一种新的基于积分投影的图像位移测量算法

提出了一种基于积分投影技术的抗噪声数字图像位移测量算法.首先通过对相关图像做灰度投影形成水平和垂直方向上的积分投影矢量,并将其应用于基于差值函数的一维平移检测技术,以求取图像二维平移矢量.实验证明与传统相相关法和模板匹配法相比,该算法在保持同等级准确率的同时保持了灰度投影算法计算时间上的优越性能,并具有良好的鲁棒性.     

基于峰值聚类趋势检验的含噪声图像快速阈值分割方法

为了改善含噪声图像的分割效果并提高分割速度,本文提出了一种基于峰值聚类趋势检验的快速阈值分割方法.首先,根据本文提出的平行线投影分割算法,将二维直方图投影为一维直方图;然后利用基于直方图的加权模糊c均值聚类算法对图像中的像素点进行聚类,并对聚类结果作峰值聚类趋势检验,根据检验结果调整平行线平移量参数,直到找到符合双峰分布特性的直方图;最后根据聚类算法得到的阈值实现图像的分割.理论分析和实验仿真结果表明,该方法能够达到实时性和精确性的要求.     

基于Radon和小波变换的图像检索

提出一种基于Radon和小波变换的图像纹理特征检索算法.对原始图像进行坐标系的方向归一化,再对方向归一化后的图像进行Radon变换.根据Radon变换投影数据的几何特性,构造了适合投影数据的具有尺度和平移不变性的小波分解,该小波分解系数具有旋转、平移和尺度不变性.采用图像中各尺度小波系数的能量值作为图像的纹理特征,以此作为纹理特征进行图像检索.基于纹理特征的试验结果表明该特征具有旋转、平移和尺度不变性,与其他算法相比具有较高的检索率.     

一种高帧频虚拟图像交互叠加技术

光电跟踪测量系统在实时交互仿真过程中,由于硬件处理能力的限制而导致高帧频仿真图像失真.基于相似性原理,提出了一种虚拟图像交互叠加算法.在实时仿真的过程中,通过将预先仿真出的目标图像经旋转和平移后叠加到预先仿真的背景图像上的方法,既保证了仿真的交互性,同时又提高了虚拟图像的渲染质量.依据透视投影模型,给出了目标图像的平移量和旋转角的计算方法.仿真结果表明,叠加图像具有与实际仿真图像相同的图像特征.     

基于几何校正的聚束SAR快速分级后投影算法

快速分级后投影(Fast Factorized Back Projection, FFBP)算法大幅减少了原始后投影算法的插值次数,提升运算效率。然而图像合成过程中仍然需要大量的图像域2维插值操作,庞大的计算量限制了其在实际中的应用。该文提出一种基于几何校正的聚束SAR快速分级后投影算法。该算法利用几何校正的方法实现子图像配准,即在满足聚焦性能的前提下,通过距离维平移和角度维旋转完成子图像在不同坐标系下的投影和子图像合成。该算法避免了逐点插值运算,进一步降低了FFBP算法的计算量。仿真结果表明,该算法能高精度聚焦成像,并且其运算效率相对于基于图像域2维插值的FFBP算法显著提高。     

基于神经网络优化的少数投影最大熵层析图像重建算法

本文提出了一种基于连续型Hopfield神经网络（简称HNN）优化的少数投影最大熵层析图像重建算法。通过数值模拟，考察了该算法的可靠性和对场分布的效果以及抗噪声性能。结果表明，该算法具有较高的重建精度和良好的抗噪声性能。     

基于圆周投影匹配的电子稳像技术研究

图像不稳定的实质是摄像系统的光轴与目标之间存在无效的相对运动,其中包括平移运动和角运动.传统的结构化模板只能在序列间存在小角度的情况下有效,对大角度旋转的图像则无能为力.为了实时地稳定摄像系统的输出视频序列,提出了一种基于特征匹配的实时电子稳像算法.将分块的Harris算子用于特征提取,并提出利用归一化圆周投影的特征匹配算法来解决图像大角度旋转的问题.仿真和实验证明了该方法不仅能有效地实现帧间平移运动的补偿,而且还可对大角度的旋转运动进行补偿.     

