利用数学软件快捷地处理函数插值问题

本文着重介绍了利用MathCAD软件处理计算数学中的函数插值问题,通过实例详细演示MathCAD对数学课堂教学中的作用,从而化解数学教学中的难点,激发学生学习计算数学的兴趣。     

Hermite插值曲线在非轴对称球锥过渡环中的应用

提出以Hermite插值曲线作为非轴对称球锥过渡环的母线,并通过Ansys软件对主要参数进行了最小重量优化.计算表明,这种形式的过渡环能实现与相邻结构较好的连接,在整个环壳范围内应力分布比较均匀,取得了较好的效果.     

基于灰度期望值和二值化高精度图像处理算法

在系统地分析高精度图像处理的分割算法的基础上,对现有的图像二值化算法进行了改进,提出了一种基干灰度期望值和二值化的高精度图像处理算法,该算法的处理效果和自适应性明显优干原算法,并且对于灰度分布范围比较大的图像可以比前者在局部区域上保留更多的细节信息.实验证明该算法可以得到比较满意的处理效果.     

解纯对流方程几种向后特征差分格式的比较

介绍了几种向后特征差分格式,用两个典型算例对这几种特征差分格式的计算精度进行了分析比较,计算结果表明,随着插值结点的增多,差分格式的计算精度也越来越高但计算效率却越来越低;具有尖峰剖面与具有缓平剖面的对流方程,其最适宜的特征差分格式各不相同。     

基于神经网络的水深插值研究

提出了利用神经网络技术，对离散的、分布不规则的海图水深数据进行插值处理得到连续水深数值的方法，研究了应用Levenberg-Marquardt反向学习网络进行函数逼近和径向基函数网络进行函数插值二种算法，用函数曲面和实际水域数值对算法进行了测试和误差分析，并对实际应用中区域分块、规一化和等深线数据处理等问题作了说明。     

基于分形理论的交通事故分析

以某市交通事故统计资料为例,首先采用功率谱分析方法论证了分形理论用于交通事故分析的可行性,计算结果表明在统计意义上,该市交通事故时间序列具有自仿射性。接着利用分形的自相似性与标度不变性将内区间的分形特性进行延拓,并由此构造了具有外推功能的分形插值算法,实现交通事故预测。该算法利用内区间的迭代函数系和吸引子由特定初始点进行搜索,通过迭代使得到的点集与吸引子的均方偏差最小,从而获得需要外推点的函数值作为预测值。最后对交通事故时间序列进行R/S分析,进一步验证了预测结果的合理性,结果表明该市未来几年交通事故仍有增长趋势,应继续加强交通管理。     

一种基于Civil 3D平台的三维地质建模改进方法

Civil 3D作为一个面向勘察岩土行业BIM设计及应用的技术方案,已成为实现三维地质建模的常用技术软件。针对Civil 3D在三维地质建模中实现钻孔数据可视化的问题,进行克里金(Kriging)插值算法及优势的研究,采用"点-面-体"三维地质模型的构建思路,提出采用纵断面插点和Kriging插值对地质层钻孔数据进行内插填补,得到一种改进的地质层三维模型。结果表明,经Kriging插值处理的地质层曲面较为光滑,所创建的地质岩土体可更精确直观地表达地质层发育和分布情况,研究成果对于勘察岩土单位开展BIM工作具有借鉴意义。     

基于颜色差分特性的图像篡改检测

由于自然场景中目标物体表面的反射特性,以及图像采集过程中的CFA插值算法会使得图像三颜色分量之间具有相关性,特别是颜色分量的高频信息之间有近似相等的关系.拼接篡改操作会降低颜色高频分量的谱间相关性,同时也会给图像带来额外的高频信息.本文利用自然图像颜色通道高频分量之间的相关性,分析颜色差分图像中高频信息的分布情况来检测是否有拼接篡改操作.实验证明本文提取的高频特征分类效果较好,能够检测出图像的拼接篡改边缘.     

基于改进三次Hermite插值的车辆时空轨迹重构研究

车辆时空轨迹是车辆的位置和时间的记录序列,对分析车辆异常状态,交通事故重现等具有重要的意义.路侧单元和车载设备因环境、传感器性能等因素的影响,造成车辆轨迹不完整和异常偏离,因此轨迹重构具有一定的理论价值和实际意义.轨迹重构主要方法是轨迹插值,插值的精度直接影响轨迹的准确率.对三次Hermite插值进行改进,使用三次多项式求导计算斜率代替使用斜率推算方法.实验表明,改进的轨迹重构算法不仅继承了三次Hermite插值的优点,且插值精度比分段直线插值、三次样条插值和三次Hermite插值更高.     

基于FPGA的多目标方位模拟方法

论文介绍了一种采用FPGA技术实现的目标方位模拟方法,可同时模拟六个主动目标在海洋环境中的运动,软件可设定目标的个数、初始位置、声源强度以及背景噪声等参数.利用FPGA高速并行处理能力,借助Altera提供的系统级设计工具DSP Builder,通过插值算法来实现目标方位的设定,实时产生声呐目标回波信号.测试结果表明:该系统方位模拟误差小于0.5°,运行稳定,实时性强.