基于克里金插值的脑电图成像系统
- 格式:pdf
- 大小:239.04 KB
- 文档页数:3
基于局部克里金插值算法的横断层三维建模作者:林永良来源:《软件导刊》2014年第08期摘要摘要:分析了现有断层建模技术,提出了基于局部克里金插值算法的横断层自动分析和显示技术。
算法通过搜索遍历钻孔点计算模型的有效区域和阈值,选用基于面模型的网格三角化法构建地质体,结合OpenGL实现了三维构建和漫游。
实验证明,该方法能够实现横断层的自动分析和显示。
关键词关键词:横断层;三维建模;Kriging插值算法;三维可视化中图分类号:TP312文献标识码:A 文章编号文章编号:16727800(2014)008005003作者简介作者简介:林永良(1986-),男,陕西咸阳人,硕士,天津城建大学信息化建设管理中心实验师,研究方向为计算机应用技术、虚拟现实、智能信息处理。
0 引言简单连续地质体的三维建模技术较为成熟,有基于面模型的DEM、TIN建模技术,基于体模型的TEN、Octree建模技术,以及基于混合模型的TICSG和TINOctree等。
而针对破坏地质连续性的断层结构研究则较为缺乏,其主要原因是断层迫使连续插值计算方法不能满足需求。
本文提出基于局部克里金(Kriging)插值算法来实现简单断层分析和模拟,通过分析原始地质数据的相关特性,设置计算精度,进而将地质体自动划分成不同区域,最后针对不同区域分别进行Kriging插值和三维建模。
1 三维地质建模相关技术1.1 三维地质建模技术本文根据面模型、体模型和混合模型的优缺点,考虑到数据的存储结构及可视化问题,最终选择了规则网格的三角化建模方法来构建地质层。
该方法的数据结构简单、存储量小,便于数据的存取和检索,提高了差值运算的效率,缩短了模型的渲染时间。
不仅如此,运用这种方法还有利于实现模型之间的转换,即如果将相邻层面间对应的三角形顶点相连,则能够形成基于类三棱柱的体模型建模。
1.2 断层模型构建方法三维断层建模方法主要有整体法、局部法和统一建模法[1]。
计算机工程应用技术本栏目责任编辑:梁书三维空间属性体克里金插值方法的研究房鹏1,陈丽钧2(1.成都理工大学,四川成都610000;2.华中师范大学,湖北武汉430000)摘要:该文以克里金插值法为基础,实现了一种滑动邻域克里金方法,并针对该方法无法应用于三维空间属性体建模的缺陷,提出了一种改进算法。
从属性体建模的角度,该文详细介绍了滑动邻域克里金方法基本原理,分析这种方法的优势和缺点,并提出一种改进的滑动邻域克里金方法,实现了其在三维空间中的属性插值。
最后通过体绘制以切片形式展示插值结果,说明本文提出的改进算法可以应用到三维空间属性体建模,并具有较高的效率。
关键词:克里金插值;滑动邻域克里金;三维空间属性体;体绘制中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1009-3044(2020)01-0231-02开放科学(资源服务)标识码(OSID):克里格法是国际上公认的空间插值方法,也是地质统计学的主要方法。
它具有线性,无偏和最小方差估计的特点。
克里金算法原型为普通克里金,由于该算法实现比较简单,本文在实现普通克里金的基础上又实现了一种高效的滑动邻域克里金方法,该方法由梅钢等人提出,其原理为:以变程为边长将研究区域划分为正方形网格,构造该区域内的克里金方程组并求解得到插值结果。
本文在实现该算法后又研究了大规模四维属性数据体插值,因采用普通克里金和滑动邻域克里金方法均无法对其进行插值,故对梅钢等人提出的滑动邻域克里金算法进行了改进,实现了一种局部求变程并通过漫水法进行邻域内点集填充的滑动邻域克里金方法。
传统的克里格法选择所有的已知点进行插值,计算时间较长,尤其在大规模采集数据的情况下,甚至无能为力;并且在实际中,真实的协方差是估计出来的,而数据测量时又不可避免产生误差,这就有可能导致在大的邻域上插值产生的均方差比在相对较小的邻域上插值时的均方差要大。
故在计算前对每个待插点分别选择其邻域内的一部分已知点作为原始估值计算数据。
基于时空变异函数的Kriging插值及实现李莎;舒红;董林【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2011(047)023【摘要】Kriging(克里金)算法通常用于对空间变量进行插值,但不能直接应用于时空变量,它需要进行时空扩展,以月平均气温数据为例,运用时空Kriging方法结合R 统计语言进行时空插值研究及其实现.通过时序分解去除气温数据中季节变化项,在分别得到空间变异函数和时间变异函数的基础上构建一类积和式时空变异函数采描述变量的时空相关结构,并给出基于R语言的具体实现步骤,将普通Kriging方法进行时空扩展,应用于气温数据的时空插值中.验证结果表明,基于时空变异函数的Kriging方法能提供较高精度的插值效果,这为时空变量的插值预测提供了有效的途径.