气象卫星云图数据压缩的JPEG实现

本文介绍了在计算机上以JPEG算法实现的红外卫星气象云图数据压缩软件，该软件已成功地应用于江西省防汛计算机网上的卫星气象云图的数据压缩和传输系统。     

气象卫生云图数据压缩的JPEG实现

本文介绍了在计算机上以ＪＰＥＧ算法实现的红外卫星气象云图数据压缩软件，该软件已成功地应用于江西省防汛计算机网上的卫星气象云图的数据压缩和传输系统。     

卫星云图的多通道FCM分割算法

卫星云图是对地球大气进行遥感测量的重要资料,云团的识别、跟踪及预测都需要对卫星云图进行图像分割和边缘提取。本文通过改进模糊C均值(FCM)算法对云图进行分割,改进后的算法显示出了效率高、分辨准确的特点。实验采用了2011年6月的RGB多通道卫星云图,通过对云图分层聚类,提取多通道聚类的相交区域等过程,实现了云团快速准确的分割。     

卫星云图预测的运动矢量方法

现有的云迹风提取方法只提供了对云覆盖的简单二值灰度估计,该文利用运动矢量估计的思想提出了一种云覆盖（云图）预测的新方法,这种方法可实现对卫星云图的灰度预测,这种新的方法是通过将一幅ＧＭＳ云图分割成为许多大小相同的小块,并将它们分别匹配到一幅参考云图中以获取云的运动矢量,进而实现对卫星云图云覆盖的量化预测,进而还对该方法进行了优化,从而提高了算法运行速度,并对算法实现中出现的“马赛克”问题提出了解决     

遥感卫星图像系统几何校正多级并行算法

针对遥感卫星图像数据量大、系统几何校正计算复杂的问题,提出了基于SMP机群的系统几何校正多级并行算法。该算法利用MPI+OpenMP并行编程技术,节点间实现进程级粗粒度的并行,节点内实现线程级细粒度的并行。采用基于冗余存储的数据划分方式,保证了各个节点的负载均衡,减少了数据定位的复杂度;利用并行文件系统进行数据分配,避免了节点间的数据搬移,实现了数据并行读写,节点内部的并行,进一步细化了算法的并行粒度。在SMP机群系统上对资源三号卫星正视相机图像进行算法验证。结果表明,该算法充分利用了SMP机群的计算资源,具有良好的并行性能。     

基于可视化库和信息传递接口云图显示的并行化处理

基于可视化库(VTK)可视化技术的特点,讨论可视化流水线机制和并行程序的基本结构.针对计算流体力学可视化后处理实现的问题,介绍和使用VTK颜色映射算法,并编写对计算流体力学结果数据彩色云图显示的程序.然后为了解决时间开销大的问题,提出了并行显示算法.该算法充分利用VTK任务间的并行性,减少程序运行时间,提高运行效率.最后在多核环境下,对大小不同的文件彩色云图显示的加速比进行了对比分析.实验结果显示了随压力变化的彩色云图,表明基于VTK可视化技术能满足可视化后处理方面的要求,与信息传递接口(MPI)结合能取得很好的并行效果.     

元胞自动机压缩算法仿真卫星云图

为减小计算复杂度和提高压缩比,提出基于方块编码和可逆元胞自动机结合的二值图像压缩算法来仿真卫星云图简单实用的元胞自动机编码表示方法。并针对卫星云图特性和业务实际,提出搜索和统计云图元胞邻域的状态集合,改进加权有限元胞自动机算法,对卫星云图数据进行压缩。实验表明,两种编码方法都能有效地减小计算复杂度,提高压缩比。峰值信噪比(PSNR)在30 dB左右,RCA-BTC算法压缩率可以达到15,图像重建仿真效果良好。     

虚拟现实中的三维卫星云图技术研究

使用卫星云图对云仿真是虚拟现实视景仿真中的一项新技术.以卫星云图原始数据为数据源,从中提取定位和定标信息,文章从坐标和投影变换、云图数字高程模型(DEM)生成和三维仿真实现三个主要方面详细介绍了虚拟现实中三维卫星云图的实现方法.生成云图DEM是三维化的关键,这里用墨卡托投影生成规则云图网格,用大地主题解算计算距离,用火箭外弹道学的方法来计算高程.     

基于卫星云图的三维立体云仿真

真实立体云仿真是计算机图形学中非常实用的研究.为了实时和逼真研究立体云图仿真,提出了一种基于卫星云图的三维立体云仿真方法.首先利用Micaps3.0处理卫星云图,提取二维云图像,然后从二维云图像中提取云的三维信息,并对其进行空间填充,最后通过充分利用GPU硬件加速改进性能,利用改进Billboard算法实现三维立体云仿真.与以往三维云实现方法相比,改进方法实现简单而且十分高效.实验表明,在气象地理信息系统应用中,方法可以获得更加实时、真实三维立体云效果.     

