1。3 本文的主要内容和论文结构
本论文主要研究如何建立偏微分方程模型的图像处理,直接利用偏微分方程现有的理论结果,结合计算机技术将所需图片利用变分方法导出偏微分方程,再求解该方程,得出所需要的数据图像。
本文第一章主要介绍课题来源和相关偏微分方程理论。
第二章阐述了PDE的相关模型理论思想及应用。
第三章简要总结本文工作并展望课题前景。
2偏微分方程模型
2。1 数学理论准备
2。1。1 函数空间:
图像函数 定义2。1:假设有界区间 ,则图像函数定义为: 这里
度量空间 定义2。2:设X为一个集合,一个映射 若对于任何x,y,z属于X,有
(I)(正定性) ,且 当且仅当 ;
(Ⅱ)(对称性) ;
(Ⅲ)(三角不等式)
则称d为集合X的一个度量(或距离)。称偶对 为一个度量空间,或者称X为一个对于度量d而言的度量空间。
拓扑空间 定义2。3:设 X 是一个集合, O是一些 X 的子集构成的族,则 被称为一个拓扑空间,如果下面的性质成立:
1。 空集和 X 属于 O ,
2。 O中任意多个元素的并仍属于 O ,
3。 O中有限个元素的交仍属于 0 。
这时, X 中的元素成为点, O中的元素成为开集。我们也称 O 是 X 上的一个拓扑。
2。1。2 微分几何
曲线曲率:文献综述
1。参数化的曲线
假设 是一条正则平面定向曲线。此时,曲线X(p)的法向和切向向量分别是
曲线的曲率
2。图像函数等值线的曲线
定义图像函数 ,定义水平集和累积水平集分别是