基于频谱切割和二维Arnold变换的彩色图像加密算法

针对多通道彩色图像加密算法传输负担大的缺陷,提出了基于频谱切割和二维Arnold变换的单通道彩色图像加密算法。该算法对原彩色图像的RGB分量分别进行不同分数阶次的分数傅里叶变换(FrFT),将各分量所得频谱信息进行切割,组合成一幅新的频谱;再用二维Arnold变换对组合频谱进行置乱,使三个分量的频谱信息充分混淆和扩散。密文为一幅灰度图像,在保留原彩色图像主要信息的同时,减小了传输负担。仿真结果与性能分析验证了该算法的加密效果和安全性。     

广义S变换地震频谱分解计算方法及应用

广义S变换依据地震信号的特征,用振幅、能量衰减率、能量延迟时间及视频率四类参数构造基本小波,克服了S变换中基本小波固定不变的缺点,是一种高分辨率的时频变换。论文研究将广义S变换用于地震频谱分解,形成了广义S变换地震频谱分解算法和流程。广义S变换频谱分解技术不受时窗长度的限制,大大提高了抗噪性、稳定性和分辨率。实际算例证明,广义S变换地震频谱分解对河道等地质现象的刻画精度要大大高于傅氏变换频谱分解方法,是石油地震勘探中薄层储集体预测的有效手段。     

基于稀疏傅里叶变换的低采样率宽带频谱感知

针对传统频谱感知方法应用于宽带频谱感知时存在采样率过高的现象,提出一种基于稀疏傅里叶变换的采用奈奎斯特采样进行宽带信号频谱感知的方法。该算法在频谱分布稀疏时具有极低的误判率,并在频谱占用率增加时,提出了改进的算法,最后利用MATLAB仿真验证了稀疏傅里叶变换用于宽带频谱感知方案的可行性。相比传统方法,本文的频谱感知方案需要的采样率仅为奈奎斯特采样率的20%。     

利用频谱变换的水声信号分类框架

在水声信号分类应用中,由于保密或采集条件限制等原因,样本通常会不足,导致深度学习框架的分类精度不高.为解决小样本水声信号分类精度不高的问题,提出一种结合频谱变换和深度学习框架的方法.通过对各类频谱变换测试,发现LOFAR频谱变换能显著提高声音信号中的特征表现.使用GAN网络对频谱变换后的样本扩充,使用改进的CNN网络对频谱图进行分类.实验结果表明了上述框架可以生成高质量的样本,显著提高水声信号的分类精度.     

一种基于频谱脸和Fisherface的人脸识别新方法

频谱脸方法主要是采用二维小波变换和傅立叶变换。因为人脸图像的低频部分对人脸的表情变化是不敏感的,所以对人脸图像使用二维小波变换,提取人脸图像的低频部分。再对人脸图像的低频部分使用傅立叶变换,从而获得原人像的一个低维空间的表达。但是频谱脸特征维数仍然较高,所以在频谱脸法的基础上继续提取人脸频谱图像的Fisherface特征,降低特征的维数,提高识别效率。利用ORL人脸库进行了实验,实验结果表明该识别系统具有较好的识别能力。     

基于频谱边缘检测和Radon 变换估计运动模糊图像的方向

为了准确估计运动模糊图像的方向,在理论推导部分,以定积分、Fourier 变换和 Sinc 函数的性质为依据,得出了运动模糊方向、图像尺寸和频谱图像平行条纹方向三者的关系。在算法优化部分,系统分析了Radon 变换法、Gabor 变换法和频谱分块法的原理和不足,并提出了基于频谱边缘检测和Radon 变换的改进算法。在数值实验部分,编写Matlab 程序对几种方法进行了测试和比较,结果表明,该方法的估计精度最高,更适用于估计运动模糊图像的方向。     