铸币图像配准算法的设计与实现

铸币图像的配准是基于图像识别的真伪币鉴别及瑕疵检测的重要步骤.针对铸币图像的特点,提出使用边缘纹理替代灰度信息作为图像配准的特征;配准算法使用极坐标系投影等多种积分投影方法,通过计算样本图像与模板图像投影曲线的互相关函数与最大互相关参数得到平移、旋转、缩放参数,并以多次迭代,实现铸币样本图像与模板图像的精确配准,为基于图像识别的真伪币鉴别及瑕疵检测提供良好基础.     

基于灰度投影的快速电子稳像算法

提出的基于灰度投影的快速电子稳像算法是将两维图像转化为一维投影曲线,然后进行一维相关运算求出运动矢量,因此计算量小速度快,且算法是对灰度图像进行直接处理,处理的信息反映了图像的整体特征并有效地抑制了噪声,因此具有较高的稳像精度.该算法经试验证明具有较好的稳像效果,并已进行了基于FPGA的硬件实现.     

一种基于投影的小波矩及其在图像识别中的应用

该文提出了一种基于图像投影的小波不变量算法。首先将图像投影到一维空间,然后引入一种平移和比例不变自适应一维小波变换,利用该变换获得图像的平移和比例不变特征。由于图像的旋转导致特征矩阵发生行之间的循环平移,该文利用奇异值分解进行研究,得到的奇异值向量具有图像的3个不变性。实验分析表明,本文方法具有较好的图像识别效果。     

一种面向深空测距的大多普勒频偏信号捕获算法

在深空测距任务中,高精度的伪码捕获是后续执行伪码跟踪的关键前提.传统基于时频二维搜索的频偏估计算法对于深空测距中频率偏移范围较大的情况难以满足伪码捕获实时性要求.为此,提出了改进的时频二维搜索算法,通过在传统时频二维搜索算法的前端引入快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)算法对多普勒频偏...     

基于方向直方图的Mean shift目标跟踪新算法

Mean shift算法是一种非参数密度估计算法,可以实现快速的最优匹配。为了有效地将Mean shift算法应用到灰度图像中,使用空间分布和纹理信息作为匹配信息,提出了一种基于空间方向直方图的Mean shift跟踪新算法。利用卡尔曼滤波器来获得每帧目标的起始位置,再利用Mean shift算法得到跟踪位置。实验结果证明,该算法在目标运动较快,目标尺度变化的情况下仍能稳定、实时、高效地跟踪目标。     

各向异性核函数均值漂移目标跟踪算法研究

针对传统均值漂移算法利用固定核或对称核函数进行目标跟踪时出现目标跟踪丢失或跟踪失败的问题,提出了基于各向异性核函数的自适应带宽均值漂移目标跟踪算法,以提高目标跟踪的准确性、实时性.在符号距离核函数的基础上引入符号距离约束函数,构成各向异性核函数,满足目标外部的区域函数值为零,为目标跟踪提供准确的跟踪窗.依据基于各向异性核函数的均值漂移应用到目标跟踪中需满足跟踪窗内的样本点到中心点的向量权重之和为0的思想,计算各向异性核函数模板的均值漂移窗口中心.利用相似度阈值对前后两帧目标模板的变化情况进行限制,实现各向异性核函数模板的自适应更新及目标的准确实时跟踪.实验结果表明所提出算法的准确性和实时性较高.     

