基于对称变换群的快速滤波反投影算法

利用对称变换群的原理对计算机断层扫描(CT)重建中的滤波反投影算法(FBP)进行了优化，降低了算法中反投影部分的计算复杂度，从而得到一个快速重建算法。由于反投影的计算在FBP算法中耗时最多，所以新算法明显加快了图像重建的速度，通过与已有算法的比较，新算法在同等条件下重建速度可以提高一倍以上。     

图像对数极坐标变换的FPGA实现

为了解决景象匹配系统中引入对数极坐标变换后实时性降低的问题,文中采用FPGA查找表的方法,以Quartus II作为综合仿真平台,运用Verilog描述语言,结合Matlab工具,实现了把64×64像素的灰度图像转换成50×80像素的对数极坐标图的过程,变换时间小于100μs该方法可以作为DSP景象匹配系统的预处理前端,实现对旋转和缩放图像的实时匹配。     

反辐射导弹导引头中频数字接收机研究

研究了一种反辐射导弹导引头中的中频数字接收机的设计和实现方案.该接收机利用带通采样对输入的中频信号进行数字化处理.提出了一种改进的分布式算法,该算法利用查找表的方式代替乘法-累加操作并能同时实现对混频信号的滤波和抽取处理.这种方法实时性强并能有效的节约芯片逻辑,可有效的应用于反辐射导弹导引头电路设计中.     

锥束准三代三维工业CT成像方法研究

基于FDK( Feldkamp,Davis and Kress)重建算法的圆轨道锥束扫描方式,因为算法的简洁性和工程实现的可行性,成为目前主要的三维工业计算机X射线断层摄影术( 3D-ICT)成像技术。但受探测器长度的限制,该种技术的扫描视场小,可检构件尺寸受到限制。为解决较大尺寸构件3D-ICT检测问题,讨论了一种扫描锥束偏转的准三代3D-ICT成像方法,推导了它基于FDK原理的滤波反投影( FBP)重建算法。计算机仿真验证了该方法的正确性。分析表明,在扫描锥束偏转两次情况下,其有效扫描视野比圆轨道扫描方式提高1.4倍以上。     

基于卷积神经网络的无线电信号搜索

针对军事侦察或干扰查找环节解决方案较少、已有方案算法速度慢、准确度低的问题,提出一种采用卷积神经网络的无线电信号快速查找方法.该方法将卷积神经网络应用于无线电监测领域,通过数据预处理、参数训练、信号匹配3个步骤实现信号的快速搜索.实验结果表明:该方法查找速度快,精度达到98%,并且有效减少对信号复杂参数的依赖,在无线电信号快速搜索方面的良好性能.     

基于查找表和CORDIC 算法的混合型NCO 设计

针对常用的在FPGA上实现NCO的查找表法和CORDIC算法存在的不足,提出一种基于查找表和CORDIC算法相结合的NCO实现方法。对查找表法、CORDIC算法以及查找表和CORDIC算法相结合方法的实现原理进行设计,并分别对3种不同实现方式进行仿真和对比分析。结果表明:用查找法和CORDIC算法相结合的方法实现的NCO能很好地平衡FPGA上存储器资源和逻辑资源的消耗,并在产生信号的精度、速度、纯度方面也有很好的兼顾。     

重构算法在大型构件CT中的应用

对高能X射线出束角小,在进行大型构件CT重构时出现的投影数据不完全的情况下,针对利用高分辨探测器实现高分辨CT重构,提出了"两个方向平移+旋转"的采集投影算法,其扫描获得投影数据的时间短,并且,投影拼接再进行扇束滤波反投影重构,其重构速度快.计算机仿真结果验证了有效性.     

基于投影补偿的显微计算机断层成像空间分辨率增强

显微计算机断层成像(CT)可以通过提高投影放大比来提高成像空间分辨率，但是对于一定尺寸的工件，随着放大比的增大容易引起投影截断，导致投影数据不完备，重建的图像存在伪影和衰减系数漂移。提出了一种投影补偿的方法来补全截断的投影数据。该方法对工件执行高放大比和低放大比两次扫描成像，其中低放大比下的投影数据没有被截断。在低放大比下执行低分辨率图像重建，将重建的CT图像数字放大并重投影以得到与高放大比下投影数据相匹配的截断投影的估计值。将估计出的截断投影与高放大比下的投影组合并进行滤波反投影重建，得到空间分辨率局部增强的显微CT图像。仿真结果和实验结果均验证了该方法的有效惶。     

基于改进的Rife测频算法及其FPGA实现

为了提高数字接收机的测频精度,文中在分析Rife算法性能的基础上,提出了一种改进的Rife测频算法,并对该算法的原理和FPGA实现步骤进行了详细说明。仿真结果表明,在相同的信噪比条件下,该算法的测频误差小于Rife算法。同时,为了提高算法的运算速度,在利用FPGA实现时,将对数运算利用查找表方法实现,采用减法操作替代除法运算,使测频速度高达240MHz。最终实测结果验证了算法的有效性。     

智能控制系统中行使路径的查找原理及实现方法

在智能系统中,经常涉及到实时查找运动物体前进路线的问题,给定相关参数,由计算机自动计算下一步行使途径.如何精确识别各种障碍,快速计算物体绕行方向及回归点,尽量减少运算量,这是寻径算法中最关键的地方.本文结合实例,从静止障碍物和运动障碍物两个方面,阐述如何在具体实现中快速生成绕行路线.     

