结合多分辨分析和小波Holder数的人造目标识别方法

从分形布朗运动的平均Holder数出发,提取人造目标与自然场景的相对距离,用小波 变换提高抗畸变及干扰能力,通过不同分辨率下的小波Holder数的计算,并进行直线拟合,根 据直线的斜率及线性度可区分目标和背景,提出了一种多分辨分析相对距离的目标识别算法 (MRRD).实验表明,该方法可识别用单纯的分形特征参数难以识别的目标,是一种有效的识别 人造目标的方法,具有算法效率高,便于实时处理的特点.     

一种数字波形的链表示方法及其在波形识别中的应用

本文叙述了在保持原始数字波形过零点位置信息的条件下,用几个具有不同斜率的直线 段逼近原始波形的算法.根据波形的复杂度和所要求的精度可以方便地调整基元数目.一般 说来用三个基元组成的链保存了原有波形的大部分信息并可用于对波形的句法识别.在某些 地震信号上进行的试验说明了这种链表示的有效性.     

基于矢量斜率的分段线性拟合*

介绍了用统计矢量斜率进行平面数据点分段线性拟合的算法.对于欲拟合的一系列平面数据点,一般是有先后顺序的.首先给出了矢量斜率的定义,然后计算每个平面数据点的统计矢量斜率,根据各点矢量斜率值接近的情况,将数据点分割成组,拟合各组数据形成线段,把各线段首尾连接起来就得到了平面数据点的分段线性拟合.定义的矢量斜率包含大小和方向两方面信息,主值区间为（－4～＋4）,它在主值区间的变化与角度在（－180°～180°）区间中的变化一一对应,且它们的关系曲线有很好的线性度.使用传统斜率进行分段线性拟合,存在斜率值与角度的关系曲线线性度差、斜率取值有时趋向无穷等问题,这些问题影响了拟合的精度,并限制了算法的使用范围.矢量斜率克服了上述问题,从而提供了拟合曲线的质量,且算法可适用于任意曲线.算法时间复杂度为线性.     

采用瞳孔位置实现情感识别的方案

目前多种眼部信息被用于情感识别,针对一般眼部信息如注视时间、瞳孔直径、扫视时间等数据需要使用专业的眼动仪采集这一问题,提出了一种基于瞳孔位置的情感识别方案.该方案采用基于梯度的瞳孔定位算法,直接从面部视频中获取瞳孔位置坐标数据.对于预处理后的数据,又提出了综合波形复杂度作为特征值,通过对瞳孔位置坐标波形进行分段,求取所有分段之间的相关性系数绝对值之和,从而得到波形的综合复杂度.实验结果表明,瞳孔位置坐标可以用来进行情感识别,且对于瞳孔位置坐标波形,综合波形复杂度特征值情感识别的效果优于样本熵和Lemple-Ziv复杂度.今后可将瞳孔位置坐标与其他生理信号进行多模态融合,提高情感识别准确率.     

二值图像中直线拟合误差与直线方向的关系

主要从空间量化误差的角度分析直线方向与拟合误差的关系.首先介绍直线的拟合方法,然后定义敏感距离这一度量图像中的直线对移动敏感性的概念.由此出发讨论不同斜率的直线对直线平移的敏感程度,给出敏感移动距离的表达式及证明.对各种直线拟合结果进行实验统计,结果表明拟合误差与敏感距离有着密切的联系.基于直线拟合时方向误差远小于截距误差这一结果,在已知直线斜率以及直线像素点的前提下,提出一种新的估计截距的方法,实验结果表明本文方法更优越.     

基于等高线的车型轮廓提取方法研究

用于车型轮廓识别的汽车图片通常带有极复杂的背景噪音.在此,采用等高线方法提取车型轮廓并与传统图像处理方法(如:Canny算子.形态学算子)进行了比较,实验结果表明:等高线原理应用于复杂背景情况下车型轮廓的提取效果更为理想.解决了在单一背景下提取轮廓线的局限性问题.并用直线拟合车型轮廓曲线,根据不同的车型会有不同直线斜率和成角信息,提出了斜率之差算法,用于等高线轮廓的直线拟合.该算法为后续车型分类识别提供了非常有用和可靠的特征样本信息.     

