面元
- 基于可变形面元模型的新一代人体辐射剂量计算技术
、Mesh模型或面元模型(本文使用“面元模型”代指)[6-7],如图1所示。得益于底层数学形式的灵活性,面元模型同时具备可姿态调整和高分辨率两方面优势,模型所有部分均可以进行自由移动、变形,极大的弥补了体素模型的缺陷,且模型空间分辨率没有下限,可保证组织器官轮廓的光滑性以及对微米级几何结构的精确描述,突破了体素模型毫米级分辨率下限和锯齿形轮廓的限制[8-10]。图1 人体数字面元模型示意目前,国外初步开展了基于面元模型的人体辐射剂量计算新技术研究。例如美国
辐射防护 2023年6期2023-12-24
- 融合泊松重建的激光语义SLAM系统
于surfel的面元地图。Vizzo等[8]提出在地图建立中使用泊松重建建立面元地图同时配合点面ICP的激光SLAM方法，但是由于泊松三维重建的时间耗散过大，系统无法实时运行，仅在理论上论证了泊松重建的面元地图在恢复场景的三维细节，节省存储空间等多方面的优越性。近些年来，随着深度学习的崛起，计算机对数据的理解能力的加深使得语义SLAM成为近来研究的热点问题[9]。语义SLAM加深了机器人对于环境的理解能力。在激光SLAM领域，SuMa++[10]利用Ran
计算机工程与设计 2023年1期2023-01-31
- 随机粗糙面散射中遮蔽效应算法的改进
面划分为有限个微面元，每个微面元近似为平面，则光波在微面元上发生菲涅耳反射，由此获得微面元上的本地场，再结合Statton-Chu积分方程得到粗糙面在空间中的散射场.基尔霍夫近似方法的局限性在于它认为粗糙面上所有的面元都会被照射以及被散射观测点观测到，但事实上，当光波以一定角度入射到粗糙面上时会产生阴影区，使部分面元没有光照射，同时，对于空间某一观测角度也会存在部分面元的反射光因为被其他面元遮挡而无法到达观测点，这种现象就是遮蔽效应.Beckmann首先提
辽宁师范大学学报（自然科学版） 2022年4期2022-12-27
- 基于面元-涡粒子法的螺旋桨气动特性及噪声研究
非定常数值计算。面元法是目前计算精度最高的势流方法[4-6],Baltazar等[7]使用面元法对导管螺旋桨性能进行计算,发现尾涡计算准确性对性能预测极为重要。为了准确模拟尾迹作用,涡粒子法被研究人员用作尾迹模型。涡粒子法采用离散的拉格朗日粒子求解涡量输运方程[8-9],数值耗散更低,能够准确模拟尾迹的发展情况[10],将面元法和涡粒子法结合可以实现计算速度与精度的统一。Willis等[11]使用面元-涡粒子法对翼身振动问题进行了求解,并且获得了准确的结果
西北工业大学学报 2022年4期2022-09-09
- 长排列大容量准三维地震勘查技术在湍流海区的应用
五维插值方法进行面元均化处理，使得整个工区的覆盖次数基本一致、不同炮检距覆盖分布较均匀，形成三维地震数据体。海上采集时电缆长度达到6 000 m，震源容量6 400 in3，称之为“长排列大容量准三维地震技术”。该技术吸收了广州海洋地质调查局天然气水合物资源准三维地震调查技术[16]，但接收电缆更长、震源容量更大，在导航技术、定位技术、采集参数等方面提出了更高的要求[17]。图1 南海北部洋流分布Fig.1 Ocean current distributi
物探与化探 2022年2期2022-04-28
- 基于高程地图的雷达导引头杂波下作战性能仿真方法
的检测概率。每个面元的杂波功率可以由雷达方程变换得到(1)其中，为处于同一距离-速度单元内面元的杂波功率，、分别为雷达导引头的平均功率、雷达波长；为信号的空间衰减和经导引头链路后的损失；、、、、分别为面元对应的天线发射、接受增益、面元后向散射系数、面积和与雷达的距离，需根据网格化的面元与雷达导引头的空间位置关系，经坐标转换后计算得到。1.1 地图加载及预处理高程地图通常按照正方形网格划分，每对数据代表了以网格节点为中心具有一定地形分辨率的地面海拔高度。真实
火控雷达技术 2022年1期2022-04-27
- 基于矢量面元的弱信号恢复技术在低信噪比资料处理中的应用
开发出了基于矢量面元的弱信号恢复技术，该技术在保振幅、保频率、保相位的基础上，实现压制噪声，提高目标道的信噪比。在精确恢复有效弱反射波的同时,很好地保持了有效信号的能量，可满足保真去噪技术要求。在改善叠前道集、叠加剖面和成像剖面品质上均有明显效果，基本解决常规叠前去噪技术难以解决的弱信号保幅去噪技术瓶颈问题。1 矢量面元的弱信号恢复技术1.1 基本原理矢量面元的概念：在叠前道集内指定某一个地震道为目标道，该目标道所处CMP面元为中心CMP面元，并以目标道的
海洋地质与第四纪地质 2021年6期2021-12-30
- 炮道密度与观测系统的变化及对地震成像影响的探讨
