声学中用于时域有限差分法的一种高效吸收边界

本文提出一种用于声场时域有限差分法（FDTD）的高效吸收边界条件。通过伪逆矩阵对截断边界附近网格线之间的转移矩阵作最小二乘估计，所得到的吸收边界条件性能明显优于多种常用方法。新方法的数值计算效率高，算法稳定。对点源辐射，尖劈衍射和圆柱体散射问题的FDTD数值计算结果显示了这种方法的优异性能。     

倒置结构锥形束计算机层析的精确成像与Grangeat算法实现

研究了一种新的圆加垂直单弧段的锥顶轨迹的锥形束计算机层析（CT）的完全性条件和精确重建的Grangeat方法，提出了倒置结构锥形束计算机层析的便于实现的圆加垂直多弧段的成像结构及进行精确重建的完全性条件。利用倒置成像结构与现有成像结构之间的等价关系，给出了倒置结构锥形束计算机层析的重建算法。最后，对上述几方面进行了计算机模拟。     

修正一阶Born近似改进水中弱散射目标的散射声场预报

在推导Fourier衍射定理中运用一阶Born近似时忽略了弱散射体内外的波数差异,使散射声场方向特性的预报产生较大误差,针对这一问题,对一阶Born近似进行修正。考虑散射体内外波数差异引起的幅度和相位误差,通过调整频域采样圆弧半径并移动圆心位置得到了修正的一阶Born近似解。由于更准确地反映了目标与周围水介质的声学性质,有效提高了散射声场的预报精度。根据修正的Born近似计算了弱散射条件下无限长圆柱目标的散射远场指向性,结果与严格解相吻合,对其它形状截面的柱状目标也得到了合理的计算结果。      

衍射理论在回声形成中的应用

本文用衍射理论处理回声形成的问题。这一方法克服了过去被普遍接受的象脉冲理论的一些缺陷。应用衍射理论能够很方便地对回声形成的现象作出清晰的物理解释,它能导出不同材料所制成的目标的不同回声特性,给出光滑曲面上形成回声的正确结果。在这些方面,象脉冲理论遇到了严重的困难。 原则上,只要找到了相应的衍射问题的解,所讨论的回声形成问题也就得到了解决。实验结果有力地支持了这一处理方法。     

有限声阻抗半无限薄板的衍射——对一个经验公式的改进

本文提出对一个有限声阻抗半无限薄板衍射的经验公式的修改,使这个公式具有较为合理的形式,并在声透射效应不能忽略的情况下给出比较准确的结果。这是通过引进薄板的透射系数来实现的。原来的公式中只包括反射系数,这一修改导致的公式精度的提高得到了实验的验证。     

DIFFRACTED ACOUSTIC FIELD AROUND A WEDGE

Patterns of the diffracted field around a wedge are given,and their physical meanings discussedin depth,based upon some existing solutions to edge-diffraction problems.The different effectsof ideally-rigid and ideally-soft materials on the wave distribution are studied in particular.It isfound that a rigid baffle tends to"draw"most of the diffracted energy into the half space containingthe baffle itself.On the contrary,a soft baffle tends to"push"most of the diffracted energy tothe other side.The conclusions drawn here are useful such as in explaining some experimentalphenomena,designing acoustic baffles,and studying echo-formation problems.     

面向流媒体的MP3码流无损数字音频水印

根据MP3文件的结构特点,提出一种无损的数字音频水印算法。该算法在MP3码流中嵌入水印,并不修改MP3文件的音频数据,仅利用文件中帧头的私有位作为标记,标示该帧主数据中的特定位置是否为水印信息。该方法不损伤音频质量,具有优良的不可感知性。接收端不需要无水印的原始音频信号,可顺序进行盲提取,而且计算量小,适合于流媒体应用。     

共轭对称延拓傅里叶计算全息

提出一种计算全息算法,将物光波进行共轭对称延拓,经快速傅里叶变换直接生成实函数,其中包含物光波的幅度和相位信息,可编码得到灰度全息图.利用此全息图可清晰地再现原物光波.通过共轭延拓生成计算全息图的方法与以往基于干涉的计算全息不同之处在于,这里并不需要模拟物光和参考光的干涉,计算效率很高.利用生成的全息图在数字再现和光电再现实验中均获得了良好的效果.理论推导和实验结果都验证了算法的有效性. 关键词： 计算全息 共轭对称 数字再现 光电再现     

RESEARCH AND TECHNICAL NOTES DIFFRACTION BY HALF SCREEN WITH FINITE ACOUSTIC IMPEDANCE——A MODIFICATION TO AN EMPIRICAL FORMULA

A modification to an existing empirical solution of diffraction by a half screen with a finite acous-tic impedance is proposed,giving the formula a more balanced form with better accuracy when thescreen is not opaque.This is obtained by intrcducing the transmission coefficient into the existingexpression which only includes the reflection coefficient.The improvement is verified by experiments.     

数字化连续波声呐中的分段相关器

在发射连续窄带噪声的相关声呐中,为了使相关输出不受回波相位起伏的影响,可以采用分段相关器。不同于常用的差频相关器,分段相关器中没有带通滤波器,因而便于在数字化系统中使用。本文导出模拟和极性分段相关器输出信噪比表达式,并给出确定段数和段长的基本原则。按照这些原则设计的分段相关器已成功地应用在实际系统中,取得了满意的结果。