面向航天器测试的时序数据模式表示方法研究*

通过计算某一点与其左右两相邻点斜率的比值确定出变化点,连接这些变化点,就得到一种基于斜率变化阈值的时间序列分段线性STC表示算法。来自航天器不同分系统的真实数据集实验表明,使用STC算法作为航天器测试时间序列的模式表示方法,与其他分段线性表示算法相比,该方法具有算法简单、拟合程度高和适应能力强的特点。     

基于局部线性嵌入算法的柴油机故障诊断研究

为提高柴油机故障诊断准确率和效率,提出了改进局部线性嵌入算法的柴油机诊断系统。应用小波包能量谱分析方法提取某柴油机振动信号的特征值,将提取的高维特征向量映射到低维空间上,能将高维特征向量进行优化,即特征值的二次提取。该改进算法可模糊化近邻点k的选择,从而提高计算的速度,并应用SOM-BP神经网络进行故障识别。实验表明,经过局部线性嵌入算法的特征值优化,能减少SOM-BP神经网络的输入节点,可在一定程度上提高故障识别的效率和准确率。     

基于多源信息和广义回归神经网络的下肢运动模式识别

针对目前下肢运动模式识别率低的问题,提出了一种基于多源信息和广义回归神经网络(GRNN)的下肢运动模式识别方法.通过足底压力信息将人体日常下肢动作分解为不同的动作片段以组成识别目标集.采用下肢表面肌电信号中的偏度、峭度、功率谱熵,以髋关节角度作为腿部特征值,利用主成分分析(PCA)方法对文中提取的特征值进行降维处理,以缩短模型训练时间,防止过拟合.最后,利用GRNN对目标集中平地行走、上楼、下楼3种动作进行识别.实验结果表明,该方法的正确识别率为90.16%.     

基于分形特征的水声目标信号分类识别

在水声信号的研究中,应提高准确性.由于水声信号不具有严格的线性区域,过去直接对近似线性区域进行最小二乘拟合求得分形维数误差较大,不利于信号的识别.为解决上述问题,在分形布朗运动的基础上,提出采用水声目标信号近似线性区域进行了分段处理,运用最小二乘拟合求得各段的分形维数,并将各段的分形维数作为目标信号的特征矢量,进而以BP神经网络作为分类器进行目标的分类识别.实测目标的分类结果表明,上述方法提高了分形维数的稳定性,为水声目标信号的检测和识别提供良好的理论依据,并给出了具体的算法的步骤.     

一种基于双目视觉的奥制齿轮刀具参数测量方法

将双目视觉技术应用于奥利康齿制螺旋锥齿轮铣刀盘刀具的参数测量,通过双目标定获得系统的内外参数,并对待测刀具图像进行双目极线校正;提取待测刀具图像边缘轮廓并采用最小二乘法对直线边缘进行拟合,将共面直线交点作为匹配特征点,依据理想平行双目视觉系统三维重建方法求出刀具特征点的三维空间点坐标;利用空间点和空间平面的位置关系求取奥制齿轮刀具参数,通过实验对算法进行验证,实验结果证明了该测量方法的有效性,并具有一定的实际应用价值。     

基于时空关系的在线多笔划手绘直线段识别

综合考虑笔划的时空关系对在线多笔划手绘直线段进行识别。基于时间关系进行多笔划预处理;详细讨论基于空间关系的多笔划绘制直线段的识别方法。提出利用两条笔划拟合直线段间的位置关系进行多笔划判定的方法;提出依据其原有拟合特征的多笔划直线段拟合方法及相应的首尾点确定方法;并给出带线型直线段的完整定义。通过算例对提出的算法加以验证和应用。     

电磁阀协同动作特性曲线特征点提取研究

在电磁阀协同动作特性测试中,协同动作特性曲线特征点的准确提取直接关系到测试精度,乃至测试的成败.提出了一种基于最短距离法的特征点提取方法.该方法首先对特性曲线进行滤波处理,然后由该特征点附近的两个点构成一条直线,通过取这两个点之间的所有点到该直线距离的最大值,从而得出该特征点的准确位置.试验结果表明,该方法定位精度高,采用该法后电磁阀协同动作时间测量精度可达0.5 ms,满足测试标准要求.     

一种基于切线的曲线直线拟合的矢量化算法

提出一种在位图矢量化系统中用直线拟合曲线的新算法.算法利用曲线的一系列切线寻找曲线上与切线距离为门限距离的点作为直线拟合的特征点.算法包括两个步骤:尖点提取和直线逼近.第一步将曲线中具有局部曲率极大值的尖点提取出来,并利用尖点将曲线分割为多个曲线片断;第二步利用曲线片断的切线系找出特征点,再分别用直线依次将邻近两特征点相连,即完成拟合过程.经实验表明,算法既能准确提取边界形状的特征关键点,又能有效地实现对曲线的直线拟合.     