曲线存在门槛值,面元和覆盖次数的选取只需满足炮密度和道密度的要求即可。崔庆辉等[11]将120×104道/km2的炮道密度作为高密度三维地震采集的重要参考指标,用于指导油田高密度三维地震采集观测系统设计。彭晓等[12]认为,减小炮线距和检波线距可提高覆盖密度,达到提高叠前偏移成像精度的目的。炮道密度(覆盖密度)成为业界平衡地震采集观测系统参数、地震采集成本与成像效果的重要指标。但仍有许多问题值得进一步探讨,如三维炮道密度的地球物理意义;炮道密度与传统三维观
石油物探 2021年5期2021-09-28
- 基于地震环境噪声的油页岩勘探
概念延拓至共中心面元，利用灵活观测系统，首次基于CMP-SPAC方法，将微动勘探应用于油页岩勘探，在松辽盆地开展了试验研究，取得了较好的效果。1 CMP-SPAC方法微动勘探方法利用若干检波器组成接收台阵，观测一定时长的地震环境噪声(图1a)，通过空间自相关方法提取地震环境噪声中的面波频散信息(图1b)，进一步通过反演方法获得地下结构的横波速度结构(图1c)。CMP-SPAC方法，可利用线性观测台阵接收地震环境噪声，利用检波器对的中心点位于同一个位置的检波
物探与化探 2021年4期2021-08-04
- 基于点绘制的倾斜摄影点云场景渲染
算法将每个点视为面元（Surfel），即一个三维空间中有朝向的圆片，通过向渲染管线输入大量面元信息，在渲染管线中重建并拟合三维模型原有的表面信息，从而获得接近网格模型渲染的视觉效果。2.2 算法实现Surface Splatting算法的实现由以下三遍渲染管线流程组成：（1）可见性渲染管线。在该流程管线中计算当前视角下的场景深度图，生成深度纹理。该深度纹理主要用于在第二遍管线流程中剔除被遮挡的面元而保留一定深度范围内的面元。（2）混合渲染管线。在该管线流程
现代计算机 2021年9期2021-06-03
- 复杂环境背景下典型飞行器表面红外反射特性研究
时对于飞机上单个面元来说,入射辐射方向与反射辐射方向也是不断变化的。因此,需要建立当地坐标系-飞机坐标系和飞机坐标系-面元坐标系之间的坐标转换关系,以此得到探测器接收到的辐射信号与飞机面元之间直接的对应关系。飞机表面形状的复杂性与运动轨迹和姿态的多变性导致部分飞机表面入射辐射为0,且探测器接收到的辐射信号也会存在遮挡现象,因此本文引入了两个辐射遮挡判断因子来表征这一现象。2.2.1 当地-地球坐标系飞机所在地的太阳辐射初始入射方向取决于当地时间、当地纬度和
激光与红外 2021年4期2021-05-10
- 基于深度学习的三维路面裂缝类病害检测方法
模型用于路面裂缝面元检测，极易造成漏检和误判.Li等[18]基于路面三维图像提出了一种卷积神经网络模型，该模型能将路面面元分类为无裂缝、横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝或龟裂.Zhang等[19]提出了一种卷积神经网络模型用来判断小尺寸二维路面图像中是否存在裂缝，并将其与传统的机器学习方法SVM、Boost进行对比，结果表明卷积神经网络更适用于裂缝检测.Cha等[20]提出了一种结合卷积神经网络模型与滑动窗口的裂缝检测方法，将路面二维图像划分为若干面元分别输入
东南大学学报（自然科学版） 2021年1期2021-02-22
- 朗伯双球的激光后向二维散射成像仿真
，判断一个球上的面元是否被另外一个球遮挡。1 双球激光后向二维散射强度像的计算公式1.1 坐标系1.1.1 本地坐标系本文研究朗伯双球的激光后向二维散射成像的仿真，这里的激光后向方向就是激光入射方向的反方向。设球1 的半径为R1，球2 的半径为R2。设球之间的距离为S，是2 个球上最近的2 个点之间的距离。选2 个球上最近的2 个点的中点为坐标原点，用O 表示，2 个球的球心连线为X 轴，球1 的球心指向球2的球心的方向为X 轴正向，即球1 在X 轴的负半
湖南科技学院学报 2020年3期2020-09-29
- 基于改进的GO-PO混合方法的舰船与海面复合电磁散射研究
场景中大量的三角面元及舰船复杂的结构，使得其仍然面临着面元对入射波和反射波可见性判断效率低的问题. 针对电磁散射模型的低效率问题，已有很多加速方案，其中Kd-tree方法是简单而实用的一种，Kd-tree方法主要用于单纯目标散射的研究，应用Kd-tree方法处理大尺寸海面与复杂舰船目标复合模型电磁散射的相关研究仍很欠缺.为了提高GO-PO方法在计算舰船目标散射、海面与舰船目标耦合散射的效率，利用Kd-tree方法［15］改进GO-PO方法，应用Kd-tre
河南科学 2020年6期2020-07-27
- 基于半确定性面元模型的海面散射系数仿真
，提出了一种基于面元的海面散射仿真模型。在该仿真模型中，海面样本的基尔霍夫散射和布拉格(Bragg)漫散射均基于面元进行计算，既可获得不同面元的散射特征，又可获得海面样本总的散射特征。基于面元的海面散射模型适合海面SAR图像解译和海洋遥感等应用，扩展了海面电磁散射的应用范围。1 海面面元散射系数模型基于Fuks微扰解推导了倾斜面元上粗糙表面的散射系数，用海谱中的毛细波谱部分来描述微粗糙表面。建立了海面面元Bragg散射计算模型，并在垂直入射区进行KA修正，
