二维时空熵运动检测中的自适应门限技术

针对图像序列中运动检测门限的选取问题,提出一种基于二维时空熵准则自适应确定检测门限的新方法．将运动检测归结为两个二值划分问题,无需已知背景分布的具体形式和参数,利用二维熵准则自适应确定门限矢量(S,T)．并提出一种二维熵门限快速计算方法,利用积分和迭代操作避免二维熵门限求解过程中点的重复计算,将灰度级为N的图像的运算量从O(N4)降低到O(N2)．实验结果表明,该方法在目标和背景对比度较低的情况下也可提取出完整的运动目标信息,可实现实时处理．     

一种基于伪随机序列水印的二维倒谱域图像水印算法

将二维倒暗变换引入到图像水印算法，提出了一种新的倒谱域数字图像水印算法，该算法将一伪随机序列作为水印嵌入到宿主图像的二维倒谱系数中．水印检测不需要原始图像．计算机仿真结果表明所提方法满足水印的不可感知性．且可抵抗多种水印攻击．如JPEG压缩、加性和乘性噪声干扰、滤波以及其他图像处理操作等．     

一种基于小波变换的二维Logistic混沌图像加密算法

介绍一种二维Logistic混沌序列矩阵的生成方法,用其生成加密模板和治乱序列,讨论用其对图像的离散小波变换系数矩阵进行调整和置乱处理问题.仿真结果表明该混沌序列加解密算法扩展了密钥空间,密文均匀分布,能够克服低维混沌动力学系统易于攻击的缺陷,抵抗选择明文攻击,具有密图文件保密性高,密钥简单,重构图像与原图像一致性良好等特点,并且能够经受住传输过程中噪声的影响.     

利用LWE问题构造的多机构属性基加密方案

由于大多属性基加密方案以双线性映射为基础,因此存储和计算代价较大,且无法抵抗量子攻击．针对上述问题,基于格上的带误差学习问题提出一种多机构属性基加密方案．该方案由多个属性机构管理不同的属性集,并分别为其权限内的用户分发密钥,保证安全性的同时提高系统整体效率;同时,运用Shamir门限秘密共享技术,采用访问树结构实现访问策略的与、或、门限3种操作,灵活性高．此外,该方案利用格理论替代双线性对,引入无维数增长的格基派生算法,提高了加解密速度,降低了用户私钥和密文的存储代价．经安全性分析证明,方案在标准模型下满足选择明文攻击安全．通过与其他方案的对比,表明该方案访问策略灵活,功能完善,系统性能优化,可以更好地应用于大规模分布式环境．     

基于改进BEMD的Gabor-2DPCA掌纹识别

为了提高掌纹识别的准确率,提出一种基于二维经验模式分解(bidemensional empirical mode decomposition,BEMD)的掌纹重构改进算法。该算法首先对预处理掌纹图像采用改进二维经验模式分解算法分解,提取前4个本征固有模态分量重构掌纹;其次,将重构掌纹通过二维Gabor滤波器分解成20个特征子图,利用二维主成分分析(two-dimensional principal component analysis,2DPCA)算法数据降维,提取掌纹特征;最后,计算样本的欧氏距离,实现掌纹识别。采取香港理工大学的PolyU掌纹数据库中的600张掌纹图像实验,结果表明,该算法重构掌纹含有更多纹理特征,在训练样本不同的情况下识别率均有提升,最高可达99.33%。提出的改进算法可以应用于掌纹识别。     

一种二维元胞自动机图像并行加密算法

本文给出一种在二维离散小波分解(DWT)基础上,应用二维元胞自动机并行对数字图像进行加密算法。该并行算法使用小波变换将加密的数据集中到图像数据的低频系数上,大大地减少了需要加密和解密的运算量。同时,算法自动根据CPU的核数进行并行任务的分配,能充分利用二维元胞自动机良好的并行特性,进行快速加密。仿真试验结果证明了该方法的有效性,分析表明该算法具有高效、密钥空间大的特点,且具有一定抵抗恶意攻击的鲁棒性和抗统计攻击的能力。     

利用最小冗余对称阵列的近场源定位算法

在阵元数目有限的情况下,针对近场源定位中的阵列孔径和阵元数损失问题,文中突破阵元间距为1/4波长的限制,提出了基于最小冗余对称阵列的协方差矩阵重构算法．该算法构建只与方位角有关的四阶累积量矩阵,通过多重信号分类算法来估计信号方位角;然后根据估计出的信号角度在距离维上进行搜索,估计出距离参数．该算法扩展了阵列的孔径,提高了阵列的自由度．仿真结果表明,该算法可以估计更多的信源数目,拥有较高的估计性能和空间分辨率,且只需进行一维搜索,避免了二维参数配对．     