一维集筛选法解高速运动目标距离模糊

针对采用多重脉冲重复频率工作方式的导引头,描述了采用余差查表法解距离模糊的原理,分析了该算法对于解算高速运动目标距离模糊的局限性。由此分析一维集筛选法在高速运动情况下的解距离模糊性能,通过仿真验证了一维集筛选法的实用性和高效性。     

基于分数阶傅里叶变换的SAR运动目标检测与成像

基于分数阶傅里叶变换（ＦＲＦＴ）的ｃｈｉｒｐ基分解特性及分数阶傅里叶变换与时频分布的关系,提出了基于ＦＲＦＴ的ＳＡＲ运动目标检测和成像的新方法,并给出了处理方案和计算机仿真结果。与传统的ＷＶＤ－ＨＴ方法相比,作为线性变换的ＦＲＦＴ方法不需考虑多目标时的交叉项问题,从而省去了ＷＶＤ－ＨＴ方法中ＷＶＤ值从直角坐标到极坐标的转换和二维搜索的Ｈｏｕｇｈ变换,简化了处理,降低了计算复杂度。     

基于自适应梯度先验的旋转模糊图像复原算法

弹载红外成像系统随弹体作高速旋转运动时,在曝光时间内获取的图像存在严重旋转模糊问题,给后续的目标识别与图像跟踪造成极大困扰。针对此问题,提出了一种基于自适应梯度先验的旋转模糊图像复原算法。该算法通过使用自适应梯度先验的正则化项,对从图像中沿旋转模糊路径提取的一维向量在频域内进行反卷积运算。同时针对使用Bresenham算法提取像素方法产生的空穴点问题,设计了一种查表决策的自适应中值滤波算法。仿真实验结果表明,相对于改进的维纳滤波、约束最小二乘滤波、梯度加载滤波,该算法能有效地适应低信噪比干扰环境,具有较强的噪声抑制和削弱振铃效应的能力。     

A Sub-pixel Image Processing Algorithm of a Detector Based on Staring Focal Plane Array

Optical micro-scanning technology can be used to increase spatial resolution of many optical imaging systems, especially thermal imaging system. One of its key issues is relevant image processing algorithm. A fast reconstruction algorithm is proposed for two dimensional 2 × 2 micro-scanning based on the sub-pixel imaging and reconstruction principle of two-dimensional staring focal plane arrays （FPA）. Specifically, three initialization methods are presented and implemented with the simulated data, their performances are compared according to image quality index . Experiment results show that, by the first initialization approach, timely over-sampled image can be accurately recovered, although special field diaphragm is needed. In the second initialization, the extrapolation approximation in obtaining reconstruction results is better than either bilinear interpolation or over-sampling reconstruction, without requiring any special process on system. The proposed algorithm has simple structure, low computational cost and can be realized in real-time. A high-resolution image can be obtained by low-resolution detectors. So, the algorithm has potential applications in visible light and infrared imaging area.     

一种基于改进遗传算法的三维航路规划

针对遗传算法在求解航路规划时存在的收敛速度慢、容易＂早熟＂问题,结合模糊推理、模拟退火算法和自适应机制,提出了一种基于改进遗传算法的三维航路规划.算法利用极坐标描述航路点,缩短了染色体编码长度,降低了搜索空间,提高了优化效率,并将模拟退火的Boltzmann接受机制引入遗传算法,对遗传操作后的新解进行判断接受与否.仿真结果表明了该方法的有效性和可行性.     

大口径无控火箭弹装药战斗部内质量补偿的计算方法与试验

利用动不平衡机测出弹体的偏心角度和质量,通过对弹体进行质量补偿,达到消除弹体旋转的离心力引起的质量偏心,恢复满足质量偏心平衡的要求。但每发弹的质量偏心量都是不同的,在大量生产中难于用计算方法调整,通常用计算找出补偿件的偏心角变化规律,确定补偿件的质量,编成表格,查表操作既简便、又快捷。通过采用质量补偿方法与非补偿对比,试验结果表明火箭散布密集度有较大的提高。质量补偿方法是改善和提高大口径无控火箭弹射击密集度的一条重要途径。     

动态射线数字图像序列降噪算法及快速实现

为了实现动态射线数字成像(DR)系统的快速降噪,分析了X射线数字实时成像系统的噪声特点和原始的基于图像序列的NL-means降噪算法的不足,提出了一种改进的NL-means序列图像降噪算法.同时,为了解决NL-means降噪算法计算量大、运算速度慢的问题,利用可编程图形处理单元( GPU)并行计算和高速浮点计算特性,将...     

基于卷积神经网络和模糊函数主脊坐标变换的雷达辐射源信号识别

针对人工提取雷达辐射源信号特征耗时长、特征不明显等问题,提出一种基于深度学习卷积神经网络和模糊函数主脊坐标变换的雷达辐射源信号识别方法。该方法通过快速离散分数傅里叶变换提取信号的模糊函数主脊,并将模糊函数主脊极坐标域的二维时频图作为卷积神经网络的输入,实现对不同雷达信号的分选识别。仿真实验结果表明：新方法不仅在信噪比为0 dB以上保持100%的识别率,在-6 dB时识别准确率也稳定在90%以上;相对于传统的雷达信号识别方法和其他深度学习模型识别方法,在识别率和鲁棒性上均有较大提升,具有一定的工程应用价值。