声发射与EMD相结合的埋地水管泄漏定位检测

针对运用水管泄漏定位方法的直接相关法受到噪声和声传播方式的影响,使其定位精度低的问题,提出了一种基于经验模态分解（empirical mode decomposition,EMD）与能量特征提取相结合的水管泄漏定位.该方法用声学传感器采集数据,通过分析噪声和声传播方式对直接相关法定位的影响,采用EMD分解将采集数据分为不同的频段,再基于能量特征的方法从其中提取有用的频段作互相关分析,通过比较相关系数来确定泄漏位置.仿真和实验表明,该方法消除了直接相关法的缺点,提高了定位精度.     

用A计权连续小波变换识别内燃机噪声源

为了适应内燃机噪声声源识别的需要,当用连续小波变换进行信号分析时,常对小波变换算法作适当的改进.依据连续小波变换的叠加性和尺度转换性质,提出了变换后小波系数的频率修正方法,即在修正小波变换时对信号中不同频率成分小波系数的不同衰减,使变换后小波系数的大小能够准确反映信号中不同频率成分的幅值特性,在此基础上提出了A计权连续小波变换算法,对频率修正后的小波系数进行A计权修正,使之更加适合实际工程中声源识别的需要.利用该方法对某发动机进行了噪声源识别,取得了良好的识别效果.     

连续相位调制的定时-频偏联合估计方法

针对连续相位调制信号的同步问题,研究了一种定时-频偏联合估计算法.算法分3步实现：(1）对接收基带信号差分并平方,得到四阶非线性变换值;（2）求其二阶统计量;（3）基于该统计量联合估计定时偏差和载波频偏.通过改变载波频偏值及参与二阶统计量计算的符号数,对定时同步及频偏估计性能进行研究.在加性高斯白噪声信道及Rice慢衰落信道下分别进行仿真.加性高斯白噪声信道仿真表明,算法在载波频偏达到15%符号率条件下仍有出色同步性能,当参与估计的符号数等于64时,定时偏差和频偏均方误差分别达到10－6及10－5以下;低信噪比不影响算法定时恢复性能.Rice慢衰落信道仿真表明,算法具有一定的抗衰落能力,适当改变Rice信道模型参数能提升其性能.算法采用非数据辅助方式及前馈结构,同步捕获快速,实现简单,适合于突发通信.     

视频处理器软硬件协同设计

为了提高视频图像处理速度与硬件资源利用,针对一种基于精简指令集处理器与数字信号处理器（RISC/DSP）混合体系结构的媒体处理器：浙大数芯（MD32）,给出了一种软硬件协同设计策略.所给策略结合视频处理核心算法,研究分析MPEG视频编码标准的处理过程,进行了视频处理指令扩展设计,提高了数据的并行处理能力,利用了指令内并行执行特性.为有效实现扩展指令,处理器执行级采用了可扩展流水级技术.实验结果表明,指令扩展硬件成本仅占MD32的2.7%,逆离散余弦变换实现性能比MMX/SSE指令集实现的性能分别提高31%和23%,运动补偿性能比MMX指令集实现的性能提高了40%.     

球域Bézier曲线的边界

针对几何造型和产品测量中的有效误差分析和误差控制,提出了球域Bézier曲线.借助于微分几何中空间曲面族的包络算法和变量替换方法,求得球域Bézier曲线的精确边界表示;进一步利用函数逼近论中Legendre多项式的最佳一致平方逼近方法,把球域Bézier曲线的边界曲面近似地表示为一张Bézier曲面或分片Bézier曲面的组合.利用球面族的隐式方程,得到球域Bézier曲线的边界曲面的隐式方程,进而把边界曲面参数化为显式方程.理论推导和实例运算结果表明,球域Bézier曲线是一种表达方式简洁、存储空间节省、运算速度较快的误差分析和误差控制工具.     

一种新的基于多信息测度融合的边缘检测方法

针对高强度噪声图像, 提出了一种新的基于信息测度概念和Dempster Shafer(DS)证据理论的边缘检测算法. 利用邻域一致性、方向性和结构性3种信息测度定量描述边缘特征; 引入检测不确定性, 根据各信息测度响应分布设计基本可信度分配函数, 并利用DS合成规则加以融合; 融合后根据组合决策规则将像素分类成边缘与非边缘. 实验通过检测结果以及Pratt品质因数的分析比较, 表明该算法能够有效地区分边缘点和噪声点. 在低噪声情况下, 检测性能与传统检测方法相近; 而对于高强度噪声图像, 该方法具有较强的噪声免疫力.     

