SAR相干斑噪声的抑制

研究了相干斑噪声抑制技术，提出了(1)增强小波软阈值相干斑噪声抑制方法．考虑SAR杂波复杂情况，不同类型的区域滤波要求不同，将小波软阈值滤波方法与SAR杂波特点结合．(2)增强小波维纳相干斑噪声抑制方法．基于合成孔径雷达图像杂波结构，结合小波变换和自适应维纳滤波提出了新的抑制SAR图像相干斑噪声方法，该方法能够较好保留杂波边缘和点目标．实验表明这两种相干斑噪声抑制方法能够获得比较满意的效果，并且增强小波维纳方法略优于增强小波软阈值方法效果．     

基于ICA的极化SAR图像相干斑抑制

根据极化SAR图像的特点,针对传统空域滤波方法总存在降低相干斑与有效保持边缘纹理信息这一对矛盾,探讨了基于独立分量分析的极化SAR图像相干斑抑制技术,研究了两种基于ICA的极化SAR图像相干斑抑制方法,并分析了其优缺点及应用条件。实验结果表明:基于独立分量分析的方法能有效降低相干斑噪声,较好地保留边缘纹理信息,是一种有效的相干斑抑制方法。     

随机噪声SAR的相干斑分析

针对不同信号对相干斑的影响,探讨了随机噪声(RN)SAR的相干斑.由于随机噪声信号的非周期性,从物理角度解释了随机噪声SAR的相干斑弱于通常的线性调频信号SAR的相干斑,然后利用拖尾Rayleigh分布,采用标准差和等效视数(ENL)指标对两幅SAR幅度图像的相干斑进行了评价.通过对同一场景的随机噪声SAR幅度图像和线性调频SAR幅度图像相干斑进行仿真分析,结果表明随机噪声SAR的相干斑弱于线性调频SAR的相干斑.     

基于特征的SAR图像与光学图像自动配准

针对现有配准方法在用于SAR图像和光学图像配准时,存在受SAR图像相干斑噪声影响大,手工选取配准点精度低等缺点,提出了一种基于区域特征提取的图像配准方法．对SAR图像首先进行相干斑噪声抑制,并采用图像分割的方法提取出封闭区域的边界作为特征,然后与可见光中提取的边缘利用闭合区域边缘链码的相关寻求匹配,精确配准的误差达到子象素级水平．实验结果表明,该方法能够以较高的精确度从SAR图像中提取配准控制点,从而实现了多传感器图像的自动配准．     

一种SAR图像相干斑噪声抑制新算法

为抑制合成孔径雷达(SAR)图像乘性相干斑噪声,同时有效保护SAR图像的边缘特征,给出了相干斑噪声在小波域的一种加性转换噪声模型．并以此模型为基础,提出了一种非下采样小波包分解下自蛇扩散与改进L1-L2联合优化相结合的相干斑噪声抑制新算法．该算法利用非下采样小波包变换对SAR图像进行多层子带分解,然后对低通子带系数进行自蛇扩散滤波,并将滤波处理后的系数作为原SAR图像在小波域的局部均值估计,再以此局部均值为基础,利用改进的L1-L2联合优化对其他各高频子带系数进行自适应软阈值收缩滤波去噪．最后通过重构滤波后的各子带系数实现SAR图像相干斑噪声抑制．实验表明: 与经典的空域Kuan滤波算法、P-M扩散滤波算法及基于非下采样小波变换的Γ-WMAP算法相比,本算法在SAR图像的相干斑噪声抑制与边缘保护方面均取得了较好的效果．     

利用DT-GrowCut的MSTAR SAR图像自动分割技术

结合Delaunay三角剖分理论,提出了一种DT-Growcut全自动SAR雷达图像分割技术.首先将MSTAR数据图像进行Delaunay三角剖分.由于背景噪声是随机相干斑噪声,所以选择两个最大的连通域,引导设置GrowCut种子函数,依据自动细胞机竞争机制,对SAR图像进行分割处理.该方法不需要预先设置类别,能够消除相干斑噪声,能有效地提取SAR图像边沿,大大降低图像的边缘模糊.通过对MSTAR数据库进行仿真实验,并对分割结果进行分析,证明了该方法的有效性和可行性.     

