提升小波变换在图像压缩中的应用

利用第二代小波变换--提升小波变换,为第一代小波变换提供了一种新的更快速的实现方法,使得其构造不再依赖于Fourier 变换构造,可以实现所有的第一代小波变换,提升方案把此变换过程分为分裂、预测和更新3个阶段.基于提升算法的小波变换是新一代静止图像压缩标准--JPEG 2000的核心算法之一.在研究小波提升方案的基础上,分析了它在JPEG 2000应用,最后将小波提升和Mallat算法进行分析比较,试验证明提升方案的小波变换算法计算时间比Mallat 算法减半.     

机载TDI CCD相机高速图像实时存储系统

介绍了用于一种机载TDI CCD相机的高速图像实时存储系统的设计方案。系统中CCD相机图像数据经过数据缓存器缓存后传递给DMA控制器,再经过SCSI协议控制器写入SCSI硬盘中。利用VHDL语言对FPGA芯片编程实现主控制器和DMA控制器功能,从而协调SCSI协议处理器实现数据的存储。经过实验验证,该系统能够满足机载TDI CCD相机的高速图像实时存储要求。     

振动对光学成像系统传递函数影响的分析

摘要：机载或车载成像系统的工作环境复杂,存在大带宽,频率密集的振动,光学成像系统的性能经常受到这些机械振动的限制。 文章从光学成像系统物像相对振动的形式入手,基于刀口理论（线扩展函数）,用光学调制传递函数（MTF）作为评价函数,对各种振动形式对图像分辨率的影响进行量化分析,并分析了各种参数对调制传递函数的影响,为光学机械的强度、刚度、和精度设计提供理论基础。结合工程实际,提出减小振动对成像质量影响的具体措施。     

GPS/INS组合导航系统的研究

讨论了飞机惯性导航系统(INS)与全球卫星导航系统(GPS)的利与弊以及卡尔曼滤波方法在组合定位中的应用情况,进一步提出了基于神经网络数据融合方法的GPS/INS组合导航系统.系统神经网络结构采用单隐层的三层神经网络,输入输出神经元数目是4个,基于256个训练样本由经验公式求得隐层神经元数目为8个,同时还建立了惯导系统的数学模型和数据融合的数学模型.给出了利用MATLAB编制的神经网络训练程序并对这一神经网络进行了训练和仿真.实验表明,组合导航系统经度误差可达9m,纬度误差可达8m,与单独GPS定位和INS定位相比精度得到了提高.     

基于加速度计的航空遥感器扫描反射镜姿态控制研究

提出了一种航空遥感器扫描反射镜姿态控制的新方法,用小型、低造价的线性加速度计代替陀螺感测飞行器的三维角运动,反射镜姿态控制系统用实测的角加速度作为控制系统的反馈信号.根据用线性加速度计指示角加速度的公式,讨论了将加速度计直接配置在扫描反射镜镜体上的方案,并给出了执行扫描反射镜姿态控制策略的控制系统原理图,证明该方法在理论上是简易可行的,具有一定的实用性.     

5/3小波图像压缩TMS320C6416实现关键技术

对于高分辨率相机所成图像来说，数据量是非常巨大的，光用软件来进行压缩远远不能满足实时性的要求。离散小波变换是当今许多图像处理和压缩技术的基础。JPEG2000是最新的静态图像压缩标准,其核心算法是小波变换。5/3小波提升方法在JPEG2000中主要用于无损图像压缩。本文详细介绍了第二代小波的构造方法—基于因式分解的提升格式,提出对5/3小波的改进，并采用了TMS320C6416实现的了该算法。DSP实验结果证明提升5/3小波变换具有处理速度快、实时性强、压缩比大、恢复效果好的特点。     

在ARINC429航空总线设备中实现USB功能

航电设备主控制系统通过ARINC429接口周期性地接收分系统的工作状态信息,利用低温性能较好且价格低廉的MCS-51单片机对数据进行处理,再通过USB接口将包含工作状态的信息写入U盘,使航电设备工作时的参数和状态能够随时用U盘读出,实现对设备工作状态的监控。介绍了单片机控制USB接口芯片SL811HS作为USB主机的硬件设计和底层驱动的编写。ARINC429接口采用HS3282作为接口芯片,以锁存器作为虚拟总线,解决了MCS-51单片机与429接口芯片HS3282总线宽度不匹配的问题,给出了接口的硬件和软件设计方案。     

遥感相机象移速度的滤波处理

在遥感相机对地面目标摄影的过程中,由于地面目标在相机象面上的象是运动的,即存在象移,这将导致相机分辨力下降.为获得较高的动态照象分辨力,必须对象移进行补偿,而补偿的关键是准确地获得当前的象移速度.本文采用统计实验方法,分析了采用计算法得到的象移速度的分布特性,给出了实用的象移速度滤波预处理、卡尔曼滤波、野值剔除方法.仿真结果表明,所给出的滤波处理方法效果明显,简单实用.     

CCD图像条带噪声消除方法

条带噪声是线阵CCD成像过程中最常见的系统噪声,其存在掩盖了图像的有用信息,给图像判读造成了不利影响。利用小波变换对信号奇异点检测的优越性,检测出条带噪声在小波系数中的周期性分布规律。依据小波去噪三步法,对存在条带噪声的低频和高频小波系数分别进行阈值处理。处理后图像目视效果良好,功率谱基本保留了原图像功率谱的变化趋势,表明在有效去除条带噪声的同时,较好地保留了图像中的有用信息。     

亚像元的CCD几何超分辨方法

为了在现有CCD像元尺寸的基础上提高CCD像元分辨力,对CCD几何超分辨问题进行了研究.从研究现状入手,给出了现有算法及其不足,建立了亚像元超分辨成像数学模型,提出了亚像元的CCD几何超分辨方法.该方法将两片线阵CCD集成在同一器件中,在线阵方向上错开半个像元,同时读出时间减半,最终交织重组图像数据,以合成高分辨率图像.利用MATLAB 7.0.1软件对双线性插值方法及亚像元成像方法进行了仿真,并定性定量地分析了两种方法的效果.结果显示:亚像元方法合成图像分辨率约为低分辨率图像的2倍,且两组仿真图像中的PSNR比双线性插值图像分别高出1.486 4 dB和2.207 0 dB.该方法可以显著地减轻欠采样引起的图像模糊,且实时性优于双线性插值方法.