自适应水平集模型在云图弱边界分割的应用

针对云图复杂且形态多变、边缘模糊,若利用单一分割模型进行云图的自动分割无法兼顾分割速度和分割精度的问题,提出了一种新的自适应水平集算法的云图分割方法。该算法根据零水平集上每一点所在邻域的灰度变化程度为其自动建立能量模型。运用改进后的算法,闭合曲线对边界分明的区域收敛迅速,对云图弱边界的区域降低收敛步径。实验结果表明,提出的新水平集图像分割算法能够有效实现对全天空云图弱边界的分割,提高了感兴趣区域云点识别的准确率。     

元计算环境中任务调度的深入分析

文章主要对元计算环境中任务调度进行了深入分析与研究。先概述了元计算系统对于科学领域的贡献,分析了元计算环境的特点;然后对元计算环境中的调度算法进行了分类说明,并对几种典型的调度算法行了具体的分析,评价了其特点与不足之处;最后分析了新兴的元计算环境—校园级元计算环境面临的挑战,借鉴各种调度算法,提出了与之相适应的任务调度策略,对其可行性进行了分析,并简要概括了其创新性。     

基于粘贴模型的两类全排问题的DNA算法

基于粘贴模型的巨大并行性,分别给出了线性全排列和圆周全排列问题的粘贴DNA算法;分析了两类问题的DNA算法的不同之处;通过一个实例给出了实验操作步骤,并对生化实验进行了模拟,得出了正确的结果,从而证明了算法的可行性。最后,对算法的操作复杂度进行了分析。     

Local networking at the Royal Bank of Scotland

Data communications facilities are vital if essential banking operations are to be computerized; branches and head offices that are dependent upon terminals and corporate data to fulfil their functions must have access to such facilities. Back-up facilities are also essential if normal bank functions are not to be disrupted should a fault develop. Investigations that led to the installation of Hyperchannel at the Royal Bank of Scotland are described and the problems to which Hyperchannel provided the solutions are examined. The implementation of the system and plans for future development are discussed.     

几种三层小波提升方案及其在图像压缩中的应用

1 引言小波理论在图像压缩中已有成功的应用。在小波压缩系统中,有两个因素是至关重要的:一是小波滤波器,二是压缩编码算法。随着小波变换进入JPEG2000,与小波变换相配套的零树编码算法写进MPEG-4,小波理论在图像压缩中也占有越来越重要的地位。基于提升算法的第二代小波变换也日益受到研究者的广泛关注。与第一代小波变换相比,提升算法具有快速、高效的优点,并且提升滤波器的设计可直接在空域中完成。第一代小波变换可通过因数分解转换为提升方案,例如著名的Cohen和     

基于贝叶斯滤波理论的自主机器人自定位方法研究

针对自主机器人定位问题,研究了基于贝叶斯滤波理论的自定位方法,从概率表达的角度介绍了贝叶斯滤波方法各种不同的实现形式,分析了各种不同定位方法的性能,指出了它们的优缺点,并对每种方法的改进方法进行了探讨和分析,最后总结了定位方法的基本特点,并对贝叶斯滤波理论在自主机器人领域中的应用前景进行了展望,探讨了未来的发展方向。     

扰动模糊有限转换状态机

引入了扰动模糊有限转换状态机和扰动模糊有限状态机的（强）同态的概念,研究了它们的相关性质。给出了[Σ]的元素构成所有长度有限的词集上的两种同余关系,讨论商结构问题,证明了相应的所有等价类构成具有单位元的有限半群,并且这两个有限半群是同态的。给出了[Q]上容许关系及强同态的核的概念,研究了它们的相关性质。     

Continuous attractors of a class of neural networks with a large number of neurons

A class of simplified background neural networks model with a large number of neurons is proposed. Continuous attractors of the simplified model are studied in this paper. It contains: (1) When the background inputs are set to zero and the excitatory connections are in Gaussian shape, continuous attractors of the new network are obtained under some condition. (2) When the background inputs are nonzero and the excitatory connections are still in Gaussian shape, continuous attractors are achieved under some appropriately selected condition. (3) Discussions and examples are used to illustrate the theories developed.     

基于Horn逻辑扩展模型的安全协议反例的自动构造

根据安全协议的Horn逻辑扩展模型和相应的安全协议验证方法,提出了自动构造不满足安全性质的安全协议反例的求解策略,并给出了重要定理的证明,设计了一系列自动构造协议攻击的构造算法,并在基于函数式编程语言Objective Caml开发的安全协议验证工具SPVT中实现了这些算法,给出了主要算法的优化方法,详细分析了主要算法的时间复杂度,从理论上证明了算法是线性时间算法.最后,用SPVT对一些典型的安全协议进行了验证,得到了不安全协议的反例,并对反例进行了分析.得到的反例非常方便于阅读,与Alice-Bob标记非常接近,从而使任何领域的专家都可以用这种形式化的方法检查安全协议是否存在真实的反例.     

基于FPGA及FLASH的数据采集存储系统设计

提出了一种多路数据采集存储系统的设计方法。介绍了闪存和现场可编程门阵列FPGA的功能特性,并利用外围接口电路及上述芯片设计并实现数据采集存储系统。介绍并口EPP模式控制的读数操作过程。给出了采集存储系统的接口电路,并阐述了它的实现原理。     

Comparison of thinning algorithms on a parallel processor

A number of parallel algorithms for thinning elongated shapes are contrasted and compared on a Clip 4 parallel processor. These algorithms all work in rectangular tessellation and they thin elongated objects to lines one pixel thick while retaining their connectivity. Existing algorithms for use on binary pictures are considered first and new algorithms are proposed which produce more satisfactory results, but are more expensive in terms of speed and space requirements. Two methods of extending these algorithms to grey pictures are then considered. In one method, binary algorithms are used but are directed by the grey pixels; in the other the binary algorithms are generalized to the grey case. Both methods result in arcs which are not wholly determined by the original boundary of the object but lie along darker ridges. The former is faster and produces results which are easier to interpret, but the results from the latter contain more information.