无眼台风自动定位方法研究

本文利用GMS红外云图对无眼有螺旋云带的台风进行了自动定位研究,提出了由云图预处理、云图交互式分割、台风螺旋云带形态特征提取、螺旋线拟合及定位的四步定位方案,取得了较好的效果．     

卫星云图有眼台风中心定位算法研究

本文分析和研究了单幅红外卫星云图台风定位问题,初步研究了有眼台风的模式识别,提出有眼区台风的中心定位算法.根据气象领域知识,眼区处在台风主体云系最大内切圆圆心附近,算法先提取出台风主体云系,应用数学形态学求取台风最大内切圆中心和半径,在此范围内寻找台风眼区.为了排除云洞和云缝的干扰,提出使用距离和灰度信息组成判别式求取台风眼区.实验证明具有较高的定位精度,能适合气象预报业务化的要求.     

基于FY-2C气象卫星云图的台风分割方法的研究

在利用FY-2C气象卫星云图进行台风中心自动定位与跟踪的研究中,台风云系的分割是处理中关键的一步。结合台风主体云系具有灰度值较高、面积较大、活动范围有限和像素集中的特点,综合采用阈值法、数学形态学法和数理统计等方法,对FY-2C气象卫星云图中的红外一通道兰勃托原始投影云图中的台风分割进行了研究,取得了满意的效果。     

基于纹理特征的卫星云图台风自动识别方法

利用图像的分形维数和灰度梯度共生矩阵提取了卫星云图中台风密蔽云区等目标的纹理特征,将图像分形维数和灰度梯度共生矩阵的三个二次统计特征结合起来,对卫星云图进行识别分类.     

基于支持度变换的几何活动轮廓模型轮廓提取方法

提出了一种新的轮廓提取方法,该方法将几何活动轮廓模型与映射最小二乘向量机(mapped LS-SVM)相结合.首先用映射最小二乘向量机推导出支持度滤波器,通过在基本支持度滤波器中填充零的方法得到一系列的多尺度支持度滤波器.然后通过支持度变换(SVT)计算出支持度图像.在此基础上,用支持度图像计算几何活动轮廓模型的边缘指示函数,使得曲线演化快速地收敛到期望位置.实验结果表明该方法的轮廓提取效果较好,收敛速度更快.     

机器视觉标定中的亚像素中心定位算法

双目视觉检测系统中,圆形标志的中心定位精度直接影响标定的精度和整体测量的精度。传统算法定位精度较低,不能满足高精度测量的要求。采用Canny算子对标定板图像进行边缘检测,Zernike矩定位亚像素边缘,用最小二乘拟合标志中心。实验表明:该方法对圆形标志中心点提取精确且稳定,中心定位精度优于0.1个像素,系统测量平均误差小于0.02 mm,满足高精度视觉测量要求。     

基于有理函数的数据拟合方法

把有理函数引入离散数据拟合方法中,将有理函数与数据拟合的常用方法——最小二乘法相结合,给出了一种新型的数据拟合工具。文章详细讨论了该方法的算法理论和实施步骤,由于有理函数比多项式有更高的精度,该方法在提高拟合精度方面具有传统方法所不具备的优点。     

基于最小二乘拟合的 PCB 板焊点定位*

在PCB板的生产过程中,为了满足实时性检测和快速准确定位的要求,根据 PCB板的颜色特征和焊点的形状特征,论文提出一种基于最小二乘法拟合圆的快速定位方法。首先对图像进行校正;然后利用背景和焊点区域颜色的明显差异,选择其单通道显示并进行形态学操作,从而突出显示焊点区域;最后针对焊点轮廓为圆形这一关键特征,采用最小二乘法对其进行拟合,从而确定圆心和半径。实验测量结果表明了文中算法的的有效性。     

基于纹理和区域特征的台风卫星云图分割方法

在利用GMS红外卫星云图进行无眼台风自动定位方法的研究中,台风云系的分割是处理中关键的一步,文章提出了一种基于纹理和区域特征的台风云系分割方法。首先利用图像的分形维数和灰度特征对台风云系中的密蔽云区进行有效的识别后,然后启动基于区域约束的区域生长计算得到台风云系。     

基于区域生长的鱼眼图像轮廓提取算法

以图像二值化为前提,使用基于区域生长的改进算法,获取图像轮廓,实现鱼眼图像校正,克服鱼眼图像轮廓区域内出现大量黑色像素使面积统计算法失效的缺点。仿真实验表明,该算法精度高、效率高,能够获得满意的校正结果。     

基于高斯投影的经纬度距离参数修正方法

当经纬度求算实际距离时,要满足中小范围内和大范围内2点求取距离的误差要求,而误差会随着经度差增大呈非线性增长。针对此,改进经典高斯投影算法,拆分计算跨带经度的2点距离,利用经度差作为控制变量得到修正系数,对线性叠加的距离进行修正。实验结果表明,该方法能减少跨带误差,有效控制计算误差。     