What's in a set of points? [straight line fitting]

The problem of fitting a straight line to a planar set of points is reconsidered. A parameter space computational approach capable of fitting one or more lines to a set of points is presented. The suggested algorithm handles errors in both coordinates of the data points, even when the error variances vary between coordinates and among points and can be readily made robust to outliers. The algorithm is quite general and allows line fitting according to several useful optimality criteria to be performed within a single computational framework. It is observed that certain extensions of the Hough transform can be turned to be equivalent to well-known M estimators, thus allowing computationally efficient approximate M estimation     

Measuring linearity of open planar curve segments

In this paper we define a new linearity measure for open planar curve segments. We start with the integral of the squared distances between all the pairs of points belonging to the measured curve segment, and show that, for curves of a fixed length, such an integral reaches its maximum for straight line segments. We exploit this nice property to define a new linearity measure for open curve segments. The new measure ranges over the interval (0, 1], and produces the value 1 if and only if the measured open line is a straight line segment. The new linearity measure is invariant with respect to translations, rotations and scaling transformations. Furthermore, it can be efficiently and simply computed using line moments. Several experimental results are provided in order to illustrate the behaviour of the new measure.     

可视化遥感图像坐标位置距离远程测量仿真

针对传统的图像坐标位置测量方法存在测量误差较大、测量时间较长等问题,提出基于脊波变换的可视化遥感图像坐标位置距离远程测量方法。引入小波系数变换算法对含噪的可视化遥感图像进行计算,获取相应的小波系数,构建多元统计模型,利用最小二乘法对模型参数进行求解,获取噪声图像与其对应的小波系数估计值,将估计值进行小波重构,得到的估计信号视为去噪后的遥感图像。在去噪后的图像待测量位置描绘一条直线,对直线上的灰度值进行脊波变换,通过变换后的脊波系数确定可视化遥感图像的坐标位置,计算直线两端坐标点的距离,实现可视化遥感图像坐标位置距离测量。实验结果表明,所提方法有效降低了测量误差,减少了测量时间。     

多重约束下的近景影像线特征匹配方法

目的 针对影像匹配时提取特征线断裂而影响匹配结果及可靠性的问题,提出多重约束条件下的近景影像线特征匹配方法。方法 首先,采用SIFT算法获取同名点,并使用RANSAC算法进行优化,通过同名点计算仿射变换矩阵;建立格网点,利用仿射变换、Harris兴趣值及最小二乘法提高密集匹配结果的精度;其次,采取Freeman链码优先级算法提取直线,根据搜索区域内密集匹配点与直线位置关系完成特征线的初始匹配;最后通过线段重合度对初始匹配结果进行优化,并利用核线约束确定同名直线端点。结果 选取存在旋转、尺度、遮挡的近景影像进行线特征匹配实验,结果表明,与其他直线匹配方法相比,本文方法不仅在直线匹配成功数目上约为经典算法的1.07~4.1倍,而且直线匹配正确率也提升0.6%~53.3%,具有较好的准确性和鲁棒性。结论 通过多重约束有效地减小了立体影像中线特征匹配时的搜索范围,提高了直线匹配速率,且该方法适用于不同类型几何变化下的近景影像数据,并能较好地改善直线断裂及遮挡问题。     

线电感特征点定位的开关磁阻电机无位置传感器控制方法

针对目前开关磁阻电机(SRM)在无位置传感控制方面受磁路饱和影响而导致转子位置估算精度不高的问题,提出一种线电感特征点定位的开关磁阻电机无位置传感器控制方法.首先提出了线电感及其特征点的基本概念,分析了线电感与转子位置角度间的函数关系,研究了根据两相邻线电感特征点对应区间的位置角度及时间来确定电机转子在该区间的平均转速及下一对应区间位置估算的具体实现方法.最后通过仿真与实验验证了上述方法的可行性.     

湿敏电阻器本体电阻对线性度的影响

通过理论推导 ,获知了湿敏电阻器的感湿特性曲线与拟合直线之间的偏差随其本体电阻的变化关系。由此可知 ,当感湿特性曲线位于电阻 -湿度平面上某个确定的区域内时 ,可通过增加本体电阻以改善线性度 ;而位于该区域外时 ,应减小本体电阻。