Inverse Boundary Problems
逆边界问题
基本信息
- 批准号:1800453
- 负责人:
- 金额:$ 27万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:2018
- 资助国家:美国
- 起止时间:2018-07-01 至 2021-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
In inverse boundary problems one attempts to determine the internal properties of a medium by making measurements at the boundary of the medium. In other words, can one "see" what is inside by making measurements on the outside? An example are CT scans, a commonly used medical imaging technique. One measures the response of the body to X-rays and makes an image of what is inside from this information. The principal investigator will investigate ultrasound transmission and reflection tomography which uses high frequency sound waves instead of X-rays. Also several inverse problems in cosmology will be considered. The main questions is whether one can determine the structure of the Universe billions of years ago from measurements made near the Earth.The principal investigator will address the mathematical theory of several fundamental inverse problems arising in many areas of science and technology including medical imaging, geophysics, cosmology, and nondestructive testing. Three major topics of research will be investigated. The first one is Travel Time Tomography in anisotropic media. In mathematical terms this involves the determination of a Riemannian metric or Finsler metric (anisotropic sound speed) in the interior of a domain from the lengths of geodesics joining points of the boundary (travel times) and from other kinematic information. The second is inverse problems for non-linear equations arising in many applications including general relativity, elasticity, fluids etc. The main idea is to use the nonlinear interaction of waves to produce new waves that will help solve the inverse problems. The third is Electric Impedance Tomography (EIT), also called Calderon's problem. In this inverse method one attempts to determine the conductivity of a medium by making voltage and current measurements at the boundary. In the project the quasilinear case will be considered as well as an analog problem for the fractional Laplacian.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
在边界反问题中,人们试图通过在介质的边界处进行测量来确定介质的内部性质。换句话说,一个人能通过测量外部来“看到”内部吗? 一个例子是CT扫描,一种常用的医学成像技术。一种是测量身体对X射线的反应,并根据这些信息制作出身体内部的图像。主要研究者将研究使用高频声波而不是X射线的超声透射和反射断层扫描。 也将考虑宇宙学中的几个逆问题。主要的问题是,人们是否可以确定宇宙的结构,数十亿年前从地球附近的测量。首席研究员将解决几个基本的逆问题的数学理论,在许多科学和技术领域,包括医学成像,电子物理学,宇宙学和无损检测。将研究三个主要课题。第一个是各向异性介质中的走时层析成像。在数学术语中,这涉及到从连接边界点的测地线的长度(旅行时间)和其他运动学信息确定域内部的黎曼度量或芬斯勒度量(各向异性声速)。第二个是在许多应用中出现的非线性方程的反问题,包括广义相对论,弹性,流体等的主要思想是使用波的非线性相互作用,以产生新的波,这将有助于解决反问题。第三个是电阻抗断层成像(EIT),也称为Calderon问题。在这种逆方法中,人们试图通过在边界处进行电压和电流测量来确定介质的电导率。在该项目中,准线性的情况下,将被视为以及模拟问题的分数拉普拉斯。这个奖项反映了NSF的法定使命,并已被认为是值得支持的评估使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准。
项目成果
期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Reconstruction of the Collision Kernel in the Nonlinear Boltzmann Equation
非线性玻尔兹曼方程碰撞核的重构
- DOI:10.1137/20m1329366
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:2
- 作者:Lai, Ru-Yu;Uhlmann, Gunther;Yang, Yang
- 通讯作者:Yang, Yang
Reconstruction in the Calderón problem on conformally transversally anisotropic manifolds
共形横向各向异性流形上 Calderón 问题的重构
- DOI:10.1016/j.jfa.2021.109191
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:1.7
- 作者:Feizmohammadi, Ali;Krupchyk, Katya;Oksanen, Lauri;Uhlmann, Gunther
- 通讯作者:Uhlmann, Gunther
Convolutional Neural Networks in Phase Space and Inverse Problems
相空间和逆问题中的卷积神经网络
- DOI:10.1137/19m1294484
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:1.9
- 作者:Uhlmann, Gunther;Wang, Yiran
- 通讯作者:Wang, Yiran
Travel Time Tomography in Stationary Spacetimes
静止时空中的走时断层扫描
- DOI:10.1007/s12220-021-00620-5
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Uhlmann, Gunther;Yang, Yang;Zhou, Hanming
- 通讯作者:Zhou, Hanming
On an inverse boundary value problem for a nonlinear elastic wave equation
非线性弹性波方程的反边值问题
- DOI:10.1016/j.matpur.2021.07.005
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Uhlmann, Gunther;Zhai, Jian
- 通讯作者:Zhai, Jian
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Gunther Uhlmann其他文献
On the summability of divergent power series solutions of certain first-order linear PDEs
关于某些一阶线性偏微分方程的发散幂级数解的可和性
