数值分析论文

1、数值分析在计算机领域中的应用李建朋 计086 082707数值算法在DOS图形分析中的应用： 非函数图形数据处理的算法中，目前还没有一个算法可以较好解决求解离散数据点所形成的曲线的积分问题。在扩充最小二乘性质的基础上提出了相关算法，并进行可行性和误差分析。该算法已经较好运用于纳迷=米的DOS图形分析。利用现行插值技术实现二维形变动画：建立一个计算机图形学视觉特效通过二维模型数据的线性插值产生形变动画。 基于约束三次样条插值函数及其应用 :三次样条插值算法的稳定性和光滑性,使它成为在已知点之间进行插值的一种有效算法。但是它不可避免在中间点产生振动和越界现象,而是否越界对于许多工程应用来说又是非常

2、关键的。结合算例分析了基于约束三次样条插值函数算法的特性:这种算法将样条插值算法的光滑性和线性插值算法的稳定性有机结合在一起,得到更能反映实际问题特征的插值函数,很好地克服了振动和越界现象,具有一定的工程价值。连分式法在计算机辅助数值分析上的应用：连分式在单变量问题数值分析上的应用,如在石油化工热力学性质的若干经典,并与经典的拉格朗日(Lagrange)多项式法和牛顿前进法等作了比较.结果表明利用连分式方法较之经典的数值分析方法具有数学运算次数少、方法简单、计算精度高和编程方便等优点.各种函数的连分式表示方法,可以方便地编制成递归计算机程序,来解算插值计算、函数求根和极值点确定等问题现代计算机

3、的发展飞速，而指纹识别系统也已经向计算机领域渗透，下面主要说明计算方法的迭代法在指纹图像中的应用：用迭代法求指纹图像中的阀值：在指纹识别系统中,通常的指纹处理算法都需要对指纹图像进行二值化处理,二值化之后可以对指纹图像进行细化和特征提取等工作。二值化过程需要确定合适的阀值,当相应的灰度值大于该阀值时则把该灰度值设为255(白),否则设为0(黑)。二值化过程使得指纹图像的纹线变得更加清晰。确定阀值的方法有很多,例如直方图法、迭代法等。对于只有一个波峰或没有波峰的指纹图像,确定合适的阀值很困难。如果使用数值分析的迭代法,不管有多少个波峰,都能很容易找到最优的阀值。迭代法的实现是基于256级灰度图像

4、的直方图,其迭代初值的选择决定了该方法的收敛速度。在不同的迭代初值下迭代次数并不完全相同,特别是当初值选得特别小或特别大时还会出现迭代失败的情况,因此迭代初值的选取非常关键。同时，同一类型的传感器得到的阀值相差很小,而不同类型的传感器得到的阀值相差较大。因此,对某一种类型的传感器,可以采取自适应的方式调节初值。这样初值就会很接近最后的阀值,迭代次数也会相应减少。应用catmull-rom插值算法改进三维地形绘制显示效果的过程：研究表明，分析描述该算法后将其应用在具体的基于opengl的三维地形绘制实例中，通过工程实现的效果对比来看，catmull-rom插值算法将在很大程度上改进三维地形的绘制

5、显示的效果。插值法在计算机图形学的应用：图像处理的两种常用插值法：最邻近插值法和双线性插值法。通过对图像的处理结果分析两种方法的优缺点及各自适用的场合。数字图像处理的对象涉及到社会生活的许多领域。而图像的放大作为数字图像处理中的基本操作尤为重要。在图像显示、传输（通信）、图像分析以及动画制作、电影合成乃至工业生产均有着相当广泛的应用。一维插值：其中一维插值法常见的有拉格朗日插值法，埃尔米特插值法和分段低次插值和三次样条插值法等。二维插值：前面讲述的都是一维插值，即节点为一维变量，插值函数是一元函数（曲线）。基于Matlab平台的插值法技术实现与应用：插值法中Lagrange插值、Hermite

6、插值、分段低次插值及三次样条插值,并应用Mat lab软件中实现了这些插值法。在此基础上,我们用插值法解决了海底地形测量中的海底形状图绘制问题,取得了良好效果。数值算法在DOS图形分析中的应用： 非函数图形数据处理的算法中，目前还没有一个算法可以较好解决求解离散数据点所形成的曲线的积分问题。在扩充最小二乘性质的基础上提出了相关算法，并进行可行性和误差分析。该算法已经较好运用于纳迷=米的DOS图形分析。数值计算方法是数学的一个分支，但它又不像纯数学那样只研究数学本身的理论，而是把数学理论与计算方法紧密结合，既有纯数学高度抽象性的特点，又有应用的广泛性与实际试验的高度技术性的特点，是一门与计算机使

7、用密切结合的实用性很强的数学课程，着重研究数学问题的数值方法及其理论。随着计算机科学技术的产生和发展，计算机已经成为解决众多实际问题的必不可少的科学计算工具。而数值计算方法在计算机领域的应用也在日益扩展。在计算机应用的很多领域都不能缺少数值分析的应用。如在计算机图形处理、电机辅助设计、动画制作、指纹识别等方面，都能应用到数值分析的知识。运用数值分析的插值法可以进行计算机图像处理：图象处理的细节入手，介绍了图象处理中可能使用到的插值，在社会生活和科研生产中，人们随时随地都要接触图像（图形）。图像（图形）信息是人类认识世界的重要信息来源，其他任何形式的信息都没有图像（图形）信息丰富和真切。而图像（图形）处理就是一门关于图像（图形）的综合学科，它汇聚了光学、电子学、数学、摄影技术和计算机技术等众多学科。插值法在电机计算机辅助设计中的应用 : 数值分析插值法是一种古老的数学方法，它来自生产实践。利用计算机解决工程问题与常规手工计算的差异就在于它特别的计算方法.电机设计中常常需要通过查曲线、表格或通过作图来确定某一参量,如查磁化曲线、查异步电动机饱和系数曲线等.手工设计时,设计者是通过寻找坐标的方法来实现.用计算机来完成上述工作时,采用数值插值法来完成,matlab环境下的数值分析教学软件开发 :以MATLAB作为工作语言