基于FPGA 的La Gell 5/3 小波变换的硬件电路设计

为了对冗余的图像数据进行有效的压缩,提出一种基于FPGA的快速小波变换的方案。介绍了La Gell 5/3提升小波变换的原理,设计了适用于高帧频CMOS相机的La Gell 5/3提升小波变换硬件结构,采用Verilog硬件语言在QuartusII软件平台下对设计方案进行了实验,利用Matlab语言对图像进行反变换,并通过变换前与反变换后图像的比对,验证了算法的可行性。实验结果证明:该方案成功实现了基于FPGA的La Gell 5/3提升小波变换系统对给定图像的三级快速小波变换,相比较于DSP等硬件电路,更适合于高速图像实时处理的应用。     

基于改进的Rife测频算法及其FPGA实现

为了提高数字接收机的测频精度,文中在分析Rife算法性能的基础上,提出了一种改进的Rife测频算法,并对该算法的原理和FPGA实现步骤进行了详细说明。仿真结果表明,在相同的信噪比条件下,该算法的测频误差小于Rife算法。同时,为了提高算法的运算速度,在利用FPGA实现时,将对数运算利用查找表方法实现,采用减法操作替代除法运算,使测频速度高达240MHz。最终实测结果验证了算法的有效性。     

基于小波包变换的多传感器跟踪算法

文中提出一种基于小波包变换的多传感器跟踪算法,与基于小波变换的跟踪滤波算法相比,文中的算法避免了高阶矩阵运算,有效地解决了数据过长的问题,简化了滤波过程,并且不需要考虑小波系数的噪声特性,有较好的滤波性能。     

基于提升小波包变换集成特征提取模型

为了从发动机缸盖振动信号中快速提取出反应完备状态信息的特征,针对信号特点和提升小波包变换的性质,建立了适于在线提取的缸盖振动信号特征参数体系。总结了提升小波包变换的3个性质一不相关性、可逆性和保序性,利用3个性质将降噪、特征提取和消除波动集成到一次提升小波包分解与重构过程,建立了发动机缸盖振动信号集成特征提取模型,给出了集成消除波动的特征计算公式和特征值标准化公式。通过实例,对集成特征提取模型的工作过程进行了说明。     

基于CORDIC算法的FFT在FPGA中的实现

论述了CORDIC算法原理和实现FFT的硬件设计方案，并通过波形仿真，验证了其功能的正确性。由于采用了CORDIC算法的全流水线结构，使复杂的复数乘法变成了加减法和移位运算，设计的FFT模块具有速度快、占用硬件资源少的特点，适合在噪声调频干扰信号检测、雷达信号频率检测等要求实时性强、速度高的系统上运用。     

基于小波变换的图像压缩

给出了使用二维小波变换进行图像压缩的原理和实例，提出了结合小波变换零树压缩和量化编码的新方法，小波分解后，仅保留图像最有用的部分，即低频成分，对三个高频部分强制为0，然后再对低频部分量化编码。该方法简便易行，压缩比高，效果极显著。     

基于小波变换的弹载图像压缩编码算法

针对弹载视频图像在战场中的应用背景，通过对SPIHT算法和LZC算法的研究，在LZC算法的基础上，改变小波系数扫描方式，提出基于小波变换的弹载图像压缩编码算法NLZC。实验结果表明：在相同的压缩比下，新算法性能更优，并且降低了内存的需求，有利于硬件实现。     

基于复数小波变换的三维地形轮廓匹配算法

针对地形特征对方向选择具有差异性的特点，提出了一种新的三维地形轮廓匹配算法．利用复数小波变换的六个可分的正负方向频带，提取地形六个不同方向的特征信息．在不同尺度下，通过六个带通复值分量，实现了由粗到精的金字塔式分层匹配．最后，仿真结果表明，合理选取匹配策略后，该算法具有较强的鲁棒性和较好的快速性．     

基于小波变换和同态滤波的内窥图像增强算法

由于受照明条件的限制,工业内窥镜图像存在比较严重的由光照不均引起的图像降质.在分析工业内窥镜图像特点的基础上,研究了使用基于照明反射模型的同态滤波方法增强内窥镜图像的方法.从空频分析的角度出发,提出一种基于小波变换的同态滤波方法,采用快速小波变换代替传统傅立叶变换,在变换域中对不同尺度上小波系数进行非线性增强,实现图像的对比度增强.实验结果表明,该方法可以有效消除由光照不均匀引起的图像亮度不均匀,增强图像对比度的同时不改变图像的原始面貌,其效果优于传统的同态滤波方法.     

一种基于小波变换的数字图像非线性滤波器快速算法

文中针对传统数字图像离散序列非线性滤波器算法中运算量大的缺陷,提出了一种新的基于小波变换的数字图像离散序列非线性滤波器计算方法.基本思路是将双边小波变换简化为单边小波变换,降低了计算模型的复杂度,利用向量奇偶分量同时代入模型计算,简化了数据恢复的步骤,从而大大提高了离散型非线性滤波器运算速度.实验结果证明,文中所提出的方法能够很好地兼顾算法的效率和概率分布图的准确性.     

