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利用指骨弯曲程度推断化石人猿超科成员移动行为方式的新方法:以禄丰古猿为例

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人类学学报 2020年第4期39卷 532-554页

作者：张颖奇 Terry HARRISON 吉学平中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044 中国科学院生物演化与环境卓越创新中心北京100044 现代古生物学和地层学国家重点实验室(中国科学院南京地质古生物研究所) 南京210008 纽约大学人类学系人类起源研究中心纽约10003 云南省文物考古研究所古人类部昆明650118 云南大学地球科学学院昆明650500

长久以来,指骨弯曲程度都被用来推断化石灵长类移动行为方式。此前已有一些方法被提出并用于定量化比较指骨弯曲程度,包括半径弯曲程度法(radius of curvature)、夹角法(included angle,IA)、标准化矩臂弯曲程度法(normalized curvature... 详细信息

长久以来,指骨弯曲程度都被用来推断化石灵长类移动行为方式。此前已有一些方法被提出并用于定量化比较指骨弯曲程度,包括半径弯曲程度法(radius of curvature)、夹角法(included angle,IA)、标准化矩臂弯曲程度法(normalized curvature moment arm,NCMA)以及高精度多项式曲线拟合法(high-resolution polynomial curve fitting,HR-PCF)。然而,在对指骨弯曲程度进行定量化的过程中,这些方法都显示出了理论或技术上的局限性。因此,在运用这些方法之前,应当谨慎考虑其适用性和精确程度对分析结果所产生的影响。鉴于此,为了避免先前方法中存在的问题并更加精确地定量描述指骨弯曲程度,本文介绍了一种新方法作为替代。该方法基于对指骨侧视图背侧轮廓曲线几何形态测量学标志点数据的四阶多项式曲线拟合,称为几何形态测量学—多项式曲线拟合法(4th order polynomial curve fitting on geometric morphometric landmark data,GM-PCF)。它以标准化指骨曲线高度(normalized phalangeal curve height,NPCH)作为指骨弯曲程度的定量指标,并且可以将平均标准化指骨曲线进行可视化以用于其弯曲程度的直观对比。此外,它还可以提供在解释指骨弯曲程度的功能意义中非常关键的指骨(背侧轮廓曲线)长度比例信息。GM-PCF还能够分析化石中常见的不完整的指骨。为了检验新方法的适用性,我们从现生类人猿(anthropoids)中选取了15个涵盖灵长类大部分移动行为方式的类群作为参考样本,采用GM-PCF方法对其指骨弯曲程度进行了定量分析,结果表明标准化指骨曲线高度(NPCH)对灵长类移动行为方式有很好的指示意义,配合指骨曲线长度,还可以更进一步了解树栖四足行走(arboreal quadrupedalism)、悬垂(suspension)与摆荡(brachiation)等行为与灵长类体型大小的关系。作为个案,我们采用新方法对中国中新世的两种禄丰古猿(禄丰禄丰古猿Lufengpithecus lufengensis和蝴蝶禄丰古猿Lufengpithecus hudienensis)的指骨弯曲程度与参考样本进行了对比,并根据对比结果对其最为可能的移动行为方式偏好进行了推断。

关键词：指骨弯曲程度多项式曲线拟合移动方式人猿超科禄丰古猿

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线结构光光条中心亚像素精确提取方法

激光与光电子学进展 2015年第7期52卷 179-185页

作者：江永付江开勇林俊义华侨大学厦门市数字化视觉测量重点实验室福建厦门361021

线结构光三维测量中,光条中心点提取的精度直接影响系统最终测量精度。针对现有光条中心提取方法获得的条纹中心存在折线缺陷的问题,提出了一种基于曲线拟合的线结构光光条中心的亚像素提取方法。该方法通过腐蚀细化获得光条基本骨架,... 详细信息