基于正交补空间的人脸识别

为了实现人脸识别免于特征提取,提出了一种基于正交补脸(OC-faces)的人脸识别方法.该方法基于空间正交分解理论,对不同类的原始训练样本进行Gram-Schmidt正交化,以正交化后的基张成各个不同的子空间,将测试样本分解为子空间投影及子空间正交补两部分.正交补的范数体现了测试样本到各类子空间的距离,并以此作为分类的依据.在Yale库和AT&T库上的实验结果表明,与主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)两种经典识别手段相比,该方法有更好的识别效果.     

超磁致伸缩换能器磁路设计及优化

为优化超磁致伸缩换能器的电磁性能,研究了线圈的几何尺寸和磁路元件的选择对换能器磁场特性和输出位移的影响,并进行了磁路损耗和气隙磁导分析.给出了合理的线圈结构参数,提出了在超磁致伸缩材料(GMM)棒两端安装高磁导率的软磁体和减少GMM棒涡流损耗的设计方案,并忽略了气隙的影响.采用有限元方法仿真了不同磁路设计方案对换能器性能的影响,并进行了试验分析.结果表明,在GMM棒两端安装电工软铁能够提高工作磁场强度,减少磁通泄漏,增加换能器输出位移并降低驱动电流,改善换能器的发热情况,从而整体改善超磁致伸缩换能器的性能     

Hough变换在眼睛特征提取中的应用

为了准确地提取虹膜和眼睑轮廓等眼睛特征,提出了一种基于改进Hough变换的算法．该算法采用满足梯度要求的点对及其梯度信息确定输入图像中存在的圆,对于梯度反方向延长线相交且与交点距离相等的两点,定义它们属于同一个圆．在提取眼睑轮廓时,将候选点分为梯度方向向上和向下两部分并构造新的累加器分别确定上下眼睑所对应的圆,避免了上下眼睑的相互干扰．实验结果表明,算法在眼睛非闭合状态和正常光照下能准确地提取眼睛特征．与大多数Hough变换利用3个特征点来确定圆相比,算法通过引入梯度信息的方法,计算复杂度从O(N3)降低为O(N2)．     

不确定离散系统的鲁棒Gl2滤波器设计

对于凸多面体不确定离散系统,研究了满足误差估计系统鲁棒稳定且满足一定Gl₂性能指标的线性全阶稳定滤波器设计方法.分别给出了确定性和不确定性离散系统具有Gl₂性能的线性矩阵不等式（linear matrix inequality, LMI)充要条件和充分条件.在此基础上,通过使用滤波器参数化方法,分别推导出了以LMI描述的确定性和不确定性系统的Gl₂滤波器存在的充要条件和充分条件,进而可以使用LMI凸优化程序求解滤波器.通过对算例的计算,结果表明,在噪声信号为独立范数有界情况下,鲁棒Gl₂滤波比H_∞滤波具有更少的保守性.     

基于小波变换和相对量化的图像数字水印算法

提出了一种基于分块小波变换和相对量化的图像数字水印算法。由于在算法中采用了量化嵌入策略,从而在提取水印时无需原始图像和原始水印。实验结果表明,该算法对嵌入的水印具有很好的透明性,对亮度和对比度调整攻击具有非常强的稳健性,对JPEG压缩、重采样、颜色抖动、平滑和加噪声等常见的图像处理攻击具有很强的稳健性,并且算法思想简单、步骤简便和容易实现。     

基于小波和傅立叶变换组合的数字图像水印算法

数字水印技术是实现版权保护的有效办法之一.为实现水印图像的嵌入,提出了一种基于二维离散小波与傅立叶变换组合的灰度图像数字水印算法.首先对原始图像进行离散小波变换,选择低频子带图像LL作为水印的添加区,再将LL区进行分块,并对每一个小块作离散傅立叶变换;对嵌入的水印图像做相应的分块置乱处理,而后根据人眼视觉系统的特点结合边缘分析将水印信息以不同的强度嵌入载体图像中,最后进行傅立叶和小波逆变换生成密图.实验结果表明,算法具有较好的鲁棒性和视觉效果.     