制导与引信 2020年3期2020-03-17
- 规则波中船舶Froude-Krylov 力的解析积分计算
一系列四边形平面面元，F-K 力可由高斯积分定理在平面面元上进行直接积分得到．邹元杰等[5]基于“高频低速”假定对零航速格林函数进行航速修正，并分析了波浪中行驶船舶在不同波长处所受的水动力及F-K 力对船舶运动的影响．以上文献中F-K 力计算都是基于无限水深及数值积分进行的，实际上，水深对船舶运动具有很大的影响，比如船舶破损事故经常在有限水深海域发生，因此F-K 力的计算需要考虑水深的影响是必不可少的．在有限水深下，基于二维理论，贺五洲等[6]采用切片法预
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2020年1期2020-01-09
- 超电大尺寸海面电磁散射计算的混合面元法研究
想，利用半确定性面元散射模型结合弹跳射线法对海面散射进行计算[12]。但这些方法只适用于具有单一特征的海面，对于含有卷浪海面，这些算法不能同时兼顾卷浪计算的精度和整体海面电磁散射的速度。为快速高效地实现超电大尺寸的海面电磁散射计算以及动态三维海面的海杂波快速仿真，提出一种基于散射中心理论的海面面元混合电磁散射计算方法。该方法基于海面电磁散射的双尺度模型，将海面看成不同尺度海面。对于大尺度海面采用海面几何模型生成方法来模拟海面轮廓，采用文氏谱通过线性滤波法来
无线电工程 2019年11期2019-10-30
- 运输机蒙皮红外辐射特性建模与分析
克定律，蒙皮单个面元的光谱辐射出射度为(3)式中：λ为波长；T为绝对温度；c1为第一辐射常数；c2为第二辐射常数。为了准确获得运输机蒙皮的红外辐射强度，应先确立视线方向。在t时刻把沿视线方向可以观察到的所有面元的辐射强度进行积分，即可得到总蒙皮的辐射强度：(4)式中：ε为面元发射率，本文均取0.98；Ai为面元i的面积；Mi为面元i的光谱辐射出射度；ωi为面元i外法线与视线的夹角。2.2 面源遮挡判断运输机机体蒙皮比较复杂，不同视线方向上部分面元之间会造成
应用光学 2019年5期2019-10-15
- 基于深度学习的桥梁裂缝检测算法研究
切片分为桥梁裂缝面元和桥梁背景面元.然后,根据对这些面元图像的分析,提出一种基于卷积神经网络(CNN)的DBCC(Deep bridge crack classify)分类模型,用于桥梁背景面元和桥梁裂缝面元的识别.最后,结合改进的窗口滑动算法在整幅桥梁裂缝图像中对桥梁裂缝进行检测.同时,为了满足桥梁裂缝检测算法实时处理的要求,采用图像金字塔和ROI 区域相结合的搜索策略对算法进行加速.大量实验数据表明,与传统算法相比,本文算法具有更好的识别率和更强的泛化
自动化学报 2019年9期2019-10-14
- 舰船目标光学特性模型构建
宝成等[5]采用面元拉伸的方法建立了具有厚壳结构的舰船几何模型。在海面模型的基础上，发布了整套针对舰船红外辐射场模拟的软件[6]。任海霞等[7]利用RIS 模拟了不同天气状况、不同观测视角的舰船红外热像。由前面分析知，舰船目标的检测与识别已经发展的很好，并且各种方法也日益增多。并且舰船的红外辐射特性研究也已经很成熟。但是对于舰船目标的光学特性都没有进行一个系统的分析。舰船的光学特性是对舰船进行探测与识别的基础。舰船目标的光学特性模型关键在于计算不同出射方向
计算机测量与控制 2018年12期2019-01-07
- 面向船型优化的船舶静水力计算方法*
文采用了一种基于面元法的船舶静水力计算方法[4]，该方法首先要提取船体曲面的型值点，再使用这些型值点建立二维参数面元，然后建立对单个面元的数学模型，最后对面元进行积分得到相应的静水力性能数据.1 船体型值点的提取目前，三维船体模型多是基于非均匀有理B样条(non-uniform rational B-spline ,NURBS)表达的，而NURBS曲面为0≤u,v≤1(1)式中：wij为权因子；dij为控制顶点；Ni,k(u),Ni,l(v)分别为u向k次
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2018年6期2018-12-27
- 一种精确计算破片对空中目标命中点参数的算法*
时间步长对破片和面元是否相交进行判断,计算花费的时间较长。为了提高计算的效率,文中提出了一种目标坐标系下精确计算破片命中目标位置的方法,首先判断破片是否与目标包围盒相交,然后针对与包围盒相交的破片在每个时间步长计算衰减后的实时速度,直至与目标面元相交,并讨论了脱靶量、目标速度等因素对命中点参数的影响。1 破片命中点参数计算模型1.1 目标模型根据目标的几何参数,利用在UG或OPENGL中建立目标的三维实体模型,由三维实体模型通过网格划分可以得到对应的目标面
弹箭与制导学报 2018年3期2018-08-27