一种扩展的自适应小波变换算法及应用

在Claypoole自适应小波变换基础上,提出了一种扩展的自适应小波变换方法。该方法将Sweldens构造小波的内插细分多项式,由奇次扩展到正整数次,从而扩大了自适应小波消失矩的选择范围。将自适应小波变换与扩展自适应小波变换应用于信号滤波,结果表明：扩展自适应小波变换,得到了理想的滤波效果,也为应用提供了更广泛的自适应小波选择。     

An Orthogonal Wavelet Transform Fractionally Spaced Blind Equalization Algorithm Based on the Optimization of Genetic Algorithm

An orthogonal wavelet transform fractionally spaced blind equalization algorithm based on the optimization of genetic algorithm(WTFSE-GA) is proposed in viewof the lowconvergence rate,large steady-state mean square error and local convergence of traditional constant modulus blind equalization algorithm(CMA).The proposed algorithm can reduce the signal autocorrelation through the orthogonal wavelet transform of input signal of fractionally spaced blind equalizer,and decrease the possibility of CMA local convergence by using the global random search characteristics of genetic algorithm to optimize the equalizer weight vector.The proposed algorithm has the faster convergence rate and smaller mean square error compared with FSE and WT-FSE.The efficiency of the proposed algorithm is proved by computer simulation of underwater acoustic channels.     

基于正交小波变换的判决引导联合盲均衡算法

为了克服水声信道时变多途的影响和基于统计特性的线性均衡(LE)算法收敛后稳态误差大的缺点,提出了基于正交小波变换(OWT)的判决引导联合盲均衡算法(OWT-LE+DD).该算法将OWT理论引入,充分利用OWT良好的去相关性,加快了收敛速度,并采用软判决的方式与判决引导(DD)算法相结合,纠正信道引入的载波相位旋转,减小了稳态误差。水声信道的仿真结果,表明了算法的有效性。     

图像灰度级拉伸算法的FPGA实现

为了调整图像数据灰度,介绍了一种图像灰度级拉伸算法的FPGA实现方法,并针对FPGA的特点对算法的实现方法进行了研究,从而解决了其在导引系统应用中的实时性问题。仿真验证结果表明:基于FPGA的图像拉伸算法具有运算速度快、可靠性高、功耗低等特点,非常适合成像系统使用。     

基于遗传优化的正交小波分数间隔盲均衡算法

针对传统的常数模盲均衡算法(CMA)收敛速度慢、稳态误差大和局部收敛的缺点,提出了一种基于遗传优化的正交小波分数间隔盲均衡算法(WT-FSE-GA).该算法通过对分数间隔均衡器的输入信号进行正交小波变换,以降低信号的自相关性,并利用遗传算法全局随机搜索的特性,对均衡器权向量进行优化,以降低CMA陷入局部收敛的可能性.与...     

基于动态粒子群小波动态加权多模盲均衡算法

为了提高对高阶正交振幅调制 (QAM) 信号的均衡效果,提出了基于动态粒子群优化(DPSO)的小波动态加权多模盲均衡算法(DPSO-WTDWMMA). 该算法将DPSO算法和正交小波变换结合起来应用于动态加权多模盲均衡算法(DWMMA)中。利用DPSO对均衡器权向量进行优化,利用正交小波变换降低输入信号的自相关性,利用动态加权多模算法来选择合适的误差模型匹配发射的QAM信号,降低了稳态误差。理论分析及水声信道仿真结果表明：DPSO-WTDWMMA算法可获得较快的收敛速度和较低的稳态误差。     

正交小波分数间隔频率分集自优化盲均衡算法

为克服传统多输入判决反馈盲均衡算法(MI-DFE)稳态误差大、收敛速度慢的缺点,在分析正交小波、分数间隔均衡器、频率分集技术的基础上,提出了一种正交小波分数间隔频率分集自优化盲均衡算法(WT-FF-SOC).该算法将正交小波、分数间隔均衡器与频率分集技术相结合,先得到正交小波分数间隔频率分集盲均衡算法(WT-FF);对WT-FF中每一路的输出合并后再进行判决反馈,用常数模算法(CMA)更新权向量,并作为WT-FF-SOC的跟踪模式;对WT-FF中的每一路信号进行判决反馈处理后,再对判决反馈滤波器的输出进行合并,在推导盲RLS算法后,用盲RLS算法更新权向量,并作为WT-FF-SOC的启动模式。两种模式利用代价函数的判决阈值进行切换。该算法具有收敛速度快、稳态误差小的特点。水声信道的仿真结果,验证了算法的有效性。     

一种基于小波变换的可见光与红外图像融合算法研究

为了解决可见光与红外图像所表现的目标特征不一致的问题,提出了一种红外与可见光图像融合算法.首先利用小波变换将图像进行多尺度分解,然后提取不同分辨率、不同方向下的小波系数,采用不同的融合算法构造融合图像对应的小波系数,最后利用该小波系数重构融合后的图像.实验结果表明,该算法在红外与可见光图像融合处理中取得了很好的融合效果,有效地将红外和可见光对同一目标所表现出不同的特征、细节融合在一幅图像里,增加了单幅图像的信息量,丰富了目标的信息层次,为图像显示观察和后续图象处理系统获取信息提供了基础.