基于Mean Shift算法的实时运动目标跟踪

Mean shift算法是一种非参数密度估计算法,可以实现实时的最优匹配,为了把Mean shift算法应用到视频图像的运动目标跟踪中去,采用了以颜色直方图建立目标模型的策略,提出了在视频图像中以Mean shift为核心的目标跟踪算法。实验结果表明,该算法具有很好的鲁棒性、准确度等优点,在运动目标部分遮挡的情况下仍能实现稳定、实时的跟踪。     

基于Tent映射双向耦合映象格子的宽间隔跳频序列及其性能分析

为实时产生宽间隔跳频序列,提出了一种基于Tent映射双向耦合映象格子的宽间隔跳频序列实时产生方法.该方法采用多比特量化和比特抽取相结合的量化方法和改进的平移替代法进行宽间隔处理.仿真结果表明,实时产生的宽间隔跳频序列服从均匀分布,具有宽的跳频间隔、良好的汉明相关性和复杂的相空间分布.     

外辐射源雷达互模糊函数的两种快速算法

 针对外辐射源雷达(无源雷达、被动雷达)利用互模糊函数测量时延差和多普勒频移的运算量大,直接计算难以满足系统实时性要求的问题,本文提出了外辐射源雷达互模糊函数的两种快速算法:分级抽取FFT算法和预加权分级抽取FFT算法.分级抽取FFT算法降低了抗混叠滤波器的阶数,明显地节省了计算量和存储量;预加权分级抽取FFT算法使第一级滤波的乘法运算在时延的循环外进行,进一步提高了计算效率,代价是存储量有所增加.实测结果表明本文所提两种快速算法有效地提高了计算效率.     

边界约束的核密度估计红外人体目标跟踪方法

基于核密度估计的均值漂移算法因其良好的实时性而被广泛地应用于目标跟踪,但传统的均值漂移算法极易因颜色等信息的缺乏而使跟踪不稳定,且目标尺度的变化也不利于目标位置的准确估计,为此,提出了一种具有边界约束的均值漂移红外人体目标跟踪新方法。该方法通过各向异性扩散,并联合红外图像的梯度与亮度信息来获取目标边界,自适应调整核窗宽,从而利用均值漂移策略进行红外人体目标跟踪。实验结果表明,该方法在红外人体目标尺度改变时仍能实现良好的跟踪。     

Multilevel barrel shifter for CORDIC design

The coordinate rotation digital computer (CORDIC) algorithm is used in numerous special purpose systems for real-time signal processing applications. It uses barrel shifters to complete shift operations. However, the barrel shifter occupies most of the area of the CORDIC chip. A new structure of multilevel barrel shifters is presented. With this structure the shifter size is reduced by 68%. The novel structure can also slightly reduce the latency time of shift operations     

基于FPGA的多普勒雷达测速系统设计

为了实现对车辆速度进行高实时性、高精度的测量,设计了一种基于FPGA的多普勒雷达测速系统。系统以Spartan 6系列FPGA作为核心处理器,使用高精度ADC采集微波雷达模块输出的混频信号,将数据通过FPGA进行快速傅里叶变换(FFT)处理并利用Welch算法进行频谱分析,提取出运动车辆的多普勒频移,进而根据多普勒效应计算出被测车辆的运动速度。该设计利用FPGA在并行处理方面的速度优势对算法进行了优化,有效地降低了系统延时、提高了系统的处理速度和实时性。仿真和实验结果表明：系统工作稳定,具有较高的实时性,测量精度小于1km/h。     

基于耦合映象格子的宽间隔FH序列及其性能分析

为实时产生宽间隔跳频序列,提出了一种基于Tent映射的双向耦合映象格子的宽间隔跳频序列的产生方法。该方法采用了多比特量化和比特抽取相结合的量化方法和改进的平移替代法进行宽间隔处理。所提方法可实时、高效地产生跳频序列,具有结构简单、运算复杂度低、对存储空间要求低等优点。仿真结果表明,所产生的宽间隔跳频序列服从均匀分布,具有宽的跳频间隔、良好的汉明相关性和复杂的相空间分布。