基于NSCT-DCT-DWT-SVD联合数字水印算法

针对现有已提出的相关数字水印算法在不同攻击下存在的问题,提出一种将非下采样Contourlet变换NSCT(Non-subsampled Contourlet Transform)和DCT-DWT-SVD联合的数字水印算法。该算法将原始的宿主图像进行非下采样Contourlet变换得到与原始图像大小相同的低频子带,将低频子带进行离散小波变换分解,并对小波分解的低频部分与Arnold变换后的水印进行离散余弦变换。将变换得到的新区域与变换后的水印信息图像进行奇异值分解,将两者分解得到的奇异值矩阵相结合,作为最终的水印嵌入主成分。实验结果表明,该算法可以有效地抵抗JEPG压缩﹑椒盐噪声﹑泊松噪声﹑滤波等不同类型的攻击,在确保水印不可见性的同时具有较高的原始图像保真性。     

基于自适应Kalman滤波的改进RTQC算法

为对原始雷达数据进行空间配准,对原始的实时质量控制方法(real time quality control,RTQC)进行了研究.在传统的RTQC算法的基础上,加入Kalman滤波,用于对随机误差进行处理,得出雷达测量的固定误差.对Kalman算法进行改进,改进了传统的Kalman滤波算法,通过对量测噪声方差矩阵和模型噪声方差矩阵进行实时估计,减少了Kalman滤波对于方差矩阵先验知识的要求,提高了Kalman滤波的自适应性,并初步分析了算法的有效性.与实际数据的对比实验结果表明了该方法的有效性.     

自适应中值滤波算法的研究与应用

本文研究一种自适应的中值滤波算法,该算法对含有噪声的图像自动选取合适的窗口进行滤波处理,对噪声、边缘、图像内部点分别处理,实验结果表明该算法在滤除噪声的同时,很好地保存了图像的原始信息且有较好的信噪比。     

沿边局部灰度差分椒盐噪声滤波

为了在减小高密度椒盐噪声漏检的同时最大限度提升滤波效果,提出一种新算法.该算法首先利用椒盐灰度极值,抽取准噪声点;然后对准噪声点执行局部窗口沿边检测,判断疑似噪声集合;最后,只对疑似噪声集合中像素点进行就近双边加权灰度替换滤波.实验数据显示,不同噪声密度环境下,本文算法在现有滤波算法的基础上,将峰值信噪比(PSNR)参数分别提高0.2～1.6 dB.实验结果表明,该算法的综合性能优于其他相关的算法.     

时域和酉空间中基于最大相关熵准则的非线性噪声处理

针对非线性噪声处理的问题,考虑到信号的高阶统计量以及在酉空间可以很好地处理非高斯噪声,提出了在时域和酉空间中基于最大相关熵准则（MCC）的噪声处理算法。结合MCC和梯度下降算法,设计出了时域中非线性噪声的滤波算法。同时将该算法推广到酉空间中噪声处理,给出了酉空间中基于MCC的滤波算法。通过仿真研究发现,在时域和酉空间中,基于MCC的滤波算法相对于传统的基于最小均方差（LMS）的滤波算法在处理非高斯噪声的问题时有着显著优势,以更快的收敛速度达到能够较完整地保留信号特征的效果。     

改进的中值滤波去噪算法应用分析

去噪处理是图像处理中较为重要的环节。中值滤波是抑制图像的噪声的一个行之有效的办法,选择适当大小的中值滤波窗口可以在最大限度地保持图像精度的基础上去除图像噪声。在对中值滤波去噪算法的适用性特点进行研究的基础上,进一步做了中值滤波去噪的改进算法的应用实现研究,同时对其他去噪算法,如均值滤波、低通滤波的小波变换进行实验分析研究,并对实验结果做了相应的比较。     

循环中值平均滤除遥测地形粗差

对于地形遥测数据中引入的脉冲噪声,传统的滤波算法往往需要选择滤波门限,自适应能力不强,或者不能在滤除噪声的同时有效地保护信号数据,或者运算复杂。针对以上问题,文中提出了一种快速的脉冲噪声自适应滤除算法,该算法基于数理统计思想,对局部数据(滤波窗口)进行均值和方差估计,并根据估计结果自动选择检噪门限,进而实现噪声检测和平滑。实验结果显示,在脉冲噪声密度小于5%时,该算法的滤波信噪比增益远高于常用滤波算法和其他同类算法;对平稳变化信号的处理效果较好。     