FPGA在数字基带信号远程传输中的应用

针对数字信号通过基带系统远程传输问题,分析了对信号进行编码和频谱变换的原理。在系统结构设计的基础上,重点介绍了采用FPGA编程实现基带信号编码、频谱变换、位定时提取的过程,给出了关键环节的仿真波形。利用伪码对实际系统进行了测试,证明能可靠地完成基带信号的传输。     

基于多采样率的复合频率信号频率计设计

研究一种20Hz~20kHz双频复合频率的信号频谱在工程技术领域中具有重要应用意义;在对复合频率信号频谱理论分析的基础上,采用了一种多采样率计算复合频率信号频谱的方法,该方法在采用高采样率采集样本进行FFT变换频谱预估计的基础上,利用降采样率的方法再进行一次FFT变换频谱分析,然后结合频谱混叠时信号的频域特征利用预估计的频谱信息计算出高分辨率的频谱信息;该方法计算量适中,可以满足实时性要求;利用TI公司的TMS320F28234DSP作为处理器构建了一个复合频率信号频率计,可以采集输入的复合频率信号并进行多采样率的频谱分析,经测试该频率计可以实时发送复合频率信号的频谱信息到上位机,频率分辨率达到2Hz。     

基于频谱的人脸识别方法

小波变换后的低频子带图像既去除了某些表情变化，又减小了数据量，而图像的频谱特征则具有良好分类特性，因此两者结合后得到的频谱脸在人脸识别方面具有相当高的应用价值。先利用小波变换和Fourier变换求得原始人脸图像的频谱脸(Spectrofaces)，再对频谱脸继续求取各自的本征脸(Eigenface)和LDA(Linear Discriminant Analysis)特征作为分类特征，并利用了不同的分类方法进行识别。实验是利用ORL人脸库进行的，实验结果证明了比起直接利用空间域上原始图像的识别方法来说，基于频谱的方法可以有效提高识别率。     

CZT和ZFFT频谱细化性能分析及FPGA实现

快速傅里叶变换在信号的频谱分析中应用广泛,而在工程实际中往往只对信号频谱中一段区间感兴趣,需要对频谱进行细化分析;常用的频谱细化方法有线性调频Z变换(Chirp-Z Transform, CZT)算法和基于复调制的细化(Zoom-FFT, ZFFT)算法,在给出了两种频谱细化方法的计算流程后,通过MATLAB仿真说明两种算法都能提高信号频率的测量精度,最后给出了这两种算法在FPGA具体工程实现中的实现步骤。     

基于LabVIEW和声卡的心电信号采集及频谱分析仪设计

LabVIEW是一个高效的图形化程序设计环境,它在测量、测试及工业控制领域已有广泛的应用。声卡是多媒体计算机最基本的配置硬件之一,价格便宜,使用方便。本文介绍了一种将声卡作为A/D,用LabVIEW实现心电信号采集和虚拟频谱分析的功能。实际应用证明,文中设计分析仪成本低、性价比高、使用简单、易操作,完全能够满足数据采集和数据分析的功能。     

提高AC6611多功能卡采样频率的一种方法

采用Visual C＋＋函数QueryPerformanceFrequency（）和Query-PerformanceCounter（）行精确定时,同时借助PortTalk设备驱动程序直接访问AC6611多功能卡I／O端口,大大提高AC6611卡在Windows2000／XP环境下的采样频率。方法简单实用。     

实时图像采集卡的电子警察的实现

描述一种以TMSC6211数字处理器为核心的实时图像采集卡及工控机构成的实时视频检测系统;在对采集的图像进行预处理后,采用彩色虚拟线圈的匹配的算法来判断运动的车辆是否闯红灯,并且捕捉闯红灯的车辆运行过程;同时深入探讨DSP编程实现的问题;并且该系统以成功的运用在实际路口中。     