一种改进的基于各向异性微分的SAR图像增强方法

合成孔径雷达(SAR)图像经过相干斑抑制后,图像中目标边缘会出现模糊。针对这一问题,提出了一种改进的基于各向异性微分的SAR图像增强方法。该方法在梯度方向和与梯度垂直方向构造了两个扩散系数分布函数。在非目标边缘区域,各方向扩散程度不同,对相干斑噪声具有较好的抑制效果;在目标边缘区域,梯度方向不做平滑,以保护和增强边缘,而在垂直于梯度方向有较大的平滑,突出边缘轮廓。实验结果表明,该方法具有很好的相干斑抑制能力和边缘增强能力。     

SURE准则的非局部SAR图像相干斑抑制

针对传统空域非局部平均方法在合成孔径雷达图像相干斑抑制中存在相似区域提取和方向信息捕获不足的问题,提出了一种基于各向异性高斯方向窗和Stein's无偏风险估计(SURE)准则融合的非局部均值(NLM)算法。该方法设计多个不同方向的各向异性高斯窗来匹配SAR图像的局部空间几何结构,比传统的方形窗能更好地保护SAR图像中的方向性结构。采用比率测度来衡量图像块间的相似程度,并计算基于该各向异性高斯窗的NLM结果。结合SURE准则来融合不同方向的各向异性高斯窗的非局部平均结果,获得最终的SAR图像降斑结果。针对多幅SAR图像进行对比实验,实验结果表明:该方法在有效抑制SAR图像相干斑的同时能很好地保留图像的几何结构信息,为后续的SAR图像理解与解译提供了良好的基础。     

融合SRADPRO和SCM模型的SAR图像分割

将改进后各向异性扩散相干斑抑制算法(SRADPRO)用于合成孔径雷达(SAR)图像相干斑抑制,并和脉冲发放皮层模型(SCM)结合,提出一种自适应SAR图像分割算法.该算法首先计算SAR图像均匀采样区的标准差,并以此评价SAR图像中相干斑的影响程度,进而自适应地决定是否采用SRADPRO进行降斑处理,然后再利用SCM进行图像分割.由于SCM的自动波扩散机理,使得该算法在获得分割后的SAR目标的同时,也得到了目标边缘检测结果.与多种常规算法的比较结果证明了SAR图像分割算法的有效性.     

融合区域和边界信息的水平集SAR图像分割方法

提出了一种基于区域和边界信息的水平集SAR图像分割方法。该方法根据SAR图像的区域统计特征和边界梯度信息,建立SAR图像分割能量泛函模型;通过最小化能量泛函得到曲线演化偏微分方程;采用水平集方法求解演化方程,实现了SAR图像的分割。分别采用模拟和真实SAR图像对该方法进行了仿真。实验结果表明,该方法能充分利用SAR图像特征,不需要去除相干斑噪声的预处理过程,实现了对图像中目标与背景的正确分割。     

基于FTP定量分析的ESPI方法在气流场测试中的应用

利用ESPI技术测量气流场的散斑位移,CCD快速采集热气流扰动的N帧时序散斑干涉图,采用序列相减或自动相减得到时序相关条纹,对相关条纹进行傅立叶变换、频谱滤波、逆傅立叶变换、三维相位展开,计算出气流快速变化过程中任意时刻物光的相位变化,并得出相位变化与气流场散斑位移和折射率梯度的关系式,也可再现气流场的变化过程,为热物理参数测试中的快速动态过程提供一种实验分析手段     

假设检验在保证过程质量中的应用

假设检验作为一种由样本信息对总体情况做出统计推断的数理统计方法,在许多方面的工作中得到了广泛的应用。本文仅结合实际工作,从3个方面对假设检验在保证过程质量中的应用进行分析、探讨。     

关于参数假设检验中零假设的选择

在统计的参数假设检验中,对可能作出的2个相互对立的假设,存在如何选择零假设的问题;而且对同一样本信息,由于零假设的不同选取,可能会得到不同的检验结论.分析了参数的显著性检验中由于零假设的不同选择所出现的问题,探讨了零假设的选择原则.     

