基于交叉驗(yàn)證的基本解法求復(fù)雜區(qū)域邊界值問題
發(fā)布時(shí)間:2017-06-21 18:16
本文關(guān)鍵詞:基于交叉驗(yàn)證的基本解法求復(fù)雜區(qū)域邊界值問題,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:無網(wǎng)格法是一類新興的數(shù)值方法,近幾十年來在科學(xué)和工程計(jì)算等領(lǐng)域廣受歡迎。本文主要介紹其中的一種簡單且有效的邊界方法基本解法,重點(diǎn)研究如何選擇源點(diǎn)和配置點(diǎn)的位置,以及解的精度和這些點(diǎn)所在位置的關(guān)系;窘夥ㄊ且环N與邊界元法相對(duì)應(yīng)的無網(wǎng)格數(shù)值技術(shù),把源點(diǎn)移到問題域之外,用微分算子基本解的線性組合近似問題的解,避免了邊界元法中復(fù)雜的奇異數(shù)值積分;窘夥ǖ木群驮袋c(diǎn)的位置密切相關(guān),因此,如何選擇虛擬邊界,有效地配置源點(diǎn)是基本解法的發(fā)展和應(yīng)用中亟需解決的難題。本文將詳細(xì)介紹四種選則配置點(diǎn)和源點(diǎn)的方法,并將這些方法應(yīng)用到不同的邊界值問題。若區(qū)域內(nèi)部點(diǎn)滿足邊界條件,簡單的圓形或球形虛擬邊界就能得到高精度的解;對(duì)內(nèi)部點(diǎn)不滿足邊界條件的問題,最優(yōu)的方法是在邊界上按距離均勻分布配置點(diǎn),并沿這些點(diǎn)的外法線方向選擇源點(diǎn)。這些源點(diǎn)選擇表達(dá)式包含未知參數(shù),本文提出了兩種有效的算法,成功解決了參數(shù)選擇問題。算法一通過滿足邊界條件,最小化誤差函數(shù)得到“最優(yōu)的”參數(shù)值;算法二基于留一法交叉驗(yàn)證,最小化估計(jì)誤差函數(shù)得到滿足精度要求的參數(shù)值。將這兩種算法運(yùn)用到基本解法中求解二、三維復(fù)雜區(qū)域上的邊界值問題,能以較低的計(jì)算成本得到高精度的解。本文還介紹了一種基于基本解法的圖像重構(gòu)算法,用基本解法在包含問題域的更大區(qū)域上解一個(gè)橢圓形邊界值問題,提取出滿足邊界條件的點(diǎn)構(gòu)成等值面,實(shí)現(xiàn)圖像重構(gòu)。
【關(guān)鍵詞】:基本解法 選擇源點(diǎn) 留一法交叉驗(yàn)證 圖像重構(gòu) 邊界值問題
【學(xué)位授予單位】:太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:O241.8
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 引言9-13
- 第二章 基于徑向基函數(shù)的無網(wǎng)格方法13-21
- 2.1 徑向基函數(shù)13-14
- 2.2 基本解方法14-17
- 2.3 特解法17-18
- 2.4 基本解-特解法18-21
- 第三章 交叉驗(yàn)證21-27
- 3.1 交叉驗(yàn)證方法的分類21-23
- 3.2 留一法交叉驗(yàn)證在徑向基函數(shù)中的應(yīng)用23-27
- 第四章 基本解法的兩種源點(diǎn)選擇算法27-37
- 4.1 配置點(diǎn)和源點(diǎn)的選擇方法27-30
- 4.2 誤差與源點(diǎn)位置的關(guān)系30-31
- 4.3 基于邊界條件選擇源點(diǎn)31-33
- 4.4 基于留一法交叉驗(yàn)證選擇源點(diǎn)33-37
- 第五章 三維圖像重構(gòu)37-41
- 5.1 三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)插值法37-38
- 5.2 基本解法圖像重構(gòu)38-41
- 第六章 數(shù)值算例41-53
- 6.1 基本解法求Laplace邊界值問題41-43
- 6.2 基本解法求Biharmonic邊界值問題43-47
- 6.3 基于留一法交叉驗(yàn)證的基本解法求三維復(fù)雜區(qū)域問題47-51
- 6.4 基于留一法交叉驗(yàn)證的基本解-特解法解Possion方程51-53
- 第七章 結(jié)論53-55
- 附錄55-59
- 參考文獻(xiàn)59-67
- 致謝67-69
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文69
【共引文獻(xiàn)】
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 王曉蕾;幾類基于徑向基函數(shù)的無網(wǎng)格數(shù)值算法[D];山東師范大學(xué);2013年
2 傅皓;兩類無網(wǎng)格方法的應(yīng)用研究[D];南昌航空大學(xué);2014年
本文關(guān)鍵詞:基于交叉驗(yàn)證的基本解法求復(fù)雜區(qū)域邊界值問題,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):469544
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