题,在充分挖掘非线性系统及其观测序列本身特性的基础上,提出了一种由单状态变量受扰观测序列估计其系统敏感参数的新方法,有效的解决了由正的李雅谱诺夫指数所引起的误差扩散问题。该方法不同于常规的重影轨迹估计算法,故不受非线性系统非双曲线特性的限制,不必考虑系统对单步误差的要求。也不同于常规的序列去噪算法,因为去噪并不能得到系统的一条真实轨迹,因而无法精确估计系统的敏感参数。作为该方法的潜在重要应用,它为压缩非双曲线型混沌系统的受扰观测序列提供了一种新途径。 展开更多

关键词 受扰观测序列 敏感参数 多点边界值 高斯-牛顿算法 信号压缩

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航天器内部多磁源分辨技术 被引量：1

9

作者 徐超群 易忠 +1 位作者 陈金刚 王斌 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期991-996,共6页

针对航天器内部多磁源分辨研究中非线性磁场方程解析难的问题,建立了航天器多磁偶极子模型,利用高斯-牛顿法,提出扫描极值的方法,破解了磁源数目和初始迭代值,解决了航天器内部多磁偶极子的分辨问题.研究结果表明:初始值的选取可能导致... 针对航天器内部多磁源分辨研究中非线性磁场方程解析难的问题,建立了航天器多磁偶极子模型,利用高斯-牛顿法,提出扫描极值的方法,破解了磁源数目和初始迭代值,解决了航天器内部多磁偶极子的分辨问题.研究结果表明:初始值的选取可能导致算法失败,合理的初始值可以加速收敛;当计算磁源个数多于实际磁源数时,算法可用,但结果不可靠,反之完全失效;另外,计算误差随磁偶极子数目的增加呈增加趋势,当磁偶极子数目超过4个时,由于反演参数过多,高斯-牛顿法失效. 展开更多

关键词 航天器 多磁偶极子 极值扫描 高斯-牛顿算法 误差

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基于能耗的变压器励磁涌流与故障电流识别判据

10

作者 牟龙华 罗维求 张鑫 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1516-1520,共5页

变压器差动保护利用二次谐波制动原理或间断角制动原理来区分故障电流和励磁涌流,由于超高压系统故障电流中也含有较大的二次谐波,易导致变压器故障时保护动作延时,间断角制动原理则会因互感器饱和引起的涌流间断角消失而使保护误动.提... 变压器差动保护利用二次谐波制动原理或间断角制动原理来区分故障电流和励磁涌流,由于超高压系统故障电流中也含有较大的二次谐波,易导致变压器故障时保护动作延时,间断角制动原理则会因互感器饱和引起的涌流间断角消失而使保护误动.提出了一种基于能耗区别的方法识别励磁涌流和故障电流,克服了上述问题.同时采用高斯-牛顿最小二乘法拟合励磁涌流,克服了傅里叶算法受频率变化影响较大的缺陷.仿真结果验证了所提方法的可行性. 展开更多

关键词 变压器 励磁涌流 曲线拟合 高斯-牛顿算法

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饮酒驾车的优化模型 被引量：4

11

作者 王毅 李妃 +3 位作者 钟书亮 颜文勇 梁兵 王科 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2004年第B12期124-130,共7页

本文通过分析啤酒中酒精在人体体内胃肠(含肝脏)与体液(含血液-)之间的交换机理,分别建立了在短时间内喝酒和长时间喝酒两种情况下,胃肠和体液(含血液)中的酒精含量的微分方程模型。对给出的数据,利用非线性最小二乘数据拟合及高斯-牛... 本文通过分析啤酒中酒精在人体体内胃肠(含肝脏)与体液(含血液-)之间的交换机理,分别建立了在短时间内喝酒和长时间喝酒两种情况下,胃肠和体液(含血液)中的酒精含量的微分方程模型。对给出的数据,利用非线性最小二乘数据拟合及高斯-牛顿算法,确定了酒精含量以及酒精从胃肠进入血液的速度系数和酒精从血液渗透出体外的速度系数。继而,对不同喝酒方式下,血液中酒精浓度进行分析:该模型可以预测喝酒后任一时刻血液中的酒精浓度。对于第一问假设大李在第一次检查后半小时喝酒,由于体液中有残留的酒精,故第二次检查时酒精浓度为20.2448毫克/百毫升。 展开更多

关键词 饮洒 微分方程 高斯-牛顿算法

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受电弓滑板与接触网导线接触电阻计算模型 被引量：38

12

作者 陈忠华 石英龙 +2 位作者 时光 王智勇 康立乾 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期188-195,共8页

受电弓滑板与接触网导线之间的接触电阻特性直接影响弓网系统载流性能。本文通过浸铜碳滑板与铜锡接触导线的滑动电接触实验,研究了不同因素对接触电阻特性的影响。结果表明,受电弓滑板与接触网导线无载流静态接触时,接触电阻随着接触... 受电弓滑板与接触网导线之间的接触电阻特性直接影响弓网系统载流性能。本文通过浸铜碳滑板与铜锡接触导线的滑动电接触实验,研究了不同因素对接触电阻特性的影响。结果表明,受电弓滑板与接触网导线无载流静态接触时,接触电阻随着接触压力的增大而减小;无载流滑动接触且接触压力不变时,接触电阻随着滑动速度的增大而增大;强电流滑动接触且接触压力和滑动速度不变时,接触电阻随着接触电流的增大而减小。针对接触压力、滑动速度、接触电流对受电弓滑板与接触导线接触电阻特性的影响建立了接触电阻的计算模型,通过改进的高斯-牛顿迭代算法对模型的待定参数进行了求解并证明了模型的有效性。 展开更多