- Morison模型在半潜式平台方案设计中的应用
前单个方案的基于面元模型的水动力分析建模、水动力系数计算及相关计算结果的后处理一般仍需要1-2 h的工作时间。因而，如果设计过程中进行大量方案的比对工作，仍需耗费大量分析时间。在项目设计周期一定的情况下，大量的计算时间已经成为制约平台获取优化设计的瓶颈。Morison模型作为早期半潜式平台水动力分析广泛使用的方法之一，随着计算机软件及硬件的发展，目前单独使用较少，但其计算效率及获取平台运动性能变化特性方面仍然具备良好的应用基础[1-2]。因此，考虑对Mor
船海工程 2018年4期2018-08-27
- 三维正交观测系统炮检位置与面元位置互算方法研究
测系统炮检位置与面元位置互算方法研究赵宏杰（中国石化石油工程地球物理有限公司华北分公司，河南郑州 450000）三维观测系统设计在遇到障碍物等禁炮或禁检波点区域时，通常需通过炮点或检波点的偏移与加密来弥补覆盖次数的缺失,常用方法是借助物探专业软件，在障碍物周边施工安全范围内增加炮点或检波点，并经过反复模拟运算，以人工手动移动炮点或检波点的方式得以实施，这种操作方式既造成工作量增加又具有较大的盲目性。采用炮检位置与面元位置互算的方法，搞清炮检点位置变化对于面
石油地质与工程 2018年4期2018-08-18
- 某型直升机RCS的仿真计算与分析
方程计算直升机各面元的散射场，采用等效电流法计算直升机各边缘的绕射场，再将直升机各面元的散射场和直升机边缘的绕射场进行矢量叠加，获得直升机总的RCS。然后将理论计算结果与动态测量试验结果进行对比分析，验证该仿真计算方法的有效性。1 理论方法1.1 表面散射场的计算物理光学法的出发点是Stratton-Chu积分方程，根据Stratton-Chu积分公式，可以得出物体表面外任一点P的散射场强。Es=∮s[jωμ(n×HT)ψ+(n×ET)×ψ+ (n·ET)
空天防御 2018年3期2018-07-11
- 面向砂体的地震采集面元与偏移成像关系研究
到重视，地震采集面元与偏移成像的关系成为近年来的重要研究课题[1]。中国海油围绕我国近海油气勘探开发的迫切需求，开展技术攻关，形成了具有特色的海上高密度地震勘探技术体系，为提高储层描述精度提供了“四高”( 即高保真度、高信噪比、高分辨率、高成像精度)数据基础[2]。候蒿 等[3]指出，道间距的变化影响地震的偏移效果，主要体现在偏移数值解的稳定性、假频、频散、分辨率、信噪比和视觉分辨率等方面。马在田[4]从算法理论的角度对偏移剖面的假频、频散和横向分辨力作了
中国海上油气 2018年2期2018-05-07
- 基于CUDA的实时红外辐射传输及成像仿真设计
模型[3]，建立面元的红外成像链路，并进行场景模型绘制及渲染，通过合适的几何投影变换得到其二维图像。最终融合计算中，在背景成像上叠加目标成像影响，完成本文的设计任务。需要注意的是，目前，不仅是在红外成像仿真方面，在计算机软件开发上的主流思想仍是CPU上的串行思想。随着计算机硬件，尤其是各厂商制造的GPU水平的提高，图形图像处理能力大幅进步，处理的面元与像元数据量也因此越来越大，但其计算、处理方法却又是类似的。如果采用按部就班的串行思想开发，不仅无法实现快速
电子设计工程 2018年1期2018-01-18
- 三角网格的融合与优化及其在电磁散射计算中的应用
基于三角形求交、面元内角控制的网格模型融合与优化算法．通过两个独立模型中三角面元的交点计算和模块内点云的Delaunay剖分，获得初始融合网格，再通过查找、消除畸形面元来优化融合后的网格．一系列模型的测试表明，在保持网格采样信息与几何外观的前提下，本文所提出的算法可稳健、有效地实现不同网格密度、不同结构特征的三角面元模型融合，去除畸形面元减少网格面元数目．网格融合； Delaunay剖分； 畸形三角面元； 电磁散射计算三角面元广泛应用于数值建模，常用于计算
复旦学报（自然科学版） 2017年6期2018-01-10
- 基于板块元法的Benchmark亮点聚类优化算法
rk潜艇3D模型面元进行划分, 计算面元回波声势函数, 然后利用初步的聚类算法进行面元运算, 建立 Benchmark亮点模型; 最后研究板块元法中的面元划分质量对仿真结果的影响及二次划分方法, 得出亮点模型的聚类优化算法。仿真结果表明, 文中所提聚类优化算法构建出的Benchmark亮点模型与现阶段常用的亮点模型相比精细化程度更高, 在纵轴方向上的起伏较平稳。文中研究可为鱼雷目标尺度识别研究提供参考。鱼雷自导; 板块元法; 聚类算法; Benchmark
水下无人系统学报 2017年6期2018-01-03
- 快速预估水下圆形角反射体散射声场的修正声束弹跳方法