一种基于离散小波变换的大容量数字图像水印算法

针对目前研究中图像水印嵌入信息量偏小的问题,提出一种基于离散小波变换的大容量数字图像水印算法。通过融合嵌入方式,将水印信息嵌入在原始图像小波分解子带中,采用不同的嵌入强度因子,确保了水印信息的不可见性。同时采用Arnold置乱映射增强算法的安全性,通过剪切、JPEG压缩、椒盐噪声攻击实验证明该算法具有较强的鲁棒性。     

一种新的基于Contourlet变换的数字图像零水印算法

提出了一种基于Contourlet变换的数字图像零水印算法。算法首先对宿主图像进行Contourlet变换得到低通子带和带通子带,建立Contourlet系数与行列式之间的大小关系,利用该关系同时结合加密后水印图像构造零水印。实验结果表明,该水印算法对JPEG压缩、滤波、噪声、缩放、剪切等多种攻击具有很强的鲁棒性。同时,水印图像的双重加密提高了系统的安全性。     

基于离散余弦和Contourlet混合变换域的图像水印方案

针对多媒体资源的版权保护问题,结合离散余弦变换和Contourlet变换的优点,提出了一种基于离散余弦变换和Contourlet混合变换域的数字图像水印算法．该算法采用二值图像作为水印,利用混沌映射对水印图像进行加密．将水印嵌入到人眼最不敏感的蓝色分量的离散余弦和Contourlet混合变换域的低通采样逼近子带中,增加了嵌入信息容量．仿真结果表明该水印算法不仅具有较好的安全性、不可见性和稳健性,而且水印采用盲提取,不需要载体图像的信息,更有利于实际应用．     

一种基于小波变换域的数字水印算法

水印的鲁棒性是目前数字水印研究的热点,设计鲁棒水印的重要性在于,即使含有水印的多媒体信息遭到了试图去除水印的攻击,例如压缩和加噪,也能够完全检测出其中所嵌入的水印,因而鲁棒水印在数字产品版权保护中具有十分重要的意义,文中研究了基于小波变换域的数字水印算法,通过将原始图像进行3级小波分解,然后选取中频带嵌入数字水印,通过定义小波系数与水印嵌入强度因子之间的函数关系,提出了一种自适应于原始图像特征的数字图像水印算法,实验结果表明,该算法对JPEG压缩、剪切、中值滤波、加噪等具有较好的鲁棒性。     

基于双正交小波变换的自适应图像水印算法

提出的基于双正交小波变换的盲水印算法,综合利用小波域中频各子带系数分布特点,选取重要边缘位置嵌入水印,水印强度可根据所处的嵌入位置自适应调节。实验结果表明：该算法能够有效抵抗附加噪声、裁剪和压缩等常见攻击,具有较强的不可见性和鲁棒性。     

一种基于DWT变换域的调制水印方案

针对空域水印的算法不可见性和鲁棒性较差的问题,提出一种基于离散小波变换(Discrete Wavelet Transform,DWT)变换域的数字水印方案。该方案先将原图像进行多层小波分解后取近似子带,依据近似系数的数量级对相关层子带系数进行缩放,然后采用量化索引的方式将加密后的水印嵌入到载体图像。用实验的方法验证了该方案的有效性,并与最低位有效、量化抖动及Patchwork等3种算法进行了比较,结果表明,在鲁棒性和视觉不可见性方面均有相对提高。     

基于小波树的数字图像水印技术

基于限定的重要小波树提出了一个数字图像水印的算法，该算法针对水印置乱、嵌入子带的选取、子带阈值的计算、限定的重要小波树的构造、水印的嵌入和提取都给出了相应的策略．实验证明算法对常用的图像处理攻击如JPEG压缩、低通滤波、剪切、加噪等攻击具有较好的鲁棒性、不可见性和安全性．     

一种基于小波块的自适应水印算法

为了确保水印算法的不可见性和鲁棒性,提出一种基于小波块的算法。根据人类的视觉特性,由图像的纹理、频率、方向特征自适应地确定嵌入位置与强度。该算法对一般的攻击,如裁剪、压缩、加噪、图像增强等具有一定的鲁棒性。