Widrow-cellular neural network and optoelectronic implementation

A new type of optoelectronic cellular neural network has been developed by providing the capability of coefficients adjusment of cellular neural network (CNN) using Widrow based perceptron learning algorithm. The new supervised cellular neural network is called Widrow-CNN. Despite the unsupervised CNN, the proposed learning algorithm allows to use the Widrow-CNN for various image processing applications easily. Also, the capability of CNN for image processing and feature extraction has been improved using basic joint transform correlation architecture. This hardware application presents high speed processing capability compared to digital applications. The optoelectronic Widrow-CNN has been tested for classic CNN feature extraction problems. It yields the best results even in case of hard feature extraction problems such as diagonal line detection and vertical line determination.     

组织协同进化分类算法用于雷达目标一维像识别

针对雷达目标一维像识别问题，提出了一种基于组织协同进化分类算法的识别方法．该方法与现有进化分类方法的不同之处在于它的进化操作直接作用于样本而不是规则，采用了一种自下而上的搜索机制，即先使若干样本的集合得到进化，再从进化结果中提取规则．这样有利于避免在进化过程中产生无意义的规则．该方法不需要进行特征提取；对于高维数据，不需要预先进行降维处理；没有复杂的运算，训练和识别的速度都很快．对3种飞机微波暗室实测数据的识别实验表明，该方法性能稳定，优于基于支撑矢量机与子波核函数的方法，识别率均达到了96％以上．实验中还对算法的抗噪能力进行了测试，获得了良好的效果．     

利用弧形光栅尺测量大型转轴扭矩的原理研究

利用弧形光栅尺的旋转微位移测量功能,组建一组测量体系,用于测量巨型转轴的扭矩。采用四组相同的弧形光栅尺同时测量两截面的相对转角,通过多点测量实现误差均化,得出了消除转轴直径对测量影响的公式,使仪器的环境适应能力得到了极大地提高。根据不同的工作情况,提出了相应的动态测量扭矩的计算方程。实现了大型机械设备主传动的动力监测,为设备自动化、智能化奠定了基础。     

激光水下扫描成像系统的图像修正机理

同步扫描系统可以克服后向散射，但同时也产生了两种非线性，一是扫描线速度的非线性，一是由于距离对光能衰减造成的非线性，两种非线性都需要修正，本文从原理上讨论水下激光成像时能量衰减的修正原理与修正方法，并给出仿真结果。     

数字全息中再现像分离问题的研究

详细分析了数字全息的再现像分离条件,指出数字全息和普通全息的再现像分离条件之间的区别,同时也讨论了再现条件对数字全息记录光路的要求,同时给出一种能部分避免再现像重叠的处理方法,并做出相应的实验验证.     

基于非锐化掩模的实时自适应图像增强算法

针对传统的非锐化掩模算法的局限性,依据图像中各像素点及以其为中心的若干相邻像素点的均方差值,提出了自适应图像增强算法的原理,并分析其硬件实现方法,然后给出了该算法与其它算法应用于图像增强的对比结果,最后在FPGA（field programmable gate array）实验板上进行验证.实验结果表明,此算法有效的增强图像的细节区域,防止图像边缘区域出现过冲现象,抑制图像平坦区域的噪声放大.因此,该算法取得了良好的视觉效果,硬件实现简单,适合于实时条件下图像的增强.     

棒状液晶分子相变问题的机械旋转模型研究

综述一种关于棒状液晶材料的分子结构与液晶相的相关关系的研究成果。介绍了有关液晶分子的机械旋转模型。该模型将液晶分子视作一种高速旋转的转子,通过分子参数计算,对液晶材料的相变温度和分子结构之间的关系给出了一种全新的解释。最新研究表明,含氟三苯液晶材料的分子结构中存在slim和fat现象,能够对液晶材料的相变进行合理解释。该模型能够通过简单的模型方法对新型液晶材料的分子设计与合成提供有用的信息。     

利用机载SAR图像仿真星载SAR图像

简要介绍了现有的SAR图像仿真方法,提出了一种利用机载SAR图像进行星载SAR图像仿真的方法,对仿真原理进行了阐述,着重研究了图像几何特性、空间分辨率、噪声特性、辐射特性仿真的数学模型及设计流程,最后进行了计算机仿真。结果分析表明得到的仿真图像具有较高的逼真度,该星载SAR图像仿真方法是有效的。     

A digital secure image communication scheme based on the chaotic Chebyshev map

In this paper, a simple image secure communication scheme based on the chaotic Chebyshev map and chaos synchronization is proposed. The scheme relies on the excellent correlation property of chaotic sequences, which is very desirable for secure image communication. The results obtained by computer simulation indicate that the transmitted source image can be correctly and reliably recovered using the proposed scheme, even through a noisy channel. Notably, the scheme possesses relatively high security and can be easily implemented. Moreover, the quality of the recovered image is satisfactory, quantified by such common criteria as the bit‐error rate performance. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于数学形态学的红外图像小目标检测

针对红外成像跟踪系统的低信噪比、背景和噪声干扰严重的小目标图像,以及后续的目标识别处理需要目标的灰度信息的特点,设计了一种基于数学形态学的红外灰度图像小目标检测算法,并用FPGA硬件实现。实验表明,数学形态学滤波能够大大提高目标的信噪比,去除背景和噪声干扰,保留目标的灰度信息,满足系统实时性要求,是一种有效的红外灰度图像小目标检测算法。