由一定数目的曲面面元叠加而成，对于每个曲面面元，可用一个平面多边形(即板块元)去近似，则该面元的积分值可以用该平面多边形的积分值去近似，而整个曲面的积分值则可以用各平面多边形积分值的累加之和近似。因此有(4)其中，为板块元的边的数目，为第个顶点的位置矢量，且，，，。声束弹跳法是在板块元法的基础上提出的一种计算多次散射问题的数值计算方法[8]。具体是把入射声波划分为若干声束，根据几何声学理论计算每条声束在目标表面的反射方向和能量损失，经过次反射后，第次反射的
声学技术 2017年4期2017-10-14
- 基于LiDAR点云的建筑物检测方法研究
出了一种基于三角面元的LiDAR数据建筑物检测方法.首先对点云数据构建不规则三角网，然后根据三角面元的特征信息对其进行分类，接着利用面元之间的邻接关系对其进行聚类，最后对聚类点云进行跟踪得到建筑物的轮廓.以国际摄影测量与遥感学会(ISPRS)提供的城区LiDAR点云为实验数据进行建筑物检测试验.与以点云或分割块为处理基元的检测方法相比，该方法能够更加准确地提取建筑物轮廓，正确率可达96%，完整率可达85%.LiDAR； 建筑物检测； 不规则三角网建筑物是城
华中师范大学学报（自然科学版） 2017年3期2017-06-27
- 水电工程数值模型快速查错方法研究
元拆分为6个空间面元结构，分为公用面元与独享面元两类，利用单元的节点坐标、网格拓扑关系进行自检索，将可能存在错误的独享面元输出至AutoCAD中进行可视化显示。案例分析表明：该方法效率高，可使模型中的错误一次性显现，然后对照错误出现位置在模型中进行一次性修改，达到省时省力的目的。研究的方法是连续数值模拟前处理的有效补充，可避免因几何联结不当引起的计算结果失真。连续数值模型；六面体单元；3DFACE；查错与纠错有限单元法[1]、有限差分法[2]等连续数值计算
南方能源建设 2016年4期2016-12-29
- 基于并行双尺度射线追踪的海面电磁散射计算
够有效减少射线与面元的求交次数,提高了计算效率. 同时,为了进一步减少计算时间,利用图形处理单元(Graphics Processing Unit,GPU)强大的并行处理能力对TSM-RT算法进行加速. 计算结果表明:基于GPU的并行TSM-RT算法与基于CPU的串行TSM-RT算法相比计算时间有了很大程度的减少,获得了很好的加速效果.双尺度射线追踪(TSM-RT);GPU;并行加速DOI 10.13443/j.cjors.2015072502引 言海面散
电波科学学报 2016年4期2016-12-14
- 一种基于解析积分的TDPO算法及其在散射问题中的应用
方法,给出了三角面元剖分下散射场解析计算的求解思路.对三角面元进行二重积分求得散射场计算的最终表达式.与传统的TDPO方法相比,在同等计算模型下,解析方法具有更高的计算精度.在处理高频复杂问题时,解析方法可以用更少的面元数量参与计算,从而节省大量的计算时间与计算机内存.解析;时域物理光学算法(TDPO);散射;频率无关DOI 10.13443/j.cjors.2015071003引 言实际的飞行目标在常见的雷达波段常常是电大尺寸目标,其散射特性的求解采用数
电波科学学报 2016年3期2016-11-29
- 基于改进Gordon方程的RCS快速算法
理光学法计算平面面元雷达散射截面积(RCS)的一种围线积分实现形式，其运算量与复杂目标拆分面元边的数量成正比。首先，通过对Gordon方程计算相邻平面面元RCS表达式的分析，证明了同一平面内两面元的公共边对RCS计算没有贡献的推论。其次，提出在预处理阶段利用排除法筛选并剔除公共边，简化RCS计算过程并避免引入新的计算量。由于消除了目标三维模型面元化处理过程中所形成的公共边，计算速度提高33%以上。最后通过2个实验算例验证了所提方法的正确性。Gordon方程
装备学院学报 2016年5期2016-11-14
- 船海复合场景面元化快速电磁建模方法及SAR成像仿真*
)船海复合场景面元化快速电磁建模方法及SAR成像仿真*李宁，张民，王欣，聂丁(西安电子科技大学 物理与光电工程学院， 陕西 西安710071)在微波高频段，海面背景或海上船类目标往往具有电大尺寸和复杂精细的结构，这给船海复合场景的电磁建模带来巨大的计算负担。为简化计算，基于海面电磁散射模型面元化思想和图形电磁学，结合计算耦合场的四路径模型，提出一种电大尺寸船海复合场景电磁散射的快速计算方法。在保证海面与目标复合散射场的计算准确性前提下，提高计算效率。仿真
国防科技大学学报 2016年4期2016-10-10
- 基于改进板块元法的潜艇目标强度预报仿真
针对复杂目标简化面元遮挡判断流程， 首先对刚性球体进行建模计算，其次对Benchmark潜艇进行3D建模， 运用改进板块元法对潜艇目标强度进行预报。仿真结果表明， 改进模型的计算结果更加稳定， 能够较好反映潜艇目标强度的特征。潜艇； 板块元； Gordon积分； 遮挡判断； 目标强度预报0 引言有效获取潜艇目标强度特性是主动声呐探测的关键技术之一， 准确掌握目标在不同态势下的目标特性， 对鱼雷等水中兵器的目标检测、参数估计具有十分重要的意义［1］。当今，
