基于Contourlet变换和分形插值的超分辨图像重构方法

为了提高图像信息的空间分辨率,考虑到Contourlet变换的多尺度多方向性及分形插值的纹理平滑效应,本文提出了基于Contourlet变换和分形插值的图像重构方法。该方法首先在Contourlet变换域上对图像进行分块处理,并对获得的每块信息进行分形插值,进而通过Contourlet反变换重构得分辨率更高的图像信息。实验仿真表明,与传统的基于小波变换及插值等图像重构方法相比,所提出的方法更好地保护了图像的边缘和细节信息,具有更高的峰值信噪比。     

基于迭代和插值算法的二维温度场重建

采用声学传感器和温度传感器相配合得到温度和声学数据，利用迭代和二维插值的原理对离散点进行分析，进而重建二维温度场，数值仿真结果证明该方法是可行的。     

基于插值FFT算法重构的Hilbert变换测量无功功率的新方法

在异步采样情况下,利用Hilbert变换测量无功功率会产生较大的误差.提出了一种基于插值FFT算法重构的Hilbert变换测量无功功率的新方法.该方法用离散傅立叶变换(DFT)和离散傅里叶逆变换(IDFT)实现Hilbert变换,将各次谐波电压分别准确移相90°.并利用加汉宁窗(Hanning)插值快速傅里叶变换(FFT)算法分别对周期信号电压和周期信号电流的基波及谐波的幅值、相位、频率进行计算,形成经过加汉宁窗(Hanning)插值快速傅里叶变换(FFT)算法修正后的频谱,以克服信号频谱泄漏的影响,消除用异步采样值测量电功率时产生的误差.仿真计算结果表明,基于插值FFT算法重构的Hilbert变换测量无功功率的新方法具有很高的精度.     

基于插值FFT算法重构的Hilbert变换测量无功功率的新方法

在异步采样情况下,利用Hilbert变换测量无功功率会产生较大的误差。提出了一种基于插值FFT算法重构的Hilbert变换测量无功功率的新方法。该方法用离散傅立叶变换(DFT)和离散傅里叶逆变换(IDFT)实现Hilbert变换,将各次谐波电压分别准确移相90°。并利用加汉宁窗(Hanning)插值快速傅里叶变换(FFT)算法分别对周期信号电压和周期信号电流的基波及谐波的幅值、相位、频率进行计算,形成经过加汉宁窗(Hanning)插值快速傅里叶变换(FFT)算法修正后的频谱,以克服信号频谱泄漏的影响,消除     

电力系统谐波分析的同步校正法

提出一种谐波分析的新方法——同步校正法,该方法采用恒定采样周期进行非同步采样,然后对非同步采样序列加权生成等价同步采样序列。在所关心的频率点上,等价同步采样序列的FFT与同步采样序列的FFT相同。生成等价同步采样序列的权系数来源于同步校正方程的解。该方法在线计算与常规的加窗相似,但后者每次加的是同一组权系数,前者则有许多组权系数供选择,其选择的依据是当前采样时段的信号频率。Matlab仿真和配电变压器监测终端中的应用都验证了所提方法的有效性。     

基于根轨迹校正法的倒立摆控制系统设计

针对倒立摆系统的稳定控制问题,提出了一种根轨迹校正方案.建立控制对象的数学模型,运用经典控制理论的根轨迹校正法完成控制系统的设计,在Matlab环境下对控制系统进行了仿真实验,并对该方案的要点进行了归纳性总结.仿真结果表明,该方法不仅成功实现了系统的稳定控制,也满足了期望的性能指标,从而充分证明了方案的正确性与有效性.     

