基于最大相关熵的簇稀疏仿射投影算法

在系统辨识、回声消除、即时翻译系统中,背景噪声往往呈现出很强的脉冲特性,传统的自适应滤波算法对脉冲噪声的鲁棒性较差,而基于最大熵准则的自适应滤波算法可以有效地提高脉冲噪声环境下的自适应算法辨识性能.本文提出了一种基于最大相关熵准则的簇稀疏鲁棒仿射投影(Cluster-sparse robust affine projection,CS-RAP)算法,它可以用于辨识回声系统、卫星通信系统等簇稀疏系统.我们在基于最大相关熵准则的仿射投影算法的代价函数中引入权向量的混合L_(2,1)范数约束来利用系统的簇稀疏特性,采用基追踪法来推导CS-RAP算法.最后通过各种仿真实验,来验证提出的CS-RAP算法的鲁棒性和有效性.仿真结果表明,在脉冲噪声环境下,CS-RAP算法与其它相关算法相比具有更快的收敛速度和更低的估计偏差.     

小波阈值消噪算法中分解层数的自适应确定

在对带白噪声信号的小波变换特性分析的基础上,基于自相关函数的白噪声检验方法,提出了一种确定小波分解层数的自适应算法.结合不同的小波阈值处理方法,用信噪比和最小均方误差为度量指标,探讨了在阈值消噪算法中本文提出的确定“最佳”分解层数算法对消噪的有效性.并给出了数值仿真实验结果及分析.数值仿真结果表明,该方法具有较好的去噪效果.     

基于CEEMDAN-MFO-RBF的风电功率短期预测

文中提出一种基于自适应噪声完整集成经验模态分解与飞蛾扑火算法优化径向基神经网络的短期风电功率预测方法.首先,利用自适应噪声完整集成经验模态分解对风电功率信号进行分解,以获得不同时间尺度的固有模态函数分量和剩余分量,该方法相较于经验模态分解与集成经验模态分解具有更好的收敛性和完整性.其次,利用飞蛾扑火算法优化径向基神经网...     

一种基于FCM的噪声图像分割算法研究

针对噪声污染的图像进行有效分割困难问题,提出了一种基于模糊C均值的噪声图像分割方法.该方法首先应用离散小波变换(DWT)将图像进行分解获取不同尺度的小波系数;然后利用粒子群(PSO)算法自适应搜索最优的阈值对小波系数进行处理,将处理好的系数利用小波重构得到重构图像;最后利用模糊C均值聚类完成图像分割.该算法在Berkeley数据集上进行实验,结果表明与其他算法相比,该算法具有更好的性能.     

基于自适应神经PID改进算法的非线性系统控制

通过研究非线性系统动态特性,分析了一般神经PID控制器的控制特点并在此基础上给出了一种改进算法.通过在线训练和学习来修正参数,实现神经网络自适应调整比例常数PID控制.该算法充分利用BP神经网络算法逼近任意连续有界非线性函数的能力,使得比例常数随着偏差的大小而变化,使目标函数达到最优化.仿侣真结果表明.在对非线性动态系统进行控制时,自适应PID神经网络控制算法具有很强的灵活性和高效性,能取得良好的控制性能.     

基于小波变换的改进LMS自适应算法在射电天文数字终端的应用

以新疆天文台南山25m天线改造计划为背景,针对南山25m射电望远镜L波段观测终端,分析对比多种自适应滤波及小波滤波的优缺点,提出一种基于小波分解的改进LMS自适应算法,对脉冲星观测信号进行干扰噪声消除.该算法在单通道干扰消除、权值更新机制、变步长算法等方面提出了独特的想法.仿真结果表明,基于小波变换的改进LMS自适应算法性能良好,能对L波段内的干扰信号起到有效的消除或减弱,达到提高信号信噪比、提升观测能力的目的,具有一定的应用价值.     

基于道路监控的图像增强算法研究

为了提高道路监控系统在光照条件变化状况下的人脸识别率,针对采集到低照度彩色图像提出一种将多尺度Retinex算法和限幅自适应直方图均衡化(CLAHE)融合的图像增强算法.首先对含有噪声图像去噪后进行CLAHE处理,可增强图像局部像素的对比度,再通过多尺度Retinex图像增强可有效提高暗区域的细节,最后根据两种算法特点进行加权融合.经过matlab2015b平台仿真测试得到很好的视觉效果,图像的标准差和平均梯度等指标得到了提升,验证了融合算法对图像增强的独特优越性以及算法可行性.     