水下无人系统学报 2016年4期2016-09-12
- 弹目交会可视化命中点参数的精确计算
标模型部件三角形面元命中点参数。本文仿真实例表明：该算法极大地提高了程序的执行效率，计算精度更高（可遍历目标部件更多的三角形面元）；有效地避免了传统算法因三角形数目过多导致计算量更大的不足；所得到的命中点参数数据对引战配合中毁伤概率的研究具有一定的参考价值。1 目标模型通过3DSMax建立目标三维几何模型（包括所需的各种纹理材质等），之后导入到XNA（Xbox／DirectX New Generation Architecture，基 于 DirectX游
弹道学报 2015年3期2015-12-26
- 面元法中偶极子影响系数计算分析*
201913)面元法中偶极子影响系数计算分析*李洪涛1杨 勇2(1.海军工程大学训练部 武汉 430033)(2.驻上海江南造船(集团)有限公司军事代表室 上海 201913)分析了不同方法应用于偶极子影响系数的计算,并详细介绍了Gauss-Bonnet定理在偶极子影响系数计算中的应用。探讨了这些计算方法的近似处理及由此造成的误差,进而以Gauss-Bonnet定理为基础提出了计算偶极子影响系数的修改办法。将此种修改办法应用于面元法的计算中,以×××桨及
舰船电子工程 2015年3期2015-12-17
- 海面舰船多波段动态红外图像仿真
个具有一定厚度的面元，并对各面元的方向进行定义（面元的方向定义如图1所示），相同方向的面元分为一类，各面元材料相同、各向同性，且仅在厚度方向存在温度变化，同类面元的温度变化情况相同；（2）各舱室室内温度恒定，且内壁面与室内空气对流换热系数一定；（3）忽略面元间的辐射换热。图1 面元表面与探测方向的角度关系如果物体的热物性参数不变且其内部不含内热源，则物体导热微分方程为[4]：其中，T(r,t)为目标上某一点时刻t的热力学温度；a为目标材料的热扩散率。对于目
机电工程技术 2015年7期2015-05-15
- 水面舰船目标的实时红外成像仿真
析计算稳态条件下面元的温度场和红外辐射场，生成舰艇的红外辐射模型，然后在着色器中实现导引头视景中灰度的实时变化。导引头视景的生成使用OSG3.0引擎在VS2010中实现。2 舰船目标的温度场计算由于舰船的结构对红外辐射影响较大，因此首先对某新舰船建立了几何模型。由于舰艇面元之间存在辐射和热量传递，为简化计算，在保证舰船模型尽量真实的前提下对舰船模型进行了一定程度的简化。对模型的表面进行了网格划分，并采用角系数法计算模型表面的温度分布［6］。海天背景下舰船的
激光与红外 2015年8期2015-03-23
- 三角形面元分割法计算地球同步卫星视星等
振，卢 旸三角形面元分割法计算地球同步卫星视星等胡淼,邓晶，徐国蕊，李齐良，周雪芳，曾然，魏一振，卢旸摘要:为了描述地球同步轨道卫星表面的光学特性，提出了快速三角形面元分割法计算卫星有效反射面积，结合太阳、卫星和观测点三者之间的时空关系，建立目标视星等计算模型。为了验证模型，对在轨地球同步卫星FY-2在不同时刻的有效反射面积和视星等进行仿真。结果表明，与网格化面元分割法对目标表面分割数为1600时达到收敛相比，采用三角形面元的分割数为256时，模型即达到收
滁州学院学报 2015年2期2015-03-17
- 保守力场中几种受力情况分析
称分布的，和dS面元对称的面元dS′面元的引力dF′，大小和dF相等，方向与dF的方向关于X轴对称，它和dF的合矢量沿X轴方向，因此dF的分量只有dFx作用是有效的。所以 F= 0II．半径为R的均匀（密度为σ）实心球体与质点m之间的万有引力为：证明①：对于实心球体亦可如上证明，把实心球看成是无限多个球壳元对质点m的作用，而每个薄球壳元对质点m的作用情况如上所述已得证。ISSN2095-6711/Z01-2015-08-0195
当代教育实践与教学研究 2015年8期2015-01-15
- 面元细分观测系统应用分析
57100)一、面元细分观测系统的原理和分类现阶段使用的常规三维观测系统都存在一定的局限性：第一，每一个共中心点均位于共反射面元的中心，且面元的足寸恒定不变；第二，观测系统确定后覆盖次数随之定局；第三，提高覆盖次数需增加物理点数，相应增加了工作量和成本。为了更好地提高地震采集资料质量，需要探索各种新型的观测系统。面元细分观测系统就是其中的一种。面元细分观测系统按布置方式分为如下两类：第一类，三维观测系统的震源线和接收线错开一个小面元尺寸。该方法通过将三维观
化工管理 2014年14期2014-08-15
- 影像匹配粗差的局部矢量面元剔除方法
配粗差的局部矢量面元剔除方法张永军,王 博,黄 旭,段延松武汉大学遥感信息工程学院,湖北武汉 430079提出一种适用于影像匹配粗差剔除的局部矢量面元方法。首先消除匹配像对间的系统性差异;然后通过构建匹配同名点的三角网结构,实现匹配结果的局部面元分割;在局部面元上进行矢量统计,引入针对局部敏感的矢量描述子指标,根据误差分布满足正态分布规律的假设设定合理的阈值,并最终实现影像匹配粗差的快速剔除。两组数据的试验验证了所提方法的可行性,算法处理速度快、剔除成功率