- DOI:
- 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Victor Isakov;Sei Nagayasu;Gunther Uhlmann;Jenn-Nan Wang;大野 貴雄;T.Miyao;日比野 正樹 - 通讯作者:
日比野 正樹
1階偏微分方程式に対するCauchy-Kowalevsky の定理の不動点定理による証明
使用不动点定理证明一阶偏微分方程的柯西-科瓦列夫斯基定理
- DOI:
- 发表时间:
2012 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Sei Nagayasu;Gunther Uhlmann;Jenn-Nan Wang;大野 貴雄;日比野 正樹 - 通讯作者:
日比野 正樹
Increasing stability of the inverse boundary value problem for the Schroedinger equation
提高薛定谔方程反边值问题的稳定性
- DOI:
- 发表时间:
2014 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Victor Isakov;Sei Nagayasu;Gunther Uhlmann;Jenn-Nan Wang - 通讯作者:
Jenn-Nan Wang
Note on the one-dimensional Holstein-Hubbard model
关于一维 Holstein-Hubbard 模型的注释
- DOI:
10.1007/s10955-012-0466-1 - 发表时间:
2012 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Sei Nagayasu;Gunther Uhlmann;Jenn-Nan Wang;大野 貴雄;日比野 正樹;Mervan Pasic and Satoshi Tanaka;鈴木政尋;Tadahiro Miyao - 通讯作者:
Tadahiro Miyao
Regularity and multi-scale discretization of the solution construction of hyperbolic evolution equations with limited smoothness
- DOI:
10.1016/j.acha.2012.01.001 - 发表时间:
2012-11-01 - 期刊:
- 影响因子:
- 作者:
Maarten V. de Hoop;Sean F. Holman;Hart F. Smith;Gunther Uhlmann - 通讯作者:
Gunther Uhlmann
Gunther Uhlmann的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Gunther Uhlmann', 18)}}的其他基金
Conformal Geometry, Analysis, and Physics
共形几何、分析和物理
- 批准号:
2154127 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
Applied Inverse Problems Conference 2019
2019年应用反问题会议
- 批准号:
1856116 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
Applied Inverse Problems 2014 Conference Finland
2014 年芬兰应用反问题会议
- 批准号:
1500517 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
International Congress of Mathematical Physics 2015; Santiago, Chile; July 27-August 1, 2015
2015年国际数学物理大会;
- 批准号:
1505555 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
Applied Inverse Problems 2013 Conference
应用反问题2013年会议
- 批准号:
1310868 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
International Conference on Inverse Problems and PDE Control
反问题和偏微分方程控制国际会议
- 批准号:
1201356 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
Workshop on Coupled-Physics Inverse Problems
耦合物理反问题研讨会
- 批准号:
1301825 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
PASI on Inverse Problems and PDE Control;Valparaiso/Santiago, Chile; January 16-27, 2012
PASI 关于反问题和 PDE 控制;瓦尔帕莱索/圣地亚哥,智利;
- 批准号:
1122928 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
水稻边界发育缺陷突变体abnormal boundary development(abd)的基因克隆与功能分析
- 批准号:32070202
- 批准年份:2020
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Study on boundary inverse problems for time dependent problems with different kinds of waves
不同类型波时变问题的边界反问题研究
- 批准号:
16K05232 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Inverse Boundary Value Problems For Scalar and Elastic Waves: Stability Estimates and Iterative Reconstruction
标量波和弹性波的逆边值问题:稳定性估计和迭代重建
- 批准号:
1516061 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
Inverse Boundary Value Problems For Scalar and Elastic Waves: Stability Estimates and Iterative Reconstruction
标量波和弹性波的逆边值问题:稳定性估计和迭代重建
- 批准号:
1559587 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
On a stability estimate for the identification of unknown inclusions for inverse boundary value problems
逆边值问题中未知夹杂物识别的稳定性估计
- 批准号:
15K17555 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Inverse Boundary Value Problems with Incomplete Data
不完整数据的逆边值问题
- 批准号:
1109561 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
Research on inverse problems and boundary control problems for partial differential equations having transport and nonlocal terms
具有输运项和非局部项的偏微分方程的反问题和边界控制问题研究
- 批准号:
23540240 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Inverse Boundary Value Problems in Partial Differential Equations
偏微分方程中的反边值问题
- 批准号:
1114944 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Standard Grant
Inverse problems with partial boundary data
部分边界数据的反问题
- 批准号:
374273-2009 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Postgraduate Scholarships - Doctoral
Inverse problems with partial boundary data
部分边界数据的反问题
- 批准号:
374273-2009 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 27万 - 项目类别:
Postgraduate Scholarships - Doctoral