关键词 受电弓滑板 接触导线 接触电阻 计算模型 高斯-牛顿迭代算法

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电磁传播电阻率测井的二维全参数反演方法研究 被引量：29

13

作者 康俊佐 邢光龙 杨善德 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期275-283,共9页

Baker-Hughes INTEQ的MPR是应用较广的传播电阻率测井仪器,它有4条相位差和4条幅度比测井曲线,本文以它在垂直井中的测井响应为例开展电磁传播电阻率资料的二维反演方法研究.由于其测井响应对地层纵向边界的探测灵敏度比对其他地层参数... Baker-Hughes INTEQ的MPR是应用较广的传播电阻率测井仪器,它有4条相位差和4条幅度比测井曲线,本文以它在垂直井中的测井响应为例开展电磁传播电阻率资料的二维反演方法研究.由于其测井响应对地层纵向边界的探测灵敏度比对其他地层参数的大得多,在其资料反演中必须重视地层纵向边界位置的提取和反演精度.本文首先应用特征识别方法由分辨率最好的测井曲线提取地层纵向边界,接着对浅、深探测的两条相位差曲线分别做纵向一维反演,利用此结果来建立二维反演的初始地层模型,采用改进的阻尼型正则化高斯-牛顿优化算法,实现了MPR资料的二维全参数反演.对含23个纵向分层的两种典型地层模型的数值模拟测井资料的二维反演得到了令人满意的结果,它可显著提高MPR的资料解释水平.发现只用它的5条测井曲线就可得到与8条测井曲线几乎相同的反演效果. 展开更多

关键词 MPR 视电阻率曲线 纵向边界位置提取 二维反演 高斯-牛顿优化算法

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多传播电阻率测井的探测能力与资料处理方法 被引量：6

14

作者 康俊佐 邢光龙 杨善德 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期345-350,共6页

为了研究多传播电阻率(MPR)测井对砂泥岩薄互层和低电阻率环带的识别评价能力及其资料处理方法,利用薄互层组和低电阻率环带地层模型研究了MPR的探测性能及其资料处理方法。MPR可提供4条相位差和4条幅度比测井曲线,但某些探头的径向积... 为了研究多传播电阻率(MPR)测井对砂泥岩薄互层和低电阻率环带的识别评价能力及其资料处理方法,利用薄互层组和低电阻率环带地层模型研究了MPR的探测性能及其资料处理方法。MPR可提供4条相位差和4条幅度比测井曲线,但某些探头的径向积分响应曲线存在相互重叠和交叉,说明MPR资料含有较多重复信息。幅度比曲线对地层电阻率的探测灵敏度比相位差曲线的探测灵敏度低得多。因此,从MPR的8条测井曲线中选出3条相位差和2条幅度比曲线作为资料处理的主要依据,利用所选出的5条测井曲线可直观识别出薄互层和低电阻率环带,但一般还不能由视电阻率曲线直接获得地层电阻率的真值。应用改进的正则化阻尼型高斯-牛顿优化算法,实现了MPR模拟资料的二维反演,对薄互层和低电阻率环带地层模型得到了较好的反演结果,可显著提高MPR资料的解释精度。 展开更多

关键词 MPR 薄互层 低电阻率环带 二维反演 高斯-牛顿优化算法

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面向动力锂电池内部视电阻率三维反演成像方法 被引量：1

15

作者 谢烁熳 许维蓥 洪晓斌 《中国测试》 CAS 北大核心 2017年第2期119-124,共6页

为满足电阻层析成像方法应用于动力锂电池内部结构状态监测的精度与实时性要求,提出一种三维电阻层析成像反演算法。针对高斯-牛顿算法的特点,对标准高斯-牛顿算法施加光滑约束,使迭代步长在保证收敛的情况下达到最优化。根据动力锂电... 为满足电阻层析成像方法应用于动力锂电池内部结构状态监测的精度与实时性要求,提出一种三维电阻层析成像反演算法。针对高斯-牛顿算法的特点,对标准高斯-牛顿算法施加光滑约束,使迭代步长在保证收敛的情况下达到最优化。根据动力锂电池内部视电阻率三维反演成像实验获得的测量结果,研究常规高斯-牛顿算法和光滑约束高斯-牛顿算法的反演能力。结果表明:光滑约束高斯-牛顿算法收敛快,提高了检测效率,能够反映动力锂电池内部的视电阻率变化趋势,并对动力锂电池内部的视电阻率分布做出有效评估。 展开更多

关键词 视电阻率 三维图像反演 高斯-牛顿算法 动力

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数据驱动的广义最小方差控制器设计

16

作者 陈飞 王志国 刘飞 《控制工程》 CSCD 北大核心 2023年第10期1863-1869,共7页

针对广义最小方差控制器的实际应用严重依赖过程模型,提出一种数据驱动的广义最小方差控制器设计方法。首先,在一个通用结构下定义用于数据驱动的控制器设计准则函数,并通过梯度实验求得广义输出信号的梯度值。然后,采用高斯-牛顿算法... 针对广义最小方差控制器的实际应用严重依赖过程模型,提出一种数据驱动的广义最小方差控制器设计方法。首先,在一个通用结构下定义用于数据驱动的控制器设计准则函数,并通过梯度实验求得广义输出信号的梯度值。然后,采用高斯-牛顿算法对控制器参数进行迭代寻优,得到广义最小方差性能指标下的最优控制器参数,从而实现数据驱动的广义最小方差控制器设计。最后,以连续搅拌釜式加热器中的温度控制回路为控制对象进行仿真,仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 数据驱动控制 广义最小方差控制 高斯-牛顿算法 梯度实验

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