测绘学报 2014年7期2014-07-02
- 桅杆RCS可视化计算方法改进
一种精确提取可见面元几何信息方法，得到了一种改进的GRECO算法，克服了传统GRECO算法无法精确提取像素法矢信息缺点。进而，采用AP／PO法，并对传统的多次散射面元对判别方法进行了适当改进，提高了计算效率。最后，利用改进的GRECO算法计算分析了英国45型驱逐舰的桅杆RCS分布，得到如下结论：对于封闭式桅杆来说，镜面散射是封闭式桅杆的主要散射源，良好的隐身设计可以有效地降低多次散射对桅杆整体RCS的影响。雷达截面积；图形电磁学；多次反射；封闭式桅杆随着现
哈尔滨工程大学学报 2014年6期2014-06-12
- 基于属性评价分析的三维观测系统优化设计与应用效果
概念，提出了一种面元内炮检距均匀度的定量估算方法，通过计算满覆盖区域内所有面元炮检距均匀度标准方差来描述整个观测系统均匀度。我们首先基于文献[7]提出的面元内炮检距均匀度定量分析方法，计算对比正交、斜交、砖墙、奇偶等多种观测系统的均匀度，以优选面元属性的均匀性最好的观测系统；然后从观测系统属性的变化规律出发，分析接收点距、激发点距、束线距等参数变化对采集脚印的影响，以明确观测系统参数优化的方向。进一步通过胜利探区三维观测系统设计优选的实际应用，来说明所论观
石油物探 2014年4期2014-03-26
- 塔河油田高精度三维地震采集参数优化研究
,高覆盖次数、小面元高精度采集可提高地震资料的信噪比和分辨率,增强地震资料对薄砂体及低幅构造的分辨能力,提高小缝洞体成像精度。但高覆盖次数、小面元高精度采集成本太高,在满足勘探开发需求的情况下,降低采集成本,实现利益最大化,是目前该区勘探开发人员努力追求的一个目标。一般而言,面元大小根据最高无混叠频率、横向分辨率、目标地质体的大小等确定。面元覆盖次数及其均匀性、面元内炮检距分布及炮检线方位角分布的均匀性等,是评价三维观测系统优劣的主要指标,也是观测系统优化
石油物探 2014年1期2014-03-25
- 板块元法求目标散射特性中面元划分方法研究＊
关键在于对模型的面元划分，因为面元的划分方法直接决定了算法计算的速度和精度．本文针对板块元法中面元划分问题，首先给出了基于Gordon积分的远场板块元法．然后，借助球体模型，分析了模型面元划分尺度对算法计算速度与精度的影响，并推导出面元划分尺度的确定方法．最后，以圆柱模型为例，通过仿真计算验证了文中所提方法的正确性．1 基于Gordon积分的远场板块元法1．1 远场板块元公式板块元方法是一种对于水下复杂目标回波特性进行计算的有效方法，这种方法在应用物理声学
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2014年4期2014-01-18
- 一种优化数据量以提高地震速度分析精度的方法
题，人们常采用多面元组合的方式来增加参与速度分析的数据量。为了进一步提高速度分析的精度，基于对速度分析数据量及数据面元大小的影响分析，通过实际地震资料的反复测试研究，笔者提出采用椭圆形面元组合方式约束远离速度分析中心点数据的方法，优化参与速度分析的数据量，以增强速度谱的能量聚焦性，提高中深层速度分析的精度。1 速度分析精度的影响因素分析影响地震速度分析精度的因素很多［5－8］。针对地震资料处理中如何进一步提高速度分析精度的问题，我们在这里重点分析参与速度分
石油物探 2013年1期2013-11-05
- 高频RCS预估中判别阴影区域的并行算法
判别算法，将判断面元是否被面元遮挡转变为判断面元是否被分组遮挡，极大地降低了计算复杂度。与此同时，引入并行技术，将基于树型结构的多重阴影遮挡算法并行化，进一步节省计算时间。数值算例表明，基于树型结构的多重阴影判别算法与传统的阴影判别方法相比，在保证计算精度一致的前提下，计算效率更加高效。电磁场；高频散射；并行遮挡判别；计算电磁学；物理光学高频电磁散射是指电尺寸较大目标的电磁散射。作为雷达目标特性研究的重要手段，采用电磁散射理论高效分析高频电磁散射及雷达散射
井冈山大学学报(自然科学版) 2013年4期2013-10-27
- 沙丘粗糙面的二次极化电磁散射*
给出了由倾斜粗糙面元及其面元上的小波纹组成的沙丘表面散射.Nashashibi等[5]在数值仿真和实验测量两方面介绍了不同表面状况干沙的体散射.由于对探测雷达目标的精细需求,二次及多次电磁散射问题已被广泛地研究[6-8].沙丘的高度显著高于沙漠地面,这样在电磁计算中应该考虑二次散射[9].二次以及多次散射在粗糙面电磁散射的研究中已受到广泛重视.El-Shenawee和Bahar[10]提出了全波法研究二维粗糙表面的多次散射问题,适合粗糙表面的光波散射问题.