区域水土资源可持续利用评价的脉冲耦合神经网络(PCNN)模型模糊算法的构建与应用——以中国三江平原为例

针对三江平原水土资源区域特点,选择了20个指标,建立了水土资源评价指标体系和标准;对脉冲耦合神经网络模型(PCNN模型)进行了改进,提出基于模糊算法的F-PCNN模型,动态阈值等于区域水土资源评价标准的等级范围,省略了不必要的参数,减少了模型的复杂度,并应用于三江平原水土资源评价中.分析结果表明三江平原创业农场水土资源可持续利用评价等级为Ⅱ级,说明水土资源开发和利用较合理,可持续发展能力较强.应用结果说明F-PCNN模型在三江平原水土资源可持续利用评价中是可行的,既拓展了PCNN的应用领域,又为解决水土资源的分类、评价问题提供了新的思路和方法.     

基于SOPC的心电信号QRS波和ST段检测与识别

采用小波变换法和一种改进的基于状态机的极值对过零点检测算法在FPGA(现场可编程逻辑门阵列)硬件平台上实现了心电信号QRS波的检测和ST段特征点的提取,然后采用BP(反向传播)神经网络的方法在FPGA嵌入的软核niosII的软件平台上实现了对ST段的三种形态识别.通过小波变换和极值对过零点检测算法提取的ST段的数据作为BP神经网络的测试输入.用MIT-BIH数据库中的心电信号数据作为数据来源,选取Altera公司的FPGA开发板DE-2(EP2C35F672C6)作为验证平台,结果 R波峰检测和ST段的形态识别的正确率分别达到97.4%和96.8%,硬件资源共消耗4 309个逻辑单元,系统的整体延时时间为0.52s.结果表明该设计方案可以满足心电信号的实时分析.     

一种融合纹理和颜色信息的背景建模方法

鉴于目前视频序列的运动目标检测常使用背景差分法,但其受光照变化以及阴影影响,不能准确区分出运动物体的特点,因此提出一种新的背景建模算法.该算法融合纹理信息和颜色信息建立背景模型,其中的纹理信息采用LBP算子进行描述.为更好地描述纹理信息,进一步改进了基本的LBP算子,并同时引入抗噪因子增强抗噪声影响.实验证明,提出的算法在大多数情况下都取得良好的效果.     

基于改进的FA优化二维Otsu图像分割算法

针对一维最大类间方差算法(1-Otsu)抗噪性能较低、二维最大类间方差算法(2-Otsu)计算复杂度高、实时性差的问题,提出一种基于改进的萤火虫算法(FA)优化二维Otsu图像分割算法(FA-2-Otsu).首先,通过引入步长调整函数改进原有固定步长因子,使得FA中步长可随迭代次数及收敛需求自适应获得;然后,通过改进的FA算法优化2-Otsu距离测度函数的寻优过程,仅搜寻萤火虫位置更新点的最大亮度值,获得最佳阈值,以此进行图像分割.在经典Lena图与boat图上进行实验,结果表明:本文所提算法比1-Otsu抗噪性能强,较2-Otsu分割效率高,在保证香农熵、区域对比度基本不变的前提下,算法分割时间减少了约26.0%.     

基于灰色关联分析的H.264/AVC视频隐写算法

针对当前视频隐写算法对视频质量和码率影响较大等问题,结合H.264编码标准的宏块分割特性,提出一种基于灰色关联分析的视频隐写算法.该算法对原始载体进行灰色关联度计算,判断其是否为非平滑块,再对帧做离散余弦变换(DCT)变换,根据H.264/AVC编码的宏块分割特性得出的分块大小选择合适的嵌入量,在DCT块的低频区域进行嵌入.实验结果表明,进行秘密信息嵌入后,对视频序列的影响较小,亮度分量的峰值信噪比(PSNR)值平均下降约1.323dB,隐写分析平均检测率为35.73%,算法的平均嵌入容量为417b/帧,对码率影响仅在3%以下,攻击后提取秘密消息的相似度(SIM)值在0.79以上.因此,该算法对视频质量和码率影响较小,并具有抗噪声、滤波攻击,隐写容量大等优点.     

基于联系数的图像检索方法

将集对论中表示确定性与不确定性的量即联系数引入图像检索中,把图像象素分为三类:主色集(同类)、边界颜色集(异类)、噪声颜色集(反类).继而提出图像的联系数模型,在此模型基础上利用图像的全局形状和局部颜色统计量构成图像联系数向量.采用图像联系数向量作为图像索引,在形状自适应逼近表示方法的基础上,提出了利用特征向量进行图像检索的检索算法.实验结果表明,该算法具有良好的平移、尺度、旋转不变性,证明联系数是一个有效的图像特征.     