改进的二维经验模式分解方法

为了解决图像处理中应用到的传统二维经验模式分解算法存在边界效应和过度分解的问题,提出了一种改进的二维经验模式分解算法.该算法首先对原始图像的边界进行延拓处理,在图像信号的边界处增加一部分数据;然后对处理后的图像使用传统的二维经验模式分解方法进行图像筛分,筛分截止后对每个筛分过度的内在模式函数增加一个对应的补偿量.应用改进的二维经验模式分解算法对图像进行了处理,计算了处理后得到的重构图与原图的标准差.实验结果表明,改进的二维经验模式分解算法消除了边界效应,也解决了图像分解过度的问题.重构图与原图像的标准差很小,证明了重构图与原图的图像灰度波动很小即图像吻合得很好,并且由于处理边界问题时附加的图像信息并不多乃至计算量小,使处理简单易行,论证了改进的二维经验模式分解算法在图像处理中的可行性.     

基于二维条码和HVS特性的水印算法

提出了一种基于二维条码和人类视觉系统（HVS）特性的水印算法,该算法使用结构化PDF417二维条码作为水印．为减少待嵌入的水印条码信息,根据条码的结构特点进行去除条码起、止符号字符,删除条码边界空白区域,缩小条码模块,对条码进行混沌置乱等预处理,生成待嵌入的水印．在小波变换的基础上,计算原始载体的掩膜,基于人眼视觉的掩蔽特性选择纹理最丰富的区域嵌入水印．在嵌入前恢复水印的条码起、止符号字符,提取／检测过程不必依赖任何原始信息,为盲检测水印算法．该算法从水印结构和嵌入算法两方面加强水印鲁棒性,加强了系统对各种水印攻击的抵抗力．     

基于流数据分类和分形维分析的DoS攻击检测

DoS攻击检测是入侵检测系统中的重要课题，针对这一亟待解决的问题，综合数据挖掘技术、分形技术和通信流分类技术，分析现有基于网络的DoS攻击检测方法的不足，提出基于熵的属性分类挖掘方法和基于分形维的DoS攻击检测算法FDD-DoS，FDD-DoS算法分为训练和检测两个阶段，在训练阶段，首先获取到达服务器的通信流，通过计算得到分类后通信流的分形维数值和偏差阈值。在检测阶段，FDD-DoS实时计算通信流的分形维，如果偏差小于训练阶段得到的阈值，则修改分形维值(学习进化的过程)，否则，可判定发生了DoS攻击。在实际网络环境cs．scu．edu．cn上对FDD-DoS算法进行了连续8周的测试，利用训练结果，并模拟DoS攻击，试验证明该算法能有效检测DoS攻击。     

基于自适应阈值滤波的三维ECT重建算法

针对三维ECT迭代重建时,重建图像中含有大量伪迹且重建迭代次数多的问题,提出一种基于自适应阈值滤波的三维ECT重建算法.该算法融合Landweber迭代算法和模糊阈值滤波技术,在算法迭代过程中采用阈值滤波方式对三维ECT重建图像进行强化伪迹抑制.利用当前图像模糊度量最小属性确定阈值大小,给出了模糊阈值计算公式,并进行了三维图像重建的仿真和实验研究.结果表明,自适应阈值滤波方式能够显著减少重建图像中的伪迹和重建时间,所提算法具有良好的应用潜力.     

基于Matlab的汽车二维碰撞事故的运动仿真研究

以二维汽车碰撞事故为主要研究对象,将二维汽车碰撞事故分成向心碰撞和偏心碰撞类型,并建立了相应的运动轨迹的数学模型,运用MATLAB作为工具开发了汽车碰撞事故二维运动仿真系统,最后通过实例进行了系统验证。该系统实现了汽车事故碰撞过程的二维再现,可为汽车事故鉴定提供一定依据。     

带阈值滤波的迭代法三维ECT图像重建

针对Landweber迭代法用于三维ECT重建时,需要的迭代次数多且重建图像中含有大量伪迹的问题,提出了一种带阈值滤波的迭代重建法.该方法利用Landweber迭代法重建一初始图像,用阈值滤波获得改进图像,为了获得最佳阈值,依次用有限个离散化阈值对初始图像做二值化处理,计算出二值化图像对应的电容估计值与电容测量值之间的误差,并将对应最小误差的阈值确定为最佳阈值.仿真实验结果表明,自适应阈值滤波能够显著减少重建图像中的伪迹和重建时间,该方法具有良好的应用潜力.     