%The Kriging method is generally used in spatial variable interpolation,but not directly in spatial-temporal variable. It needs to be extended to space-time.The spatial-temporal Kriging,with R language,is applied for the spatial-temporal interpolation research and realization of monthly average temperature.The seasonal part has been removed from original temperature data by time series decomposition.A kind of product-sum variogram in space-time,describing the spatial-temporal correlation, is constructed based on pure spatial variogram and pure temporal one.The realization steps with R software are given. Spatial-temporal Kriging extended from ordinary Kriging is used in the temperature data.The experimental results show that this Kriging method based on spatial-temporal variogram has satisfied accuracy, which supplies an effective approach for interpolation and estimation of spatial-temporal variables.【总页数】3页(P25-26,38)【作者】李莎;舒红;董林【作者单位】武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉430079;湖北第二师范学院机械与电气工程系,武汉430205;武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉430079;武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉430079【正文语种】中文【中图分类】TP39【相关文献】1.基于ARMA模型和时空Kriging插值联合模拟大跨结构的脉动风速时程 [J], 周彬彬;蔡建国;冯健2.时空Kriging插值在边坡变形监测中的应用 [J], 王建民;张锦;邓增兵;王燕涛3.Kriging插值中不同变异函数对城市环境场强重构的影响 [J], 李章义;陈媛4.基于Kriging插值的黄河流域降水时空分布格局 [J], 邵晓梅;严昌荣;魏红兵5.基于Kriging插值和BP神经网络结合的粮仓温度场预测模型研究及实现 [J], 王传旭;王康;陈林;李学;张红伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
克里金插值法内插 IGS 电离层图精度分析崔书珍;周金国【摘要】采用克里金插值法和常用插值方法内插IGS电离层图数据,获得重庆CORS网5个基准站电离层穿刺点处的V T EC值,和利用5个基准站的G PS 平滑伪距观测值解算的V T EC值进行比较,发现克里金插值法和常用插值方法的内插精度相当,故克里金插值法内插IGS电离层图的精度是可靠的。
%Through interpolating IGS ionospheric maps adopted Kriging interpolation method and conventional interpolation methods ,the vertical total electron contents (VTEC) of the five base stations in Chongqing CORS are obtained .Comparing the interpolation re‐sults to the VTEC with GPS smoothed pseudo‐range observations of the five base sta tions ,it is found that the accuracy of Kriging interpolation method and conventional methods is ap‐proximately equal ,w hich is proved that Kriging interpolation method can be adopt to inter‐polate the IGS maps ,and its accuracy is reliable .