Zoom-FFT的改进、频谱反演与时-频局部化特性

回顾了经典连续分段序列Zoom-FFT方法.定义了时间分段序列的占空比 R _ms.分析了在实际应用中对 R _ms＜1的时间分段序列的Zoom-FFT处理的需求并建立了处理这种序列的新方法.提出并证明了 R _ms为任意值的Zoom-FFT频谱反演回实际频谱的理论公式和修正公式.给出了对跳频信号进行 R _ms=1的Zoom-FFT处理和对话带信号进行 R _ms＜1的Zoom-FFT处理并反演回实际频谱的例子.证明Zoom-FFT方法对解决信号快速搜索和粗分析与信号细节分析的矛盾有实用价值,间断分段序列的Zoom-FFT进一步提高了分析效率.最后讨论了Zoom-FFT具有类似于小波变换的时-频局部化特性问题.     

一种基于梯度的频域滤波去块效应算法

为了减少基于分块DCT变换的压缩处理时产生的块效应失真,通过从DCT分量计算块边界的梯度值来评估各个DCT分量对块效应的影响,再结合HVS特性对图像进行频域滤波,可以有效地去除块效应。该方法性能有效且优异,同时避免了多数频域滤波方法产生的严重模糊失真。     

曲率-HOG目标检测算法研究

HOG特征描述子充分利用梯度方向与幅值分布信息,在行人、车辆等特定目标检测定位中得到广泛应用,针对如何在HOG特征中融合梯度信息和曲率信息,本文提出基于HOG的梯度曲率相结合的目标检测算法并将其应用于目标检测问题中。算法首先计算图像的曲率信息和梯度信息,利用梯度的幅值和方向作为约束条件,统计曲率的分布直方图;然后将曲率直方图特征与HOG特征相连接,构成新的更具有区分性的特征描述子,最后将这一特征描述子用于检测实验。在ETZH形状数据库和INRIA马匹数据库上的实验结果表明,本文算法能够更好地检测目标并获得较高的精度。      

基于液晶相控阵高精度高效率光束偏转数值仿真

液晶相控阵技术通过对光束波前进行控制,实现一定视场范围内高精度、任意角度的光束偏转。研究了基于多孔干涉原理和随机并行梯度下降算法实现光束偏转的方法,并通过对这两种方法进行数值仿真,实现对远场目标的指向,重点分析对比两者的指向精度和偏转效率。提出了一种新型的光束偏转方法,这种方法能够在整个光束偏转范围内都具有较大的指向精度和偏转效率。     

数字梯度敏感法测量PMMA板裂纹尖端的应力强度因子

用数字梯度敏感法(DGS)测量了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)板的张开型应力强度因子(SIF)。用DGS方法测量了PMMA板裂纹附近应力集中区的应力梯度(或偏转角)。此方法先用数字图像相关法(DIC)测量了透明试件裂纹尖端附近的全场位移,再根据光弹效应获得光线在透明固体应力集中区的全场偏转角,在平面应力条件下,偏转角可以与应力梯度建立联系从而获得应力集中区的应力梯度。由应力梯度场测量了裂纹尖端的应力强度因子。在应力强度因子的求解过程中提出了一种迭代最小二乘拟合应力梯度场的方法,此方法可同时得出应力强度因子与裂纹尖端位置。将实验结果与理论值进行了比较,结果显示数字梯度敏感方法准确地测量了复合型应力强度因子。     

压缩感知中基于变尺度法的贪婪重构算法的研究

首先将最优化方法中的梯度法与贪婪算法相结合,在已有梯度追踪算法的基础上提出了基于变尺度法的梯度追踪（VMMGP）算法,分析比较这些算法的计算复杂度和存储需求;其次用这些算法分别重构一维、二维信号,分析比较了算法重构效果及其性能好坏。实验结果表明,对于一维信号和二维信号的重构,所提出的VMMGP算法,重构效果是所有梯度追踪算法中最好的。     

星地激光通信ATP系统探测相机的坏点校正

阐述了星地激光通信捕获、跟踪、瞄准(ATP)系统中光斑探测相机的作用。当相机的探测器上存在坏点时,光斑探测相机的虚警率和定位精度将受到影响。分析了面阵探测器的坏点种类与来源以及星地激光通信ATP系统光斑探测相机的特点。依据相机的特点提出了对应的实时坏点检测及校正方法。设计了基于STAR1000探测器的光斑探测相机,并在该相机中应用了实时坏点校正方法。对该校正方法进行了实验验证,实验结果表明该算法能够有效抑制坏点像元,并纠正其灰度值。由于该校正方法处理延时小且能够有效降低存在坏点时相机的定位误差,非常适用于星地激光通信ATP系统。     

单目标极小值优化法的多波长真温反演研究

在多波长温度测量系统中,光谱发射率假设为波长或温度模型来实现真温的求解。由于模型假设存在一定的不确定性,光谱发射率模型与实际光谱发射率的变化规律可能不符,会造成较大的真温反演误差。另外,光谱发射率与波长或温度之间的函数关系通用性较差,尤其是待测辐射体发生改变时,这种关系自然也就不复存在了。为了获得正确的真温,首次将优化思想引入到方法中,建立了单目标极小值优化法（Single Objective Minimization Optimization Method,SMO）完成真温反演。新方法无需建立光谱发射率和波长或温度之间的模型,降低了真温求解方法的复杂性和技术难度。与原有的光谱发射率与温度之间的模型（也称二次测量法,Second Measurement Method,SMM法）相比,在相同的初始条件下,新方法与二次测量法相比,反演速度提高了95%以上。     

求解非负矩阵分解的有效集BB梯度算法

非负矩阵分解是在非负限制下的一种将一个高维矩阵分解为两个低维矩阵的分解技术。目前,存在的算法大部分是基于乘性迭代算法和交替最小二乘算法。针对交替最小二乘算法的子问题,文中提出了一种有效集BB梯度法,且该算法是全局收敛的。实验结果显示,该算法比投影梯度算法更为有效。