SAR影像仿真與水下地形反演的阻尼牛頓—行作用法.pdf

1、該文研究淺海SAR影像仿真與水下地形反演的數(shù)值方法.將仿真與反演問題模型處理為相互獨(dú)立的依賴于時(shí)間的非線性偏微分方程動(dòng)力系統(tǒng),使反演問題模型僅依賴于SAR影像灰度值,計(jì)算一次完成,計(jì)算過程中無須與正問題進(jìn)行數(shù)據(jù)交互.在此基礎(chǔ)上,提出了仿真與反演的一種新的一致性優(yōu)化算法;阻尼牛頓-行作用法.首先采用隱式差分格式將目標(biāo)方程組全場離散化,對得到的非線性方程組利用阻尼牛頓法進(jìn)行求解,對在牛頓法中出現(xiàn)的線性方程組采用行作用法求解.問題具有大型稀疏

2、非對稱性質(zhì),該文采用了一種分塊二維按行壓縮存儲(chǔ)方法,壓縮效果明顯,為進(jìn)行大規(guī)模計(jì)算和提高計(jì)算速度創(chuàng)造了條件.所采用的阻尼牛頓法具有快速收斂的特征,較以往采用的最速下降法、共軛梯度法明顯提高了求解效率.行作用法則適應(yīng)了問題的大型稀疏非對稱性質(zhì),拓展了所求解問題的規(guī)模.水下地形反演模型之解對SAR影像灰度值非常敏感,從而使反演問題數(shù)值上呈現(xiàn)較嚴(yán)重的病態(tài)性質(zhì),該文所采用的行作用法也明顯改善了對這一數(shù)值病態(tài)問題的計(jì)算效果.數(shù)值實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,算法