物理学报 2013年14期2013-09-27
- 浅层弯线地震勘探采集与处理技术①
考虑满足共中心点面元叠加的时间、空间条件下，合理选择共反射点面元，平衡分辨率和信噪比的关系，在保证剖面成果真实性前提下，充分发挥弯线勘探在改善复杂地区地震资料质量及地震数据采集施工便利方面的优势。本文以甘肃陇南新一中开展的浅层地震勘探工作为例，探讨弯线勘测的条件及系统设计，以及资料处理技术和质量控制。1 弯线勘探可行性条件在弯线测量中，各个激发点和接收点的连线在空间分布上呈"扇面"状展开，弯线多次覆盖技术不符合严格共反射点叠加的定义，从而引入共反射点面元叠
地震工程学报 2013年1期2013-09-06
- 弹目交会中破片命中点参数计算模型研究
个时间步长对目标面元和破片进行遍历.利用该模型讨论弹目交会参数和破片速度衰减系数对命中点参数的影响，为研究导弹遭遇段战斗部威力和目标易损性提供理论和技术支撑.“一次遍历”是指，在战斗部起爆破片获得初速时，利用本文提出的计算模型，只需对所有破片进行一次循环即可确定每枚破片是否与目标有交点，如果有，则可以计算出该破片的命中点参数.1 破片命中点精确计算模型根据目标的几何参数，利用三角形面元对目标形体进行建模，如图1所示.图1 目标三角面元模型图1中每个三角形面
弹道学报 2012年2期2012-12-25
- 考虑轨道摄动的外热流计算分析
面三角关系计算该面元对空间飞行器表面上任一微元面的地球反照和红外辐射角系数，而后大量选取面元并以累加代替积分，但并未解决遮挡问题。蒙特卡洛法因其通用性、扩展性强，易解决遮挡问题，易与节点网络法结合，而成为外热流计算的主要方法，得到了广泛应用［4－5］。但目前多数文献均使用角系数计算外热流，仅考虑入射外热流被直接吸收部分，未对外热流的多次反射和吸收作深入研究。在外热流计算中，国外热分析软件忽略了轨道摄动和太阳矢量变化的影响，导致其瞬态外热流计算存在较大误差。
上海航天 2012年5期2012-09-18
- 多区域GRECO虚拟屏幕算法分析电大尺寸目标RCS
便地识别出由三角面元组成的复杂模型相对于观察点可见的三角面片是研究目标电磁散射特性的基础。基于GRECO可很方便地识别出相对于观察点可见的三角面片。当目标的尺寸很大时,屏幕上每一个像素对应的实际空间的尺寸超过一个三角面元的尺寸,传统的GRECO方法将无法识别出相对于观察点可见的三角面片,而多区域方法可以很好地克服这个问题。多区域方法就是将目标成像划分为多个部分分别在计算机屏幕上独立显示,相当于增大了屏幕的分辨率,使得像素对应的实际空间尺寸远远小于三角面元的
电讯技术 2012年11期2012-09-03
- 一种基于Kd-tree 射线追踪法的卫星RCS 预估方法
据卫星目标的三维面元模型建立起来的Kd-tree 是一种根据k 维空间中的点集对空间进行分割的数据结构,常用于范围查找和最近邻查找等,是一种特殊的二叉空间分割树[4-5]。文献[5]中作者将其用于射线追踪方法使得对于射线的追踪效率大大提高。本文将Kd-tree 方法应用于射线追踪,仿真结果表明该方法在计算效率方面达到了良好的效果,结合PO 方法就可以得到给定模型的RCS 预估值。计算结果表明,结合了Kd-tree 和射线追踪的方法可以有效地计算复杂电大尺寸
电讯技术 2012年5期2012-03-18
- 基于面元网格化的空间目标光学特性计算方法
6.com)基于面元网格化的空间目标光学特性计算方法鲍文卓，丛明煜，张 伟，程 军，曹移明(哈尔滨工业大学空间光学工程研究中心，哈尔滨 150001，latermouse@126.com)为实现复杂结构空间目标光学特性的工程化计算，基于计算几何的面元网格化思想，提出了一种空间目标光学特性计算方法.建立了空间目标标准几何结构、面元网格划分、面元遮挡、面元照度计算的数学模型，设计开发了空间目标光学特性计算软件.针对不同的卫星目标，进行了光学特性的计算，并将计算
哈尔滨工业大学学报 2010年5期2010-07-19
- 一种处理高阶面元法中奇异积分的方法*
th[1]用一阶面元法求解三维势流问题以来，面元法作为一种有效的数值方法已被广泛地应用于求解空气动力学和水动力学中的三维势流问题。最初的面元法中存在几个缺点，如物面用平面四边形面元离散，相邻面元间存在间隙；在离散大曲率的曲面时必须要有大量的面元，为此需要大量的计算时间；曲面上的源(汇)强度在面元边界上不连续。为了克服低阶面元法的不足，人们引入线性或二次的函数表达面元，并在面元上分布一阶或二阶多项式源项。近年来，由于三次样条、B样条以及非均匀有理B样条(no
船海工程 2007年3期2007-01-28