压缩感知的高分辨率天文图像去噪

为提高高分辨率天文图像的重构质量,在传统压缩感知(compressed sensing,CS)迭代小波阈值算法的基础上,提出了一种基于小波维纳滤波的压缩感知去噪重构算法.该算法的设计方法为:在每次迭代过程中,使用设计的小波维纳滤波算子替代传统的小波阈值算子对获得的天文图像小波系数进行筛选,从而对小波阈值去噪方法重建图像过程中出现的伪吉布斯现象进行有效地抑制;然后使用全变差方法对去噪重建后的天文图像进行调整,以进一步提高重构图像的质量.仿真实验结果表明,与传统的迭代小波阈值算法相比,本算法可以获得较优的去噪重建性能,并且能有效地保护高分辨率天文图像的细节特征信息.此外,在压缩比较高的情况下,该算法仍然可以获得相对较高的视觉质量和峰值信噪比.     

基于超声层析成像技术的气/液两相流检测仿真

为了检测过程工业领域中气/液两相流的流动状态及组分分布,利用超声层析成像技术对气/液两相流进行仿真研究.考虑到传感器数量对图像重建质量影响较大,首先,对传感器数量进行了对比研究,传感器数量越多,图像重建质量越优;其次,利用线性反投影算法对不同流型进行了图像重建;然后,进一步引入自适应阈值滤波算法对原始重建结果进行二值化处理;最后,计算了阈值处理后的二值化图像与标准图像的相关系数.结果表明:线性反投影算法能有效对各种流型进行图像重建,而自适应阈值滤波算法能显著提高成像质量.     

高速列车车头表面三维重建算法

针对现有三维重建方法在高速列车车头三维表面重建中存在二义性的问题,提出了一种改进的泊松曲面重建算法来对高速列车车头进行表面三维重建.采用混合滤波器对点云数据进行预处理,采用改进的罚函数对泊松曲面重建算法进行最小化,通过改进阈值法消除等值面提取时的二义性,实现了对高速列车车头表面较为精确的重建.结果证明,该方法具有较高的重构精度与效率,对于高速列车车头的三维重建具有良好的适用性.     

基于ANSG的雷达信号DOA估计算法

针对二维L型阵列参数估计过程中,由于低信噪比（signal-to-noise ratio,SNR）及小快拍数的不理想条件,使得传播算子算法（propagation method,PM）角度估计不准确,提出一种基于阵列扩展的改进PM算法的二维波达方向（direction of arrival,DOA）估计算法.该方法利用阵列的平移不变特性,对协方差矩阵进行扩展重排,并由此扩展协方差矩阵估计得到传播算子,将传播算子分块得到和阵列流型的新关系,进一步提高了估计性能,然后通过快速配对法实现俯仰角和方位角的配对,进而实现角度的精确估计.与现有的算法相比,该方法更适用于低SNR及小快拍数的情况,而且角度估计准确,无须谱搜索,工程应用价值更高.仿真结果显示了本文算法有较好的二维DOA估计性能.

     

基于图论分割的肺部CT图像的三维重建

为了得到精准的人体肺部CT图像的分割结果,采用改进的最小生成树法对人体肺部CT图像进行分割,再采用面绘制中的Marching Cubes(MC)算法进行三维重建,实现肺部的三维立体显示.通过实验仿真,验证了改进最小生成树算法的快速有效性,并将该算法与基于阈值分割的三维重建仿真效果进行对比.结果表明,改进后的算法能有效提高肺部CT图像三维重建的效率和完整度,在保证了快速三维重建的同时,三维重建的效果更佳,将为医生的医疗诊断提供有力的判断依据.     

心电信号的小波变换处理算法及仿真

为了有效去除心电信号中的干扰噪声,对信号特征点进行准确标定,采用小波变换的阈值去噪算法和时域峰值定位算法进行心电信号处理.利用bior3.7小波按照Mallat算法对ECG信号进行分解,结合软硬阈值与小波重构的算法对信号进行去噪处理,给出了小波变换与时域峰值定位结合的算法检测各特征点.仿真结果表明小波阈值算法能有效去除心电信号中的干扰噪声,保留心电信号的有效信息,基于小波变换的时域峰值定位算法能准确检测出心电信号中的特征点.     

雷达目标RCS数据压缩及重构硬件实现算法分析

为在硬件平台上实现雷达目标RCS数据压缩及重构,基于阈值离散傅里叶变换（TDFT）算法,采用基2FFT算法,在蝶形运算部分运用改进的ORDIC算法计算序列和旋转因子的复数乘法,从理论上分析了RCS数据压缩算法在硬件上实现的可能性,并通过Matlab软件仿真了算法硬件实现的全过程.仿真结果表明：所提算法的雷达目标RCS数据压缩及重构方法能在硬件上实现,对雷达目标RCS数据压缩及重构的硬件实现具有一定的参考价值.