基于像元质量分析和异常值检测的LAI时序数据S-G滤波重建研究

叶面积指数Leaf Area Index(LAI)是表征植被冠层结构的一个重要参数,因大气条件等因素影响,使MODIS LAI数据产品中存在数据缺失、质量较低等问题,严重影响LAI数据集的应用。以江西省为研究区,综合利用像元质量分析、S-G滤波和年序列异常值检测滤波技术对2009～2013年MODIS LAI时序产品数据集进行重建研究。结果表明:阔叶林高质量像元占比最低,仅为51.76%,各类别低质量与反演失败像元整体占比达到20%～30%。针对数据集质量偏低的问题,提出了综合滤波方法。相较于S-G滤波法,重建后的高质量像元的LAI均值与原始均值更趋一致,中高质量像元重建后与原始数据的相关系数达到0.97,具有更好的保真性。对中低质量像元重建的异常值进行了滤波,填充了空值区,降低了标准偏差,较好地识别和修复了低值区或异常点,整体稳定性更好,能有效地拟合时序变化曲线。     

基于RPCA视频去噪算法的自适应优化方法

传统去噪算法不能在尽量滤除噪声的同时很好地保持原始图像信息。针对这种情况,提出基于鲁棒主成分分析的自适应视频去噪算法。首先根据视频数据的低秩性和噪声的稀疏性,利用加速近端梯度方法重建出原始视频的低秩部分和稀疏部分,实现噪声的初步分离;其次利用自适应中值滤波器进行预滤波处理,提高块匹配精度,进一步去除视频噪声;最后引入自适应奇异值阈值法,增强图像细节边缘信息,降低迭代优化算法的时间复杂度。实验结果表明,该方法不仅能极大程度地恢复出原始视频序列,还能自适应地去除干扰噪声。不论从客观指标PSNR值还是从主观视觉,该方法与传统去噪方法相比都具有很大的优势。     

基于双阈值的滤波算法研究

针对均值滤波和中值滤波的不足,提出一种改进的基于双阈值滤波算法。该算法通过两个阈值和均值的关系来判断当前点应取的值。和传统的滤波算法相比．该算法在滤出噪声的同时,能最大限度保留原始图像信息,滤波效果较好。     

Tracking rigid bodies using only position data: A shadowing filter approach based on newtonian dynamics

Tracking a moving object like a ship, vehicle, aircraft or even an animal or human is challenging especially when given only noisy observations of the path. To successfully track such an object the method used needs to infer the unknown information, for example the acceleration, from noisy position data. Here we present such a method based on a shadowing filter algorithm. In comparison with other filters such as Kalman and Particle filters the shadowing filter solves the tracking problem based on deterministic dynamics instead of statistics. The algorithm presented shows how to track rigid bodies having an unknown moment of inertia and we validate the performance of the filter and explore how the two important parameters of the filter impact on its performance.     

各向异性高通滤波中一种改进型边缘方向估计算法

由于采用梯度估计法得到的边缘方向往往与实际边缘方向有较大的差距,从而导致高通滤波的效果降低,为了提高高通滤波效果,在研究了滤波器长轴和边缘方向的夹角对滤波效果的影响曲线的基础上,结合坐标变换,提出了一种改进型的边缘方向角估计算法。由于该算法尽可能多地利用了区域中像素点的灰度值参与估计,并选择了1个最优化的方向角估计值,因此估计的边缘方向更贴近实际边缘。实验中,以严格遵循"滤波器长轴与实际边缘方向重合"时得到的滤波效果和实验数据作为理想高通滤波的基准,实验结果表明,采用这种改进型边缘估计算法所得到的滤波效果和实验数据更趋近于理想高通滤波的基准。     

一种多样性引导的进化粒子滤波

粒子滤波(PF)算法存在的主要问题是粒子退化现象,利用重抽样过程可以有效减轻退化现象,但带来了采样枯竭问题,导致滤波精度下降.本文提出一种多样性引导的进化粒子滤波(DEPF),把粒子群优化(PSO)算法引入到传统PF中,通过PSO搜索寻优重新分配粒子,使粒子的表示更加接近真实后验.并在PSO的搜索寻优过程中使用多样性引导机制来保证所得粒子集的多样性,以提高PF的精度.仿真实验结果表明了该算法的有效性.     

