从卫星图像发现地质现象

应用陆地卫星图像的宏观特征,可以发现一些以往我们未曾见到的地质现象。本文就是描述从卫星图像上发现的在中国西北甘肃龙首山发生的大规模山体滑动(15公里×18公里×1公里)现象。进一步研究该山体滑动的原因,对预防大规模地质灾害的发生将具有实际意义。     

月球新谜

最近，乌克兰《科学情报》杂志刊登了一篇申请物理学博士学位的论文，部分细节颇有趣味 。作者是哈尔科夫市的一位射电天文学者 A.阿尔希波夫，他使用独创的计算机手段分析了 数万张月球表面图像，发现了 130多处类似人造物的建构。它们有可能是属于古老的外星文 明的产物，也就是说，外星智慧生物曾经造访过月球 !这位学者研究了月球平原地区的照片 (15 000帧图像 )，这些图像是美国国防部和航空航天局于 1994年联合摄制的。 　　阿尔希波夫运用独特的计算机断层和矩阵测量方法来搜寻月球的异常目标，结果在很少 有人研究过的一些地段 (10…     

基于正弦图的计算机断层图像配准

为了解决工业X射线无损检测中图像配准的问题,以计算机断层(CT,Computerized Tomography)图像中物体的位置变化与采集的投影数据之间的理论关系为基础,提出了基于正弦图的CT图像配准算法.该算法结合实际的投影采集系统对投影信号进行预处理,并利用投影信号的相关性寻找物体的位置变化,可以解决二维平行束和扇束投影采集方式下物体二维刚性变换的配准问题.由于提出的算法是在重建之前的投影域内进行,因此相比传统的图像域内的配准算法适用性更高,尤其当投影数据不足、质量不高、噪声较大、重建图像有严重的伪影时,该方法更加有效可靠.对某一封装零件的配准结果证明了算法的可行性.      

基于投影残差最小化的二维火焰化学发光场重建

化学发光计算断层成像技术(CTC)能够实现对燃烧室内激发态粒子化学发光场的瞬时三维测量。为进一步提高CTC的测量精度,依据火焰的结构特性提出一种基于投影残差最小化的优化重建算法(PDM算法),利用Sine仿真模型对ART算法、ASD-POCS算法和PDM算法在不同角度下的重建性能进行评估。实现对一组稳定二维预混火焰的OH*化学发光场重建,通过重建结果与实际拍摄结果的对比,进一步评估重建算法的性能。结果表明:传统医学重建算法丢失火焰内部结构特征,不适用于火焰图像重建;PDM算法可以加快重建速度,提高重建质量,即使在稀疏角度下的重建,仍能得到较高精度的重建结果,有效捕捉火焰的主要结构特征。     

极稀疏投影数据的CT图像重建

从稀疏投影数据足够精确地重建断层图像,从而能够在显著降低计算机断层成像（CT）检查X-射线辐射剂量的前提下,提供充分适宜影像学临床诊断需求的重建图像。针对圆周扫描扇束投影的二维CT图像重建,提出了投影驱动的系统模型,并将CT迭代图像重建与压缩感知（CS）理论相结合,设计了一种CT迭代图像重建算法,且将算法扩展到圆周扫描锥束投影的三维CT图像重建。仿真实验结果表明:在极稀疏投影数据的条件下（[0,2π）范围内扇束/锥束扫描不超过20个投影角度）,算法数值精度高,计算复杂度低,内存开销少,有很强的工程实用性。      

基于工业CT技术的设备故障诊断与维修

采用先进的工业CT无损检测技术, 对精密设备内部结构进行无损定量检测, 根据得到的结构断层图像, 确定设备各部件之间装配关系和配合间隙, 比较完好设备的断层结构图像, 诊断出设备的故障部位, 提出故障修复方案.对于无故障精密设备, 利用工业CT无损检测具有的尺寸精密测量功能, 结合相应部位的断层结构图像, 识别内部转动部件的磨损程度或部件间产生的相对位移, 推断系统将来可能发生故障的运行阶段, 提出设备的维修计划.      

地质构造的三维可视化

地质构造三维可视化可以将地质勘探数据用直观的图形方式显示,是正确认识地质构造的重要手段,从而为油藏描述提供科学的依据.通过根据已知地质数据的三角剖分和插值,建立了地层层面、断面三角网格模型.研究了地质层面、地质整体模型、地质立体剖切和动态模型等多种三维地质模型可视化流程.提出了建立地质立体模型的方法,即由缝合相邻地层层面、相邻断线分别形成的地质体边界面和断层三角形环状曲面,以及顶地层三角网格层面,共同围成三维地质立体模型.在这一过程中,实现了最近邻优先重构、地层层面三角网格模型的外边界闭合圈多边形追踪及平面与三角网格求交线等关键算法.实验结果提供了从整体到局部的多种地质构造显示手段,从而帮助人们准确快速掌握地质构造.      

火星板块渐露峥嵘

美国"好奇"号火星车登陆火星,传回的火星地貌照片令人们有一种似曾相识的感觉,那里太像地球的一些荒漠地带了。如果人们从地表向地下再稍微深入一点儿,也许会再次涌起似曾相识的感觉,因为火星也许具备一种地球上存在的东西——板块。水手谷:火星断层的大手笔此前科学家一直认为,地球是太阳系唯一有板块构造的行星。所谓板块,说的是地球的岩石圈并非完整的石板一块,而是裂开形成了多块。地球上目前有7个大板块和几十个小板块,我国的主要领土就位于欧亚板块之上。尹安是美国加州大学洛杉矶分校的行星地质学家,最近他分析了火星奥德赛飞船上的热辐射成像系统拍摄的卫星照片,     

工业X光和电脑断层扫描的原理及应用

利用电脑断层扫描技术(Computed Tomography,CT)检查其内部或外形尺寸的质量和数值,其检验过程流畅,而且无损部件内部.在国外,工业X光和CT已经广泛应用于航空、汽车.医学.制药和塑料等各制造行业,以进行首检和流程控制.