Gabor核函数窗的设置研究

Gabor滤波器广泛应用于模式识别等领域,但是在应用傅立叶变换进行Gabor快速卷积过程中,对Gabor核函数窗的设置研究较少.首先从理论上分析Gabor核函数窗的性质及其对特征提取的影响;其次从对称性、范围两个方面在YaleB人脸库上进行实验,研究Gabor核函数窗的不同设置对目标识别率的影响;最后给出相应的结论.     

一种快速Bilateral滤波器的设计与实现

本文提出了一种Bilatral滤波器的快速算法.在算法的设计上,首先对空间邻近度函数建立一组动态掩模,代替原始耗时的逐点运算,时间降至原有时间的三分之二;再离散化亮度相似度函数,使整个Bilateral滤波器计算公式形成卷积形式;在算法的实现上,引入了快速傅立叶变换FFT进行加速,时间复杂度由卷积运算的0(N2)降至O(Nlog2N),降低了一个数量级.     

对称描述符中的卷积积分计算

卷积在数字信号处理和图像处理领域有着广泛的应用。研究了基于圆周函数的对称描述符的卷积积分的计算问题。采用了梯形法对圆周函数取样,离散化卷积积分,并利用快速傅立叶变换计算离散卷积,最后进行复杂度分析和误差分析。     

基于多抽样率滤波实现离散Gabor展开与变换的快速并行算法

Gabor变换在信号处理领域一直被认为是一十分有用的时频分析工具,却因Gabor变换算法的高计算复杂性而限制了其实时应用.本文基于多抽样率滤波原理,设计了分析和综合滤波器组分别用于实现离散Gabor变换与展开,从而提出了全新的离散Gabor展开与变换快速并行算法.所设计的分析和综合滤波器组中的每一并行通道具有一致的结构并能够利用快速Fourier变换(FFT)及其逆变换(IFFT)减小计算量.每一并行通道计算复杂性非常小,只取决于输入离散信号的长度及Gabor频率抽样点数,并且每一并行通道计算复杂性不会随Gabor变换过抽样率增加而增大.本文对所提出的并行算法的计算复杂性进行了分析并与目前主要的离散Gabor展开与变换并行算法进行了比较,结果表明所提出基于多抽样率滤波实现离散Gabor展开与变换的并行算法对实时信号处理十分有利.     

快速Gabor滤波器在车型识别中的应用

车型识别在视频交通流量检测系统中是最重要、最关键的一环.为了提高车型识别速度和识别率,在分析了偶对称Gabor滤波器函数特征的基础上简化了求二维卷积的运算,用递归运算方法来实现.并提出一种新的适应分割采样策略,提取Gabor特征.从实验结果来看,此方法实现简单,能够有效降低Gabor滤波器的计算量,从而满足实时系统的需要;从有效性来看,该方法也能增强识别率和鲁棒性.     

利用多抽样率滤波实现DHT的实值离散Gabor变换

基于多抽样率滤波原理,设计了分析和综合滤波器组,分别用于实现（基于DHT核函数的）离散Gabor展开与变换,提出了新的实值离散Gabor展开与变换快速并行算法。在并行算法中,由于总计算复杂性分摊于多个结构一致并能够利用快速一维离散快速Hartley变换（N点1-D DHT）的并行通道,因此并行算法的计算时间取决于单个并行通道的计算复杂性。而每一并行通道的计算复杂性非常小,所以分析和综合滤波器组的处理速度是相当快的。将所提出的算法与当前最快的并行算法进行了比较,结果表明基于多抽样率滤波实现的实值离散Gabor展开与变换快速并行算法对实时信号处理十分有利。     

基于DST的实值离散Gabor变换

Gabor变换已被公认为是通信和信号处理中信号与图像表示的最好的方法之一,一直以来对Gabor变换的研究和应用实际上是基于Fourier变换的复值Gabor变换,因此这里对实值Gabor变换进行了研究。采用双正交分析方法,定义了一种基于离散正弦变换(DST)的实值离散Gabor变换(RDGT),该变换不仅适用于临界抽样条件而且适用于过抽样条件,并证明了变换的完备性条件(即该变换中综合窗与分析窗的双正交条件),该实验结果也验证了变换的完备性。针对实值信号,该变换由于仅涉及实值运算,并可利用快速DSTI、DST算法来加速变换,因此比传统复值离散Gabor变换在计算、实现方面更为简单。在实际应用中,将更方便于软件和硬件的实现。     

基于DST的实值离散Gabor变换

Gabor变换已被公认为是通信和信号处理中信号与图像表示的最好的方法之一,一直以来对Gabor变换的研究和应用实际上是基于Fourier变换的复值Gabor变换,因此这里对实值Gabor变换进行了研究.采用双正交分析方法,定义了一种基于离散正弦变换(DST)的实值离散Gabor变换(RDGT),该变换不仅适用于临界抽样条件而且适用于过抽样条件,并证明了变换的完备性条件(即该变换中综合窗与分析窗的双正交条件),该实验结果也验证了变换的完备性.针对实值信号,该变换由于仅涉及实值运算,并可利用快速DST、IDST算法来加速变换,因此比传统复值离散Gabor变换在计算、实现方面更为简单.在实际应用中,将更方便于软件和硬件的实现.     

实值离散Gabor变换窗函数的快速求解方法

为了有效地实现实值离散Gabor变换,给出了一种基于DHT的实值离散Gabor变换窗函数的快速求解方法。该方法利用Hartley函数的正交性将原求解窗函数的双正交条件式简化,将原求解方程组分解成若干独立的子方程组,从而节省了大量的计算量,加快了求解速度。文中还给出了实验做比较,验证了方法的有效性和在计算时间方面的优越性。     

用快速傅立叶变换法设计FIR滤波器

本文介绍一种用快速傅立叶变换设计FIR滤波器的新算法。这个算法在每一次迭代中进行一次快速傅立叶正变换和一次快速傅立叶反变换，交替满足频域约束条件和时域约束条件，使所设计的滤波器在频域中H（e^jw）逼近所需要的频率响应Hid（e^jw），在时域中h（n）逼近理想单位冲激响应序列hid（n）。此算法直观和简单。