【期刊名称】《全球定位系统》【年(卷),期】2016(041)004【总页数】5页(P43-47)【关键词】克里金插值法;双线性插值法;Junkins加权插值法;IGS 电离层图;垂直总电子含量【作者】崔书珍;周金国【作者单位】重庆工程职业技术学院,重庆402260;国家测绘地理信息局重庆测绘院,重庆 400015【正文语种】中文【中图分类】TP274.2IGS发布的全球电离层图能提供经纬度方向5°×2.5°空间分辨率、2 h时间分辨率的VTEC图,电离层格网图的覆盖范围为南纬87.5°~北纬87.5°、东经180°~西经180°.每天的数据文件是从 UTC00:00 时到 UTC24:00时,总共 13 个整点时刻的电离层电子含量图,每个时刻的电离层图包含该时刻所有格网点处的垂直电子含量(VTEC)。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010495471.X(22)申请日 2020.06.03(71)申请人 山东大学地址 250061 山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人 苏茂鑫 刘轶民 薛翊国 管理 赵莹 (74)专利代理机构 济南圣达知识产权代理有限公司 37221代理人 张庆骞(51)Int.Cl.G01V 3/38(2006.01)(54)发明名称一种三维电阻率层析成像方法及系统(57)摘要本发明属于地质物探领域,尤其涉及一种三维电阻率层析成像方法及系统。
其中,三维电阻率层析成像方法包括采用至少两种勘探方式分别对含有地质异常体区域进行勘探,获得相应探测平面的二维电阻率数据;统一所有勘探方式获得的电阻率数据点的坐标系,提取坐标相同的数据点;利用主成分分析法对提取的相同位置的电阻率数据进行数据融合;将融合后得到的电阻率数据进行三维坐标转换形成三维模型。
权利要求书2页 说明书6页 附图2页CN 111722292 A 2020.09.29C N 111722292A1.一种三维电阻率层析成像方法,其特征在于,包括:采用至少两种勘探方式分别对含有地质异常体区域进行勘探,获得相应探测平面的二维电阻率数据;统一所有勘探方式获得的电阻率数据点的坐标系,提取坐标相同的数据点;利用主成分分析法对提取的相同位置的电阻率数据进行数据融合;将融合后得到的电阻率数据进行三维坐标转换形成三维模型。
2.如权利要求1所述的三维电阻率层析成像方法,其特征在于,利用主成分分析法对提取的相同位置的电阻率数据进行数据融合的过程为:数据中心化,即所有勘探方式获得的电阻率数据进行标准化;求解中心化后变量间的协方差矩阵,衡量两个变量的偏差变化趋势是否一致;求出协方差的特征值和特征向量,将特征值按照从小到大的顺序排列,选择其中最大的一个,求出其对应的特征向量;将中心化数据的样本点投影到特征值最大的特征向量基上,得到的融合后的电阻率数据结果。
CPU-GPU 协同加速 Kriging 插值的负载均衡方法姜春雷;张树清【期刊名称】《国防科技大学学报》【年(卷),期】2015(000)005【摘要】Kriging 插值算法被广泛应用于地学各领域,有着极其重要的现实意义,但在面对大规模输出网格及大量输入采样点时,不可避免地遇到了性能瓶颈。
利用OpenCL 和 OpenMP 在异构平台上实现了 CPU 与GPU 协同加速普通 Kriging插值。
针对 Kriging 插值中采样点的不规则分布及 CPU 和 GPU 由于体系结构差异对其的不同适应性,提出一种基于不同设备间计算性能的差异和数据分布特点的负载均衡方法。
试验结果表明,该方法能有效提高普通 Kriging 插值速度,同时还能节约存储空间和提高访存效率。
【总页数】6页(P35-39,148)【作者】姜春雷;张树清【作者单位】中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林长春 130102; 中国科学院大学,北京 100049;中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林长春130102【正文语种】中文【中图分类】F209【相关文献】1.基于CPU-GPU混合加速的SPH流体仿真方法 [J], 胡鹏飞;袁志勇;廖祥云;郑奇;陈二虎2.CPU-GPU协同计算加速ASIFT算法 [J], 何婷婷;芮建武;温腊3.应用Cokriging空间插值技术协同生成弱透水层流场 [J], 邱昕4.基于Kriging插值方法的MODIS资料几何纠正方法 [J], 程亮5.多核CPU-GPU异构平台下并行Agent仿真负载均衡方法 [J], 王维平;余文广;侯洪涛;李群因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。