基于莱特准则的椭圆拟合优化算法

普遍使用的代数距离最小的最小二乘（LS）椭圆拟合算法简单、易实现,但对样本点无选择,导致拟合结果易受误差点影响,拟合不准确。针对此特性,提出了一种基于莱特准则的椭圆拟合优化算法。首先,由代数距离最小的LS法对待拟合曲线进行椭圆拟合;其次,将待拟合曲线上的点与LS法拟合的椭圆的代数距离作为样本点集,在验证该样本点集服从正态分布的情况下,采用莱特准则,将样本点中值大于|3σ|的点判定为野值并剔除,进行多次拟合,直至样本点中无野值;最后,得到椭圆最优拟合结果。仿真实验结果表明,优化算法的拟合误差在1.0%以下,相比同条件下的LS法,其拟合精度至少提高2个百分点。优化算法的仿真结果与其在香烟圆度在线检测中的实际应用验证了此算法的有效性。     

一种最小二乘／奇异值分解算法

针对预失真技术中存在记忆非线性放大器预失真的问题,分析数字预失真器的结构和常用预失真器的识别算法,对经典最小二乘／奇异值分解（LS／SVD）算法进行改进,以较少资源获得较高性能。仿真结果表明,改进的LS／SVD算法能实现记忆非线性放大器的快速、高效线性化,提高记忆非线性放大器的性能。     

基于导频的OFDM无线通信信道估计算法

信道估计是无线正交频分复用(OFDM)通信中的重要环节,直接影响OFDM通信的均衡效果和动态数据流分配.在最小二乘法(LS)信道估计算法的基础上提出了一种改进的信道估计算法,该算法在两个导频符号之间,利用前一个符号估计得到的信道频率响应来均衡下一个符号的信道频率响应,在两个导频符号之间形成一个判决反馈回路.这种算法不仅改善了LS信号估计算法单纯的线性关系,而且避免了误差扩散.实验结果表明,该算法计算简单,大大提高了系统的传输效率.     

基于惯导角度量测的轨道平面最佳线形参数估计算法

轨道线形分段及线形参数优化是铁路轨道既有线复测工作的核心。基于惯导角度量测数据,提出了一种轨道平面线形分段及最佳线形参数估计算法。所提算法根据轨道线形变化规律,利用组合迭代的方法计算轨道的最佳线形参数。该算法将轨道平面线形确定建模成优化问题：首先根据定长曲率曲线最小二乘拟合斜率变化对轨道进行概略分段;然后基于量测数据拟合轨道线形;最后使用组合迭代算法进行精确分段并确定最佳线形参数。仿真算例结果表明,所提算法结果优于现有人工判定算法——基于两组不同分段点的线形参数拟合结果,与穷举法结果更为接近,所提算法均方根误差（RMSE）仅比穷举法高4.93%,但计算量仅为穷举法的0.02%。西安地铁三号线的实测结果也验证了所提算法的有效性。     

多相活动轮廓模型在卫星云图分割中的应用研究

应用基于水平集的多相活动轮廓模型对云图进行多类别分割,云图被自动分割成几个区域,不同区域就对应着不同的云顶高度,区域分割结果可以使对一幅云图中不同高度云的分布以及哪种类型的云占主体有总体的认识和了解,从而对天气系统的分析具有一定的辅助参考作用。     

基于LS算法的OFDM信道估计的研究与改进

OFDM信道估计中,LS算法因其运算简单,得到了广泛应用。但是在实际的系统中,由于有非理想因素的存在,使得该算法受到载波间干扰（ICI）噪声的影响;并且突发传输时,信道响应会受到外界噪声的干扰,使估计的信道响应幅值在一定范围内上下波动,并带有尖峰和毛刺。为了解决此问题,提出了一种基于LS算法的最优化FIR滤波器（切比雪夫滤波器）信道估计算法。切比雪夫滤波器在过渡带衰减很快,和理想滤波器的频率响应曲线之间的误差最小,因此该算法较之传统的加窗算法,能保证局部频率点的性能也是最优的,进而有效地减小均方误差（MSE）。在高斯白信道环境下引入突发噪声,对所提方案进行了仿真,其结果验证了该方法能有效消除通带内因突发传输引起的毛峰和尖刺。     

基于终端移动状态的LGD触发算法

针对垂直切换中LMS预测LGD触发机制没有考虑终端移动状态的问题,提出基于终端移动状态的LGD触发算法,由终端移动模型推导出移动状态(速度和方向)与信号强度的关系,并将信号强度推导值与抽样值加权求和后采用LMS算法预测信号强度的变化趋势。仿真表明,改进后的LMS算法预测误差小,可以降低丢包率和空闲时间。     

超短基线定位系统安装误差校准技术研究

超短基线定位系统由于基阵尺寸小、安装方便;在海洋开发中得到了广泛的应用。高精度超短基线定位系统的安装误差影响不可忽视;需要在使用前进行精确校准。本文提出一种基于最小二乘的超短基线定位系统安装误差校准方法;该方法性能稳定;计算量小;湖上和海上试验验证了算法的有效性。     

基于最小二乘与Taylor级数展开的新型混合定位方法

针对广播式自动相关监视系统中的虚假目标识别问题,采用一种到达时间差与到达时间和2种定位方法相结合的新型混合定位方法,获取目标真实空间位置,将其与自动相关监视报文中的位置数据进行比对来判断虚假目标。为使混合定位更加精确与快速,利用最小二乘法对目标初始定位,再将其作为Taylor级数展开迭代的初值,精确估计目标位置。模拟仿真结果表明,混合定位方法解决了Taylor级数展开算法中结果可能不收敛的问题,且在相同地面站布局条件下,其精度和稳定性较传统到达时间差定位方法更高。