摘要：感应式磁传感器是地球物理勘探中最常用仪器之一,噪声水平是感应式磁传感器的核心技术指标。长期以来,感应式磁传感器的设计人员饱受其研发周期长、设计效率低的困扰,需要优化设计方法来缩短周期,提高效率。首先理论分析感应式磁传感器噪声在不同频段的分布规律,给定感应式磁传感器的设计要求后,构建噪声和磁芯长径比、磁导率的函数关系,得到满足设计要求的最优磁芯质量;随后定义一个质量因子,构建噪声与质量因子的函数关系,计算线圈质量,进而得到绕线的最佳直径,并在感应式磁传感器绕组比确定的情况下,计算得到线圈匝数;最后利用上述方法设计并制作1个1~100000 Hz感应式磁传感器,测得其噪声水平在频率范围内均满足设计要求,证明此最优化设计的合理性。

摘要：生成对抗网络(GAN)用于低剂量CT(LDCT)图像降噪具有一定的性能优势,成为近年CT图像降噪领域新的研究热点。不同剂量的LDCT图像中噪声和伪影分布的强度发生变化时,GAN网络降噪性能不稳定,网络泛化能力较差。为了克服这一缺陷,该文首先设计了一个编解码结构的噪声水平估计子网,用于生成不同剂量LDCT图像对应的噪声图,并用原始输入图像与之相减来初步抑制噪声;其次,在主干降噪网络中,采用GAN框架,并将生成器设计为多路编码的U-Net结构,通过博弈对抗实现网络结构优化,进一步抑制CT图像噪声;最后,设计了多种损失函数来约束不同功能模块的参数优化,进一步保障了LDCT图像降噪网络的性能。实验结果表明,与目前流行算法相比,所提出的降噪网络能够在保留LDCT图像原有重要信息的基础上,取得较好的降噪效果。

摘要：单球式海底地震仪(以下简称OBS)由于其成本低、操作简便的优点在天然地震研究、人工地震探测中获得了广泛应用.本文首先分析多型进口和国产OBS在台湾海峡西部采集的地震数据,发现同一台OBS上的垂直向速度检波器(Z分量)的信噪比常显著低于压力检波器(H分量),由于这两种检波器记录的都是海底的垂向振动信号,推测速度检波器的低信噪比更多的与仪器特性有关.然后从信号传递和噪声水平两方面分析影响速度检波器信噪比的因素:为检测速度检波器与OBS壳体的耦合效果,对某型宽频带OBS和陆上地震仪进行了同址同步观测试验,发现OBS的整机灵敏度有较大的差异;为分析速度检波器的水底噪声特征,以H分量记录作为基准,对比分析了同一台仪器不同站位的Z分量噪声水平,发现速度检波器在浅海区受到较大的次生干扰.本文指出OBS的内部耦合和水流次生干扰是至今尚未引起大家重视而又严重影响资料品质和多波探测成效的两个关键问题,这一研究结果对于改进OBS结构设计和制造工艺,以及OBS数据多分量处理方法研究有重要的参考意义.

摘要：以电解液NaCl浓度、增益、电流为因素,以仪器的噪声水平为实验指标设计正交实验,运用SPSS17.0数理统计软件对实验进行极差分析、方差分析,并绘制因素-指标趋势图。结果表明:通过方差分析得出增益和电流对噪声水平影响显著,NaCl浓度对噪声水平影响不显著,显著性由大到小的因素顺序为电流、增益、NaCl浓度;根据极差分析和趋势图,控制库尔特Multisizer3型粒度仪噪声水平的最佳条件是电解液NaCl浓度(质量分数)为4%,增益设置为32,电流设置为-800μA;根据最佳条件,噪声水平可减至0.404μm。

摘要：论述了潜艇噪声水平对敌方和我方被动声呐探测距离的影响,给出了声呐工作在1 kHz时,本艇辐射噪声降低导致敌方被动声呐作用距离降低变化关系曲线,及本艇自噪声降低对我方声呐被动探测作用距离提升之间的变化关系曲线。分析结果表明,降低本艇的辐射噪声,可以降低敌方声呐的探测距离,从而增强我方潜艇的隐蔽性;当声呐平台噪声大于海洋环境噪声时,降低本艇的自噪声可提高我方潜艇被动声呐的探测距离,从而提高我方潜艇的先敌发现能力。

摘要：针对Bayer格式的彩色滤波阵列,鉴于传统的去马赛克算法不能在去马赛克的同时实现降噪,提出了一种针对噪声彩色滤波阵列图像的基于噪声水平估计的去马赛克算法。该算法首先估计每个通道的均匀区域估计出图像的噪声水平,然后基于不同的噪声水平选择不同的参数来降噪,并同时利用色彩梯度和残差插值实现联合去马赛克。实验结果表明在不同噪声程度下,算法表现良好;且相对于传统插值算法,提高了峰值信噪比,改善了视觉效果。

