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基于正则化的随机采样含噪频率数据图像复原
摘要： 考虑通过全变分正则化利用随机采样含噪频率数据进行图像复原。通过探究小波展开下图像的稀疏特性，我们建立了一个包含两个正则项的优化模型，分别用于约束复原图像的稀疏性和边缘保持性。严格建立了正则参数的选择策略及相应复原图像的误差估计。采用Bregman迭代方案最小化频域数据拟合的代价泛函。通过显式推导代价泛函的梯度，在每个Bregman迭代步中，还通过具有Tikhonov正则化的内迭代过程生成代价泛函的最小化解——该过程因正则化迭代矩阵的特殊结构而实现稳定高效求解。数值实验验证了所提方案的有效性。
关键词： 图像复原、迭代、数值计算、全变分、小波稀疏性、误差估计
更新于2025-09-23 15:23:52
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三维数字图像相关中三维重建的误差估计
摘要： 三维数字图像相关技术（3D-DIC）广泛应用于各类测量领域。一旦建立DIC测试系统，透镜焦距、像素尺寸、立体角及工作距离等参数易于获知或测量，其匹配误差范围通常为0.01-0.02像素。若能基于上述参数直接估算测量误差而无需进行完整DIC计算流程，将极大提升便利性。本研究通过数值模拟探究了不同测量区域中三维重建误差随立体角的变化规律，发现中心点误差与全场误差密切相关。因此采用简单参数描述中心点三维重建误差对评估DIC系统整体误差具有重要意义。在可忽略像素坐标高阶项的前提下简化了三维重建方程的通解，推导出的误差估算公式形式简洁，能描述中心点三个方向的三维重建误差。通过一组静态实验研究了平面物体在不同立体角（10°至120°）下的三维重建误差，利用二维DIC软件计算匹配误差并代入所提公式获得估算值，与三维DIC软件结果对比验证了该方法的有效性。
关键词： 数字图像相关，误差估计，三维重建
更新于2025-09-23 01:40:31
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通过磁开关实现圆偏振激光输出
摘要： 本文针对一维和二维耦合分数阶薛定谔方程，推导了基于高阶拟紧致分裂步有限差分方法的数值格式。为提高计算效率，采用分裂步方法处理非线性项。通过在空间上运用高阶拟紧致格式，该数值方法有效提升了计算精度。我们证明了线性问题中拟紧致有限差分格式的守恒律、先验有界性及无条件误差估计。此外，对于非线性问题，研究表明该拟紧致分裂步有限差分方法同样能保持质量意义上的守恒律。为求解多维问题，我们将拟紧致分裂步方法与交替方向隐式技术相结合。最后通过数值算例验证理论结果，并展示了所提格式的高效性。
关键词： 守恒律、拟紧致分裂步有限差分法、交替方向隐式技术、误差估计、分数阶薛定谔方程
更新于2025-09-11 14:15:04
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量子密钥分发中信息协调阶段的误差估计
摘要： 量子密钥分发（QKD）通过量子信道和可信的公共信道为两方之间的安全通信提供了实用的解决方案。在本研究中，我们探讨了后处理流程中信息协调阶段量子比特误码率（QBER）估计的不同方法。针对采用低密度奇偶校验（LDPC）码的协调方案，我们开发了一种基于校验子的新颖QBER估计算法。该算法适用于非规则LDPC码，并考虑了打孔位和缩短位。在实际QKD装置中测试我们的方法表明，将所提出的算法与传统QBER估计技术相结合的方法能够提高QBER估计的准确性。
关键词： 信息协调、误差估计、低密度奇偶校验码、量子密钥分发
更新于2025-09-09 09:28:46