线结构光三维测量中,光条中心点提取的精度直接影响系统最终测量精度。针对现有光条中心提取方法获得的条纹中心存在折线缺陷的问题,提出了一种基于曲线拟合的线结构光光条中心的亚像素提取方法。该方法通过腐蚀细化获得光条基本骨架,采用均方灰度梯度求取骨架上每一点的法线方向,利用加权灰度重心法获得光条中心初始点,应用分段3次多项式曲线拟合获得光滑的光条亚像素中心坐标。实验结果表明:该方法可以改善光条中心的折线缺陷,提高中心线提取的精度。

关键词：测量线结构光光条骨架均方灰度梯度多项式曲线拟合

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北京地区暴雨气候特征及其变化分析

气候与环境研究 2010年第5期15卷 672-676页

作者：孙溦南京信息工程大学大气科学学院南京210044

利用1961～2007年北京地区降水资料,采用气候倾向率、多项式曲线拟合和Morlet小波分析方法,对北京地区暴雨的气候特征及变化趋势进行了分析,结果表明:1)北京地区暴雨有明显的月变化特征,8月上旬(北京奥运会开幕式前后)是北京地区暴雨出... 详细信息

利用1961～2007年北京地区降水资料,采用气候倾向率、多项式曲线拟合和Morlet小波分析方法,对北京地区暴雨的气候特征及变化趋势进行了分析,结果表明:1)北京地区暴雨有明显的月变化特征,8月上旬(北京奥运会开幕式前后)是北京地区暴雨出现最为集中的时期。2)1961～2007年北京地区暴雨日数总体表现为波动式的缓慢下降,沙河暴雨日数的下降趋势最不明显,西郊居中,南苑暴雨日数的下降趋势最明显。3)暴雨日数的增减变化具有阶段性特征,1990年前南苑暴雨日数的变化与沙河、西郊有着完全相反的变化趋势。4)北京地区暴雨日数变化具有多重周期性,南苑、西郊和沙河暴雨周期日数不同。

关键词：北京暴雨多项式曲线拟合 Morlet小波分析

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章动改正项的周期分析及拟合研究

测绘地理信息 2024年第3期49卷 8-13页

作者：魏二虎熊明秋谷洪业张云龙任宏权白小宇李岩林刘经南武汉大学测绘学院湖北武汉430079 广州三海海洋工程勘察设计有限公司广东广州510310 中国铁路设计集团有限公司天津300251 自然资源部第一地形测量队陕西西安710054 中国地质大学(武汉)地理信息与工程学院湖北武汉430074 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079

章动作为地球定向参数(earth orientation parameter,EOP)的重要组成部分,是进行地心天球参考系(geocentric celestial reference system,GCRS)和国际地球参考系(inter⁃national terrestrial reference system,ITRS)转换时的必要参数。本文利用国际地球自转服务(International Earth Rota⁃tion and Reference Systems Service,IERS)提供的章动改正项进行频谱分析及周期项的提取,实验结果表明,黄经章动以及黄赤交角章动改正值,在趋势项和周期项区别较小,故在一般的研究中,可使用IERS网站发布发章动改正值来代替真实的章动。频谱分析实验结果表明,其章动数据更加能体现数据的高频特性。采用最小二乘外推模型和多项式曲线拟合方法对之前提取到的黄经章动改正项进行拟合,结果表明,最小二乘外推模型方法基本可以实现章动改正值的预报,虽然精度有限,但依然可以适用一些精度要求不高的研究。本文研究结果可为地球定向参数的预报研究提供参考。

关键词：章动傅里叶变换最小二乘外推多项式曲线拟合

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舰船目标图像不变特征及识别仿真研究

计算机仿真 2016年第3期33卷 5-8,89页

作者：季超杨晓东海军潜艇学院山东青岛266042

在舰船目标图像优化识别中,传统不变矩高阶矩易受噪声干扰,存在信息冗余,且特征量匹配也仅局限于计算图像与模板特征量间的距离度量或相关度量。为解决上述问题,提出了一种采用无冗余复数不变矩和多项式曲线拟合的舰船目标图像识别算法... 详细信息

