一种改进区域能量融合规则的光子计数图像增强算法

为了得到融合效果更好的光子计数图像,提出一种改进区域能量融合规则的图像融合算法。由多像素光子计数器（Multi-piexl photon counter,MPPC）单一探测器在不同照度条件下扫描得到光子计数图像,并对其进行小波变换,得到高频图像和低频图像;然后计算两幅源图像高频部分的对应区域能量、邻域均方差、匹配度以及阈值,其中阈值是由局部图像的像素值和均值计算得到。如果匹配度大于或等于阈值,采用加权区域能量法确定融合图像;如果匹配度小于阈值,选取局部区域能量较大的源图像像素点的增强值作为相应融合图像中的像素点值。采用不同融合规则进行图像增强,结果证明在本文改进的融合规则下得到的光子计数图像细节更清晰,目标更易识别,评价指标中的信息熵、平均梯度以及空间频率的数值分别提高了约20%,25%和30%。     

提高单片机系统RAM抗干扰能力的软件编程方法

对单片机系统ＲＡＭ（带掉电保护）中数据，因受干扰容易丢失数据的问题，提出了一种用软件抗干扰措施。     

Multiplication Model of EMCCD Based on Single Type of Carrier

The avalanche multiplication principle of electron multiplication CCD (EMCCD) was discussed on the basis of single type of carrier, and the multiplication model was built by using a classic piecewise ionization rate model and avalanche multiplication integral formula. Wolff’s ionization rate model was selected according to the structure and the multiplication gate amplitude of the actual devices. Compared the theoretical result with the multiplication curve of the actual device, it was found that only enough fringing field strength and multiplication area length could lead to adequate signal charge multiplication. The relationship between the multiplication gate amplitude and the total gain of the cascaded boosting EMCCD can be conveniently determined by using this model.     

基于逆推理论改进模糊均生函数的短期负荷预测

为提高短期电力负荷预测精度,针对电力负荷序列的周期性、随机波动性等特点,提出一种基于逆推理论改进模糊均生函数的短期负荷预测模型。该模型先将模糊均生函数算法引入负荷预测领域,同时应用逆推理论改进模糊均生函数的构造过程,然后将其与最优子集回归算法相结合,建立短期负荷预测模型,最后使用该模型进行预测。以山东电网某市的负荷数据为例,对该模型进行了验证,并与实际负荷数据及传统均生函数模型的预测结果进行对比。结果表明,所提模型能有效提高短期负荷预测的精度,具有很好的实用性。     

数—模转换器转换过程中码过渡干扰的消除

推出了二阶RC有源低通滤器的传递函数、特性及其在消除码过渡干扰应用中参数的设计与计算。     

电信专业递进式“Matlab”课程教学模式探索

本文结合笔者在电子信息工程专业“Matlab”课程教学中的经验和改革探索,阐述了递进式“Matlab”课程教学模式的总体思路,详细介绍了此教学模式中三层教学环节(基础教学、专题教学和设计教学)的主要内容.最后,结合学生能力培养、课程考核环节等内容,展示了此教学模式取得的教学效果.     

基于单一类型载流子的电子倍增CCD倍增模型

基于单一类型载流子,讨论了电子倍增CCD(EMCCD)的雪崩倍增原理,并在此基础上使用经典分段电离率模型,结合雪崩倍增积分关系式建立了EMCCD的倍增模型.根据实际器件倍增结构和栅压幅值确定使用Wolff多次碰撞电离理论.通过倍增模型的理论计算与实际器件的倍增曲线比较发现边缘场强度足够大,倍增区足够宽才能引起适当的信号...     

采样时间对光子计数图像的影响

夜暗环境下,为了弥补人眼在能量、光谱和分辨能力等方面的局限性,利用雪崩光电二极管作为探测元件构建了光子计数成像平台。借助该平台设置环境照度为10-4lx,采样时间分别取10 ms、2.6 ms和780μs,探测到了目标采样点的光子数,从而得到了三组反映目标特征的光子计数图像序列。根据对探测目标判断的程度,应用多帧累加处理方法,可以在保证成像平台具有较高帧频的条件下,选择合适的累加帧数以实现对目标不同等级的探测。     

压缩感知观测信号的低秩稀疏分解

低秩稀疏分解是可应用于视频监控的一种视频分析方法,与满足Nyquist定理的采样信号相比,压缩感知观测信号的低秩稀疏分解难度更大。借鉴在低秩稀疏分解时将信号投影到其低秩部分的正交空间方法,提出先压缩观测再投影与先投影再压缩观测两种不同的压缩观测与投影方法,推导出每种方法的投影与压缩观测合并算子,分别对稀疏前景与低秩背景进行压缩感知重构,实现时变稀疏信号压缩观测的低秩稀疏分解。由于背景的缓慢变化会使低秩矩阵的正交空间发生改变,应用结构相似度来判断相邻帧低秩矩阵的变化情况,并估计该正交空间是否需要更新。实验结果表明,与SpaRcs方法相比,该方法能够在较低的压缩采样率下实现更精确的信号低秩背景与稀疏前景的直接分离重构,每帧图像压缩感知重构结果的峰值信噪比最多能够提高2 dB左右。     

基于参数化对数图像处理模型的光照不均匀图像的边缘检测算法

由于低照度以及场景光不均匀的环境下图像的成像特点,普通的边缘检测方法无法有效检测出完整清晰的边缘图像.本文结合参数化对数图像处理(PLIP)模型对低亮度图像敏感、处理效果接近人眼视觉观察的结果等优点提出一种新的边缘检测算法.首先,利用PLIP模型理论推导出新的梯度算子,然后分析传统Canny算法检测边缘过程的不足并加以改进,并将推导出的新梯度代替了传统Canny算法中的梯度,运用Canny算子的三个最佳边缘检测标准提取图像的边缘.最后,通过对微光实验平台获取的低照度和场景光不均匀环境下的图像进行边缘检测对比验证.实验结果表明,新算法边缘检测的线型连接程度相较于传统Canny算法、Sobel算法和原对数图像处理模型(LIP)算法分别提升了约10％、30％和4％,其检测效果更佳.