基于液体光波导的散斑抑制

在激光显示系统中,散斑会引起图像质量下降。对比常用的消散斑方法的效果,提出了应用液体光波导消散斑的方法。本研究进行了应用液体光波导消散斑的实验,采用单色相机拍摄散斑图样对比分析了3种不同液体材料、不同长度的光波导的消散斑效果。为了消除光场不均匀性的影响,提出将光场图样分割成不同大小的子图像并经过统计计算得到图样的散斑对比度的方法。实验结果表明采用液体材料为甘油的光波导消散斑效果最好,并且长度越长消散斑效果越好,长度为0.5m时散斑对比度降为3.87%,可以为人眼接受。     

电子剪切散斑技术在木材无损检测中的应用

复合板材及木制品等表面或内部的缺陷对材料性能有很大影响,如何快速准确地对其进行无损检测,并判断缺陷的位置大小是很有意义的.针对松木板试件,通过预置表面和内部隐藏缺陷来近似模拟实际缺陷情况,提出一种基于剪切散斑干涉技术的木材无损检测技术新方法,实现了对松木试件的无损检测.在表面缺陷的检测中讨论了剪切量对结果的影响,利用像素标定的方法,得到直径为6、5、3mm的缺陷信息;在内部隐藏缺陷检测中,借助热加载技术同时引入相移技术使剪切散斑检测技术不仅具有非接触、全场实时检测等特点,而且完成对内部隐藏近表面缺陷的定量无损检测.整个检测过程光路简单,实时快速,实验结果与实际情况符合较好.     

激光散斑位移测量方法研究

激光散斑测量法是在全息方法基础上发展起来的一种测量方法,这种方法具有很强的实用价值。散斑位移测量不仅可以实现离面微位移的测量,也可以进行面内微位移测量。主要是对面内微位移进行了测量研究,利用设计的测量系统将物体发生位移前后的散斑图由CCD记录下来,分别用数字散斑相关法和散斑照相法对散斑图像进行了分析处理,并得出了相应的结论。最后,对以上两种测量法的特点和测量误差产生的原因都作了简单的分析和比较。     

体系对抗仿真实验动态控制问题研究

针对体系对抗问题复杂、传统静态仿真实验设计方法难以快速求解的问题,提出了动态仿真实验的解决方法。其总体思路是将复杂大问题分解为若干层子问题,进行多分辨率实验,利用实时实验结果控制实验方向和速度,进行序贯实验,最终提高实验效率。按照原理由易到难的顺序,依次探讨了实验次数的动态控制、实验方向的动态控制和多分辨率实验的动态控制问题。为了说明原理,具体介绍了参数估计和假设检验的实验次数控制方法和基于0.618法及梯度法的实验方向控制方法,最后给出了多分辨率仿真实验的求解框架。     

基于T检测的射频检测方法

介绍了一种基于假设检验的射频检测方法.此方法将背景信号分成N帧,得到每一帧的频谱后,由每一频点产生N个样本,同样得到另一组包含背景信号与待测信号的样本集合,最后逐频点对两个样本集进行统计检测,确定待测设备产生的射频频段.针对背景噪声信号为正态分布的情况,采用参数检验t检验,在不同信噪比下做了检测仿真.仿真结果显示,本方法在信噪比低的情况下依然可取得较好的检测结果.     

快速曲线拟合的方法

针对某些情况下进行曲线拟合时要求保留原样本点且对实时性的要求较高,本文介绍了几种通过插值的方法快速拟合曲线的方法,并对这几种算法进行了有效性和实时性的对比.