在舰船目标图像优化识别中,传统不变矩高阶矩易受噪声干扰,存在信息冗余,且特征量匹配也仅局限于计算图像与模板特征量间的距离度量或相关度量。为解决上述问题,提出了一种采用无冗余复数不变矩和多项式曲线拟合的舰船目标图像识别算法,选取复数不变矩作为描述图像识别的不变特征,以图像的复数不变矩作为数据点,结合多项式曲线拟合理论,计算图像复数不变矩的多项式曲线拟合系数,通过拟合系数间的相似性度量对图像目标进行描述,并应用于实际的舰船图像并对其有效性进行了仿真分析。仿真结果表明,所提方法对舰船目标图像不变特征描述具有较好稳定性,为舰船目标图像识别提供了参考。

关键词：舰船目标图像识别复数矩多项式曲线拟合不变特征

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降低OFDM系统峰均比的压扩算法

火力与指挥控制 2013年第11期38卷 104-106,110页

作者：马洪军郭志强王巨先康乐峰邢欣北方自动控制技术研究所太原030006

首先对指数压扩函数进行化简,然后提出了一种新的降低正交频分复用(OFDM)系统峰均比的非线性压扩方案。该方案在保持信号压扩前后平均功率不变的前提下,可根据实际工程中对峰均比(PAPR)和误比特率(BER)性能的需要调整其参数。计算机仿... 详细信息

首先对指数压扩函数进行化简,然后提出了一种新的降低正交频分复用(OFDM)系统峰均比的非线性压扩方案。该方案在保持信号压扩前后平均功率不变的前提下,可根据实际工程中对峰均比(PAPR)和误比特率(BER)性能的需要调整其参数。计算机仿真表明,与另外3种方案相比,新的压扩算法能有效地降低峰均比,并且保持较低的误比特率。

关键词：正交频分复用(OFDM) 峰均比误比特率自适应高斯-洛巴托求积多项式曲线拟合

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倾斜煤层回采巷道矿压显现规律研究

矿业安全与环保 2010年第4期37卷 14-16,19页

作者：宋广朋张开智山东科技大学资源与环境工程学院山东青岛266510 毕节学院采矿系贵州毕节551700

龙华煤矿1104工作面受回采工艺及特殊地质条件等的影响,巷道断面变形十分严重。用现场实测方法,分析了该工作面超前支承压力的分布规律,得出超前支承压力的影响范围;分析了巷道变形的3种主要形式以及各形式的变化规律。为指导该矿以后... 详细信息

龙华煤矿1104工作面受回采工艺及特殊地质条件等的影响,巷道断面变形十分严重。用现场实测方法,分析了该工作面超前支承压力的分布规律,得出超前支承压力的影响范围;分析了巷道变形的3种主要形式以及各形式的变化规律。为指导该矿以后的支护工作,应用Matlab对巷道围岩变形规律进行了多项式曲线拟合。此外,对现有的支护方式进行评价,提出了合理的建议。

关键词：倾斜煤层矿压显现支承压力巷道变形多项式曲线拟合

无线传感器网络中节点自定位与活动目标跟踪技术的研究

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无线传感器网络中节点自定位与活动目标跟踪技术的研究

作者：杜娟娟南京邮电大学

学位级别：硕士

无线传感器网络WSN的出现与发展，带来了信息领域的一场革命，已经逐步影响到我们生活的方方面面。在WSN的众多应用中，传感器节点定位是无线传感器网络普遍应用要解决的关键问题，在许多应用领域中扮演重要角色。目标跟踪是无线传感器... 详细信息