离散动态贝叶斯网络的进化粒子滤波推理算法

粒子滤波(PF)是动态贝叶斯网络(DBN)的一种近似推理算法,虽然重抽样过程的引入能有效减轻PF的退化现象,却带来了采样枯竭问题,导致推理精度下降.提出一种进化粒子滤波(EPF)推理算法,把离散粒子群优化(DPSO)技术引入到传统PF中,利用DPSO的迭代寻优能力重新分配粒子,使粒子的表示更加接近真实后验概率密度,以提高PF的推理精度.在离散DBN上的概率推理实验结果表明了EPF算法的有效性.     

基于直方图分解的去椒盐噪声算法

提出一种基于直方图分解的去椒盐噪声算法。根据椒盐噪声图像估计出原始图像直方图,对直方图进行分解得到高斯曲线,以曲线函数值作为权值对噪声图像进行加权均值滤波。并与中值滤波器、极值型中值滤波器以及模糊加权平均滤波器进行滤波效果对比。实验结果表明,该方法去噪性能较优。     

A novel filter for terrain mapping with laser rangefinders

This paper introduces a novel filter for terrain mapping with a two-dimensional laser rangefinder. The filter, called the certainty-assisted spatial (CAS) filter, uses the physical constraints on motion continuity and spatial continuity to identify corrupted pixels and missing data in an elevation map. The filter removes the corrupted pixels, fills in the missing data, and leaves the uncorrupted pixels intact so as to preserve the details of a terrain map. Our extensive indoor and outdoor mapping experiments show the CAS filter's superior performance in erroneous data reduction and map detail preservation over conventional filters.     

基于FPGA的IIR数字滤波器的设计与仿真

提出一种在FPGA中实现高速IIR数字滤波器的方法,在理论上分析了IIR数字滤波器系数取整后的稳定性问题;利用FDATool设计滤波器,在Matlab中编程仿真;使用实验仿真的方法确定IIR滤波器系数量化字长,保证了IIR滤波器性能和硬件资源的优化,使IIR滤波器能适用高速场合,研究了FPGA中运算部件的运算特点,采用Verilog硬件描述语言实现迭代运算及有符号数乘法;最后编程实现IIR数字滤波器,通过Quartusll仿真并在FPGA上实现.通过试验验证,该方法设计的IIR数字滤波器收敛,能适用于对实时性要求高的系统中.     

基于辅助粒子滤波的红外小目标检测前跟踪算法

研究低信噪比复杂环境下的红外小目标检测和跟踪问题,提出了基于辅助粒子滤波的检测前跟踪算法.首先使用形态学滤波算法对图像进行白化预处理;然后在跟踪阶段采用辅助粒子滤波算法估计目标运动状态,在检测阶段利用跟踪滤波器的输出构造似然比,并进行似然比检验.对真实红外图像序列的实验表明,该算法可成功跟踪和检测信噪比为2的小目标,且其性能优于传统的检测前跟踪算法.     

基于多核的并行粒子滤波运动目标跟踪

粒子滤波中大量的粒子计算使得算法的实时性较差。由于粒子滤波本身具有可并行化的特点,因此利用OpenMP多线程库派生出多个线程,将算法过程由单线程串行执行转变为多线程并行执行。用多核并行计算技术实现粒子滤波运动目标的跟踪。实验结果表明:基于多核的并行计算技术提高了粒子滤波算法的计算效率。     

一种基于直方图的加权均值滤波方法

根据图像直方图的特点,针对椒盐噪声,提出了一种基于直方图的加权均值滤波方法。该方法首先通过寻找局部极值确定噪声点,并对图像的所有像素做分类标记。处理过程中只考虑标记为噪声的点,以噪声图像的直方图函数作为滤波器的权值,最后将领域内非噪声点的加权均值作为滤波输出。实验结果表明该方法优于中值滤波方法。