摘要：为解决座钟式矢量磁力仪长期稳定性差,以及一体化悬挂式球形分量线圈相互干扰、分量噪声大等实际问题,提出了基于分体悬挂式球形线圈的质子矢量磁场测量仪,详细介绍其测量原理及仪器结构。此外设计了低成本简易观测仓,两套样机在蒙城地震台开展了一年的对比观测实验。结果表明,仪器Ⅰ总强度、水平分量和磁偏角噪声为0.23 nT、0.24 nT、2.97″,仪器Ⅱ为0.28 nT、0.26 nT、3.29″,均优于台网平均噪声水平,其中仪器Ⅰ总强度和水平分量噪声优于台网最低噪声。两套仪器水平分量基线偏离最大为6.5 nT、4.7 nT,磁偏角基线偏离最大为0.67′、0.54′,明显小于座钟式磁力仪平均水平,具有良好稳定性。

摘要：为解决地震地磁矢量观测中质子矢量磁力仪噪声大,长期观测中存在明显漂移,磁通门磁力仪温度效应明显,保温磁房投入大等问题,研制了基于铯光泵磁力仪的地震地磁矢量测量系统,本文详细介绍了其测量原理及仪器结构,设计了混合分量线圈装置,并开展了稳定性分析。研制的样机在蒙城地震台开展了观测实验。结果表明,实验期内记录良好,采样率达到1 Hz,1月份总强度、水平分量和磁偏角月噪声分别为0.01 nT、0.02 nT和0.003′,优于地震地磁观测基本网质子矢量磁力仪最好噪声水平,也优于同场地两台磁通门磁力仪的噪声水平和基准网的平均噪声水平。其实验期内水平分量和磁偏角最大漂移分别为1.3 nT和0.16′,小于座钟式质子矢量磁力仪基线漂移,具有良好的稳定性。

摘要：进行单光子发射计算机断层成像(single-photon emission computed tomography,SPECT)骨显像检查时,为减少给病人带来的辐射伤害,医师常会减轻辐射剂量,导致骨显像信噪比、分辨率较低,严重影响诊断以及病灶自动检测效果。为提升骨显像质量,提出了一种基于U-Net的两阶段SPECT骨显像降噪方法。首先,设计了一种U-Net噪声估计网络来快速估计每张骨显像的噪声水平,为主干降噪网络提供噪声先验知识。其次,主干降噪网络同样以U-Net为基础框架,同时结合多尺度特征融合、通道-空间注意力机制结构来增强网络的噪声特征提取能力,预测出噪声图。最后,通过残差学习得到降噪骨显像。同时,为解决使用均方误差(mean square error,MSE)损失函数的重建图像过于平滑的问题,设计了一种复合损失函数,保留骨显像的原有细节信息。实验中,向训练集中的骨显像施加不同噪声水平进行数据扩充,并且采用迁移策略解决模型过拟合问题。结果表明,与目前主流算法相比,所提出的降噪方法能够有效降低骨显像噪声,并且保留病灶细节特征。此外,通过盲降噪能够改善原骨显像质量、提升病灶自动分割效果。

摘要：建立三维等效Q值(Q_(e))模型是实现粘滞声学介质吸收补偿叠前时间偏移的前提。准确建立Q值模型的难度大,阻碍了地震衰减补偿类方法的应用,其中依据反射地震数据的振幅随频率变化关系求取Q_(e),受薄层干涉及数据高频噪声的影响,制约了Q_(e)的准确求取。提出了常数Q值偏移扫描和频带宽度评价Q值的方法。推导出常数Q值条件下粘滞声学介质吸收补偿叠前时间偏移算法,实现快速偏移扫描,获得一组不同Q值的叠前时间偏移剖面和道集,用于Q_(e)拾取。在Q_(e)拾取中,合理选择频谱分析窗口的大小,突出数据的局部特征,为避免薄层干涉引起的主频变化,以频谱宽度最大为准则评价控制点所拾取Q_(e)的合理性,而频带宽度则依据补偿结果的噪声水平确定。利用地层Q值与速度的关系,由偏移均方根速度场求得三维Q_(e)模型。松辽盆地实际地震资料的粘滞声学介质吸收补偿叠前时间偏移结果表明:与常规叠前时间偏移处理结果相比,该方法成像剖面频带展宽近20 Hz,剖面振幅属性与井的符合率提高30%,应用该方法的资料设计部署的多口水平井,均准确入靶,砂岩钻遇率达80%。