密集卷积神经网络和辅助特征相结合的乳腺组织病理图像有丝分裂检测方法

显微镜下特定大小视野范围内的平均有丝分裂个数是乳腺癌分级的一个重要指标。传统的人工检测方法耗时费力,结果受病理医生主观因素影响大,容易出错。本文提出将密集卷积神经网络(DenseNet)与辅助特征相结合,构建预测模型,以实现有丝分裂的自动检测。本文方法针对训练过程中正负样本严重不均衡问题,使用代价敏感损失函数缓解该问题。利用本文方法与其他算法对乳腺组织病理图像有丝分裂进行检测,实验结果表明,本文方法在独立测试集上的F分数为0. 801 9,高于其他方法,验证了其有效性。     

多指标约束的斜拉索滑模非脆弱减振控制

为了提高斜拉索-磁流变阻尼器减振控制系统的稳定性, 提出了一种多指标约束的滑模非脆弱减振控制算法. 基于线性矩阵不等式(LMI), 利用H∞性能指标和保性能指标分别用来抑制外界扰动, 保证系统渐近稳定且具有一定上界指标, 并以区域极点配置表征减振控制稳定性与快速性, 方差表征小振幅和振动速度. 将非脆弱状态反馈控制与滑模控制相结合, 得到了多指标约束的滑模非脆弱减振控制算法设计形式及方法. 在强度为0.1002高斯白噪声随机扰动下, 对某跨海大桥C18、C13号斜拉索进行算例仿真. 结果表明, 该算法不仅使减振控制系统具有较优的保性能上界指标和较小的抗扰性能指标, 同时使拉索振动状态幅值降低91.11%~92.50%, 收敛时间缩短76.67%~84.00%.     

浙江省典型行业含钙类废物特性调查及水泥资源化综合利用可行性分析

针对目前国内含钙类废物种类复杂、环境危害大且缺乏合理综合利用技术指导的现状,选择浙江省典型污染企业,调查了不同行业含钙类废物物化特性指标,探讨其对水泥资源化综合利用技术的影响,并提出了水泥资源化处置的优化方案.结果表明,不同行业含钙类废物的细度、有机质质量分数等指标相对稳定,CaO、SO₃、含水率指标变化幅度较大.含钙类废物水泥资源化可行性分析表明：干湿法电石渣和印染污泥适合煅烧硅酸盐水泥熟料,氟石膏、脱硫石膏适合煅烧硫铝酸盐水泥和用作水泥缓凝剂;所调查的8类废物均不适宜作水泥掺合料;当电石渣掺量为60%、石膏掺量为6%时,电石渣脱硫石膏 电石渣熟料水泥产品的3 d和28 d抗压强度可达27.8 MPa和628 MPa,3 d和28 d抗折强度达到5.7 MPa和8.7 MPa,完全达到62.5号硅酸盐水泥要求.     

用于拷贝检测的鲁棒图像特征提取方法

现有的图像拷贝检测方法中多数对类似噪声的图像失真具有较强的鲁棒性,而对几何类失真则比较脆弱.邹复好等人提出的基于圆环分区的顺序测度拷贝检测方法,在抵抗旋转和等比缩放失真方面性能良好,但是对于拉伸以及在旋转、缩放的同时进行保持图像中心不变的适当裁剪的混合攻击的性能不太好,这主要是由于用于划分圆环的圆形区域无法在这些攻击之后再现.因而本文提出了用于拷贝检测的鲁棒特征提取方法,通过自适应地选择几何不变的圆形区域,再将该圆形区域划分为多个圆环,并计算其特征的顺序测度作为图像特征向量,以增强Zou方法抗几何攻击的鲁棒性.实验结果表明,在抵抗旋拉伸以及在旋转、缩放的同时进行保持图像中心不变的适当裁剪的混合攻击等失真方面,该方法均好于邹复好的方法.     

模2~n剩余类环上线性变换的异或线性分支数

异或线性分支数是衡量分组密码扩散结构的扩散性能的一个重要指标,它对分组密码抵抗线性密码分析的能力有重要的影响.二元域上的非线性变换也常用作分组密码的扩散结构,本文给出了此类扩散结构的异或线性分支数的一个定义及其与分组密码抗线性逼近攻击能力的关系,证明了以模2n剩余类环上的线性变换为扩散结构的异或线性分支数等于将其奇系数换成1、偶系数换成0且将模2n加换成模2加所得的二元域上线性变换的异或线性分支数,从而将这类扩散结构的异或线性分支数归结为二元域上线性变换的异或线性分支数.