散热风扇质量检测分析系统

利用普通麦克风及声卡对散热风扇振动噪音进行采集,并利用FFT功率谱对风扇振动噪音进行频域分析;通过实验总结了风扇振动噪音的幅频特性及其变化规律。     

通用智能卡数据采集器研究与实现

选用当前流行的STM32微控制器为硬件平台,利用智能卡芯片特有的ISO7816通信接口,设计了一款通用的智能卡数据采集系统。该系统通过STM32微控制器采集手机和智能卡之间的通信时钟来获取准确的位宽定时信号,并以相应的位宽间隔进行数据采样,从采样的数据中提取出手机与智能卡交互的PPS,从而达到自适应采集不同智能卡数据的功能。该系统具有硬件设计简单、通用性强、采集速度快、正确性和稳定性高等优点,极大地方便智能卡应用开发人员和业务维护人员的使用。目前该技术已投入实际使用,具有较好的应用前景和参考价值。     

PC sound card-based simple instrument for the potentiometric sensors

Development of a simple and low-cost instrument using a PC sound card for the potentiometric sensors has been reported in this work. It consists of a scanning-DC type data acquisition system which will allow us to acquire an AC signal data corresponding to the scanning-DC signal. Therefore in physical or chemical device characterization it can be used to acquire any DC dependent parameter such as the dielectric constant, capacitance, photocurrent of semiconductor heterostructure, electrochemical parameters, etc. Speaker port of the sound card has been used here to deliver an AC (0 –1 V) that is converted to a corresponding DC voltage externally by a hardware composed of a half-wave precision rectifier (HWPR), a low-pass filter and a level-shifter. The DC voltage can be scanned from +2 to −2 V in any desired steps. The PC sound card Microphone input has been used to collect the AC signal corresponding to the DC voltage steps. For outputting the DC an AC voltage having a frequency of 4000 Hz is sent to the PC sound card Speaker port. The sampling rate for the output voltage is fixed at 8000 sample/s. For collecting the data the configurable sampling rate (>Nyquist rate) depending on the frequency of the input signal has been used. As a test case it has been applied to obtain the AC photocurrent response of a Si₃N₄/SiO₂/Si heterostructure. The experimental results show a good promise for the novel very simple instrument to be used in the potentiometric sensing as well as an important tool for the characterization of physical and chemical devices.     

铁路区间测试评估平台移频信号数据采集技术及其实现

文章主要讨论平台系统中运用的数据采集技术，提出了一种将Windows9x环境下的双缓冲和多线程技术应用于铁路区间移频自动闭塞信号采集，从而提高采集速度、保证采样精度的方法及其实现，为进一步的数据处理和频谱分析打下了良好的基础。文中还简述了Advantech多功能DAC卡的工作原理和基本应用过程，最后给出了用软件实现移频自动闭塞信号采集的实例。     

基于DSP的运动目标跟踪系统

描述了一种以TMS320C6701数字信号处理器为核心的高速图像处理板和图像实时采集卡及摄像头构成的实时运动跟踪系统。在对采集的实时图像序列进行如十预处理后．采用了金字塔结构的图像存储方式和特征点跟踪算法埘运动目标进行跟踪．通过对特征点的运算得到目标运动的偏差怍为摄像头运动的参数,是后根据这些参数控制摄像云台持续跟踪运动目标的移动,最后还给出了在复杂背景下跟踪人体的实验结果。     

AVR单片机的高音质WAV播放器设计

以单片机为控制器,SD卡为存储介质,通过FATFS文件系统管理SD卡,实现SD卡上指定目录WAV音频文件的播放.系统充分利用ATMEGA16单片机的片内资源,利用SPI接口读取SD卡上的数据,PWM波模拟DAC输出.为防止数据断流,使用FIFO对缓冲区数据进行处理,根据WAV文件的采样率,在指定的时间送入音频数据,通过PWM接口滤波输出.经过测试,系统能流畅地播放采样率在8 kHz～48 kHz之间的WAV音频文件.     

分布式FBG波长解调系统的试验研究

设计了一种分布式FBG波长解调系统,采用可调谐光纤F-P滤波法对FBG的波长传感信息进行解调,使用高速采样卡对信号进行采集,分析。给出了阶段性试验的结果,并提出了改进系统分辨力的方法。