基于MATLAB的数字信号的代数插值

通过实验获得的测量信号往往是一系列离散的数据{xi,yi,i=1,2,3…,N,}它们反映了2个物理量之间的函数关系:y=f(x)。当要获知该函数关系中的未知测量值时,常要用到代数插值的方法。本文详细介绍了Lagrange插值,Newton插值和Hermite插值等插值方法的数学原理。通过在MATLAB操作平台上进行算法编程,对一组实验测量信号分别进行3种插值处理,最后比较这些插值方法的优劣。     

基于CFA模式的一种改进型双线性图像插值算法

本文介绍了图像传感器常用的CFA模式原理,针对该图像模式常用插值算法的缺陷,提出了一种基于图像相关性和简单边缘检测的改进型双线性插值算法。该算法具有算法简单,插值效果好,节约处理器指令周期等特点,可用于带有图像传感器的嵌入式系统中。     

电力系统谐波分析的多层DFT插值校正法

离散傅里叶变换是对电力系统稳态信号进行频谱分析的最基本数学工具,也是国际电工委员会推荐用于谐波和间谐波测量的变换方法。该方法在分析窗口长度与实际信号周期不符时,各频率成分间会发生频谱干扰,从而产生较大的分析误差。对此,提出一种基于余弦组合窗的多层插值频域校正法,用于电力系统谐波分析。该方法利用旋转调整后各离散谱线的相位特点,通过多层求和计算,使各非关注成分在各关注成分对应谱线上的泄漏影响达到最小,因此,其能够在加窗的基础上,进一步抑制信号间的频谱干扰。仿真算例表明,该方法能够在非整周期采样的条件下实现电力系统谐波信号的高精度测量,也从另一个角度改进了传统的加窗插值算法。     

基于插值FFT算法的间谐波分析

间谐波是非整数倍基波频率的谐波信号.间谐波除了具有一般谐波信号的特性外,还会影响谐波补偿装置,因此准确检测间谐波的参数对于电力系统具有十分重要的意义.快速傅立叶变换在非同步采样情况下存在着较大的误差,因而无法直接获取准确的间谐波参数.为了减小非同步采样的影响,提高间谐波分析精度,提出了基于加窗插值FFr算法的间谐波参数估计,分析和推导了基于Rife-Vincent（Ⅲ）窗的间谐波频率、幅值和相位的估计公式.在此基础上,对插值公式作适当修改,可以进一步提高分析精度.仿真结果表明：改进后的算法在非同步采样时,对电网间谐波和谐波参数的估计具有很高的精度,有利于电力系统中谐波参数的准确获得.     

基于混合谱线插值算法的谐波分析方法

快速傅里叶变换（FFT）是电力系统谐波分析的常用方法,但FFT在非同步采样和非整数周期截断的情况下存在较大误差,无法获得较精确的谐波参数。采用基于5项Rife～Vincent（I）窗插值FFT的谐波分析算法,现有双峰谱线插值修正算法可以有效改善谐波数据准确度,但算法的精度很大程度上取决于信号频率校正系数的计算精度。而采用混合谱线插值修正算法,可得到精确的频率校正系数。仿真结果验证了该方法的可行性与有效性,并可提高谐波的检测精度。     

基于Catapult C Synthesis的图像校正算法设计

为解决遥感相机在运动过程中的抖动造成的图像位置偏移问题,提出了一种实时图像校正算法。由于在FPGA中采用HDL进行算法设计难度大、开发周期长,故设计中采用了C语言进行算法设计,然后借助Calypto公司的Catapult C Synthesis工具将抽象的C设计转换成硬件RTL代码。在Catapult C Synthesis中对设计的算法进行了C/C++、RLT协同仿真测试,并在Xilinx XC5VLX110T型FPGA上进行了验证。仿真测试及硬件验证结果表明,采用Catapult C Synthesis设计的算法在时序、性能方面均满足设计要求,能够对偏移的图像进行实时校正。     

基于图像处理技术的火焰检测算法研究

针对传统火焰检测方法可靠性不高、准确性不够的问题。本文提出了一种基于图像处理的火焰检测算法,通过计算火焰图像相关区域像素的数值,来直接对火焰燃烧的＂有＂、＂无＂做出判别。根据火焰在正常燃烧下分为初燃烧区、完全燃烧区和燃尽区的特性,设计了相应区域的火焰检测算法,并给出了详细的检测流程。在实际环境下,对算法在燃烧器不同火焰燃烧状态下进行了验证。结果表明,所设计的的火检算法具有较高的可靠性和准确性,可以满足火焰检测的需要。     