无线传感器网络WSN的出现与发展，带来了信息领域的一场革命，已经逐步影响到我们生活的方方面面。在WSN的众多应用中，传感器节点定位是无线传感器网络普遍应用要解决的关键问题，在许多应用领域中扮演重要角色。目标跟踪是无线传感器网络的重要应用之一，无线传感器网络以其较强的容错能力、高密度部署，精确的跟踪能力等优势备受目标跟踪系统青睐。本文的研究工作围绕无线传感器网络节点定位技术和活动目标跟踪技术展开，针对提高节点的自身定位精度和目标跟踪的准确度，提出了一些具有理论意义和实用价值的方法，通过仿真验证了算法的有效性。论文的主要研究内容如下：首先，针对如何提高节点自身定位的精度，本文在经典三边测量法初始定位的基础上，提出以节点接收信号强度为观测量，将无迹卡尔曼滤波算法应用到节点精确定位中。通过仿真验证使用该方法能提高节点的定位精度，并定量的分析了节点定位算法的误差概率分布。通过权衡平均定位误差与算法运算复杂度之间的关系，给出最佳定位锚节点数量，并模拟具体环境，验证了该节点定位算法的实用性，具有一定的应用意义。其次，针对如何提高活动目标跟踪的准确度，本文提出在二进制传感器网络中，通过可变判决门限模型进行目标的感测，利用距离加权算法进行单点位置估计，并采用多项式曲线拟合方法拟合出目标的运动轨迹。通过仿真，确定了最佳参考判决门限值及其极值，并以此为参数跟踪活动目标并拟合运动轨迹，与传统的固定判决门限方法相比，该方法有良好的性能。最后，本文进一步研究当节点定位存在误差时的二进制传感器网络目标跟踪问题。研究表明，通过多项式曲线拟合算法进行跟踪，跟踪精度受节点定位误差的影响较大。据此，文中提出将可变判决门限的感测模型和粒子滤波器跟踪算法相结合，通过仿真验证，较之采用多项式曲线拟合算法，采用粒子滤波器算法跟踪精度明显高。

关键词：无线传感器网络节点定位目标跟踪无迹卡尔曼滤波多项式曲线拟合二进制传感器网络粒子滤波

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化爆条件下梁式结构的等效静载法研究

化爆条件下梁式结构的等效静载法研究

作者：李洪中北大学

学位级别：硕士

爆炸冲击波测试具有极大危险性和多方面不确定因素,对试验场地和设备要求高,现多用有限元数值分析软件进行模拟,但建模分析需研究者有丰富的工程设计经验,对计算设备硬件要求较高,消耗时间长,越来越多的国内外学者开始用等效单自由度理... 详细信息

爆炸冲击波测试具有极大危险性和多方面不确定因素,对试验场地和设备要求高,现多用有限元数值分析软件进行模拟,但建模分析需研究者有丰富的工程设计经验,对计算设备硬件要求较高,消耗时间长,越来越多的国内外学者开始用等效单自由度理论对爆炸冲击波进行分析研究。本文深入研究了等效单自由度体系理论,用多项式曲线拟合衰减荷载拟合爆炸冲击波,给出了动力系数的详细计算式,并求出动力系数值与直线型衰减荷载计算的动力系数值进行对比及误差分析。采用有限元数值分析软件LS-DYNA对钢筋混凝土梁进行建模,通过控制变量法来研究钢筋混凝土梁延性比的影响因素,并以分析的模型为例使用等效静载法计算出其设计等效静载。本文主要研究内容及结论如下:(1)详细分析了动力特性,阐述了等效单自由度体系建立和等效静载法的应用。用软件模拟出的荷载时程曲线揭示了结构构件在爆炸荷载作用下自由振动的规律。通过简支梁引出了等效系数和动力系数K值的物理意义和计算公式,并计算了其自振频率。(2)开展了采用多项式曲线拟合衰减荷载计算动力系数的详细推导,并与等冲量线性衰减荷载计算出的动力系数值进行对比,验证了采用多项式曲线拟合衰减荷载的可行性和精确性。揭示了在结构早状态和结构晚状态时的动力系数计算值良好的连续性,相比采用等冲量线性衰减荷载拟合爆炸冲击波计算高延性比下的动力系数值盲区较少。而小延性比结构在设计中偏多,此时采用多项式曲线拟合衰减荷载计算出的动力系数值较采用等冲量线性衰减荷载计算出的动力系数值略低,有更好的经济价值。(3)对钢筋混凝土梁进行建模分析,得出了钢筋混凝土梁的延性比与约束条件不相关,与比例距离成负相关,与高跨比成正相关。通过等效静载法计算出了模型梁的设计等效静载,验证了采用等效静载法计算爆炸冲击波的适用性和简便性,进一步推动了爆炸冲击波的理论研究进程。

关键词：等效静载法多项式曲线拟合动力系数数值模拟延性比