基于遗传算法的图像阈值分割研究

主要论述了利用遗传算法进行图像阈值分割的实现方法,重点研究了最大熵和最大类间方差2种阈值分割方法.将通信电源配电屏开关图片作为研究对象,分别采用基于传统搜索算法和遗传算法的最大熵和最大类间方差法对其灰度图进行阈值分割,并应用Visual C 编程实现.实验结果表明,基于遗传算法的最大类间方差法的分割效果好,更好地满足了通信设备对远程视频监控与识别系统中图像分割实时性的需求.     

基于分段插值同步化算法的谐波测量

传统的基于FFT的电力谐波测量方法由于频谱泄漏问题,在测量基频偏移信号或者频率不断波动的非稳态周期信号时存在着较大的误差。现采用一种时域插值的方法对非同步采样序列进行重新定位,依据序列的二次差商大小对信号进行分段并分别采用线性插值和Hermite插值两种算法进行二次同步化。在基频偏移固定和基频不断波动的两种情况下进行仿真计算。结果表明,分段插值同步算法能够适用于上述两种情况的谐波测量,在兼顾计算效率的同时,满足了GBT 17626.7-2008国标规定的精度要求,是一种具有实用性的方法。     

基于图像的数字仪表字轮定位分割算法的研究

机械式数字仪表的图像识别是一种新兴的抄表技术,该技术通过在仪表前方安装图像采集及处理模组实现.为解决当前图像抄表技术效率低、耗时大等问题,本文提出基于模板匹配的最大稳定极值区域定位分割算法TM-MSER(template matching-maximally stable extremal regions)以提高字轮定位分割效率,达到降低设备能耗的目的.TM-MSER算法基于MSER算法,将图像灰度值g和仪表字轮读数区域模板s作为提取参数,将MSER(g)提取算法扩展为二维的TM-MSER(g,s)提取方法.TM-MSER算法在一定程度上排除了背景噪声的干扰,能达到更加快速的定位分割.     

基于质量度量与颜色校正的多曝光图像融合算法

针对当前多曝光图像融合过程的图像质量属性选择不当,易导致颜色失真与丢失细节等问题,设计了一种质量度量耦合颜色校正的多曝光图像融合算法。首先,选择3种最显著的图像质量属性(对比度、饱和度和亮度)作为度量方式;然后,利用线性组合将得到的3种质量属性进行成加权组合,并采用幂函数来控制每个属性的影响,将较低的权重值赋予曝光不足和曝光过度的像素,消除具有视觉效果不佳的像素,从而有效保留正常的曝光像素及其明亮的颜色与细节;随后,将不同曝光图像加权组合的特征进行Laplacian金字塔分解,经过归一化权重映射后,对其进行不同系数的多分尺度融合,完成多曝光图像融合。为了避免颜色失真与细节丢失,采用基于局部饱和度的颜色校正方法来改善图像质量。实验数据表明,与当前多曝光图像融合方案相比,所提算法具有更高的融合视觉质量,可以更好地保持图像细节和校正曝光融合图像的颜色。     

基于二次插值算法的采样值保护新算法

针对现有采样值保护存在动作模糊区大、定值不易整定等问题,提出一种新型的基于二次插值算法的采样值保护算法。该算法利用二次插值算法来生成虚拟的过零点采样值,计算数据窗内满足动作条件的时间和数据窗时间的比值,进而将该比值和内部定值进行比较,将比较结果作为保护主判据。该算法在不提高微机保护装置采样率的前提下,能大幅提高采样值保护的动作门槛精度,消除动作模糊区的影响。软件仿真和样机试验结果证明了该算法的有效性。