语音压缩感知及其重构算法

在研究语音信号在小波域的稀疏性的基础上,提出双正交小波变换的方法,与一维小波变换方法相比稀疏度提高10%～25%.此外,提出基于自适应次梯度投影算法(ASPM)进行压缩感知(CS)语音信号重构的方案.ASPM算法首先根据压缩感知重构模型建立包含稀疏重构信号并具有随机属性的凸集,然后运用次梯度投影的思想将该凸集的投影转化为对多个闭合半平面的投影,最后将更新后的稀疏重构信号投影到限定集合上.同时,该算法设计了自适应调节膨胀系数的机制以获得快速收敛性.理论分析和仿真结果表明,该算法具有快速收敛性和较低的重构误差,在不同的噪声强度下具有较高的鲁棒性.     

用圆环压缩方法测量润滑剂的高温摩擦系数

根据圆环压缩的连续场上限定理的理论分析，通过环式样压缩前后的几何尺寸的变化，能量润滑剂的摩擦数和圆环材料的流变力。本文用Ｇｌｅｅｂｅｌ－２０００热模拟试验机和压缩圆环试样测量了几种润滑剂在高温时的摩擦系数。     

基于粒子群优化算法的电阻抗图像重建

电阻抗成像的实际应用具有许多优越性,但电阻抗图像重建是一个严重病态的非线性逆问题.目前电阻抗成像的静态算法大多采用Newton-Raphson类算法,这类算法需要计算Jacobian矩阵、使用正则化技术等,算法复杂且稳定性较差.针对该问题,采用了一种新的求解逆问题的方法:粒子群优化算法(PSO).PSO是一种基于种群搜索策略的自适应随机算法,具有算法简单、调节参数少、收敛速度快、易于实现等特点.给出了电阻抗成像的建模模型,并对粒子群优化算法做了适当的改进以适应电阻抗问题的求解.与牛顿类算法相比,它可以省去繁复的雅可比矩阵计算过程,而采用自适应搜索来求取最优解.仿真结果表明,应用PSO进行图像重构时,能够对突变区域进行准确的定位,图像分辨率较高.     

基于非负矩阵分解的单帧人脸图像超分辨率重建方法

人脸超分辨率重建是基于人脸图像的特性从低分辨率图像重建高分辨率图像的超分辨率问题。基于人脸图像的部件化构成特性,提出一种新的人脸超分辨率重建方法。该方法通过对非负矩阵分解进行典型相关分析获得更佳的全局人脸图像,通过高维耦合非负矩阵分解进行残差补偿获得更多细节信息。实验表明,该方法取得了令人满意的重建效果。     

图像沉降法测量颗粒粒度的研究

本文提出了图像沉降法，用于快速测量颗粒的粒度分布，该法采用具有２０４８个元素的图像传感器，沿着沉降高度测量消光强度，消光图像显示屏幕上，因而可以观察和监视颗粒的沉降过程，由液体（例如水）表面至任一给定点之间的高度可用图像技术精确地测量，不必借助移动光速或沉降池等附加机械装置，对于粒度为４．５μｍ的ＳｉＣ粉末，本法的测量时间仅为５ｍｉｎ为国外同类仪器测量时间的１／５，本文最后出了一些测量结果。     

专利名称：基于视觉感知的交互式乳腺钼靶图像检索方法

本发明涉及基于视觉感知的交互式乳腺钼靶图像检索方法。本发明方法首先读人一幅待处理的乳腺钼靶图像,利用图像分割算法标志疑似病灶,将疑似病灶区域的特征抽取出来（包括面积、偏心率、紧凑度、不变矩、Gabor特征、分维数）,在病灶数据库中自动寻找一组与疑似病灶区域的特征（包括面积、偏心率、     

采用图像测长系统在线测量热钢坯的长度

一种造价相对低廉的非接触式钢坯图像测长系统，已成功地安装在初轧机上。新系统的准确度较高，并能在恶劣的下运行。     

一种用于磁感应成像中灵敏度矩阵的计算方法

生物组织中的磁感应成像(MIT)是一种通过测量交变磁场中因扰动导体所引起的感应电压来重建复合电导率分布的方法.灵敏度矩阵即是映射电导率分布的变化与接收线圈中感应电压变化的对应关系.基于有限元方法和补偿原理,提出一种快速计算灵敏度矩阵的方法,并应用这种方法进行了多种仿真分析实验.结果表明,通过该方法可以快速地对单个扰动和多个扰动的灵敏度矩阵进行有效求解,即为MIT中逆问题的图像重建提供了有效的方法.     

一种基于视觉熵的图像分割压缩方法

基于视觉熵概念提出了一种静止图像分割压缩方法.通过对人类视觉系统特性的归纳,总结了基于视觉熵的图像分割原理,提出了用于量化图像特征的数学定义和基于视觉嫡的分割算法.实验结果表明,这种基于视觉熵的图像分割压缩算法既提高了压缩比,又能保证压缩后的重建图像整体上具有高的主观视觉感知质量.     

一种新的n维广义Arnold矩阵构造方法及其在图像置乱中的应用

提出了基于具有输入密钥的等差数列来构造一类n维广义Arnold变换矩阵的方法,并给出了构造变换矩阵和逆变换矩阵的计算算法,算法仅与密钥有关,其时间复杂度相当于n(n+1)/2次乘法运算.在图像置乱时用该矩阵作为变换矩阵,采取图像位置空间与色彩空间的多轮乘积型双置乱,算法具有周期长和算法完全公开等特点,可有效防止多种攻击,增强了系统的安全性.此外,通过逆变换对置乱图像进行恢复,无须计算变换矩阵的周期.实验结果表明,该置乱变换算法效率高,安全性强.     

基于图像相关性的混沌图像加密算法

利用图像相邻像素间的相关性,提出了一种将4个相邻的像素点"分而治之"的方法,对传统混沌加密框架中的置乱过程进行改进.首先对相邻的像素点进行分离,对分离后的4组像素点使用4组不同参数的"猫映射"进行置乱,最后再进行组合和扩散操作.模拟结果表明,该算法在保证加密算法安全性的前提下,减少了加密算法中置乱操作的次数,从而有效地减少了加密时间.     

论非接触测量技术应用在机械检测上的必要性

文章通过对非接触测量技术基本概念,方法及原理的介绍,表述该技术在机械制造业中较之传统机械检测特别是对于微小机械尺寸、大型机械尺寸、复杂机械的结构尺寸和异形机械曲面尺寸检测中具有明显的优点,阐明了非接触测量技术在机械零件检测上应用的可行性和必要性。     

基于泡沫视觉特征的浮选精矿品位的软测量

针对矿物浮选在线检测X荧光分析仪缺失、人工检测严重滞后的问题,依据泡沫视觉表面特征对浮选精矿品位具有直接指示作用的原理,采用最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machine,LS-SVM)实现浮选精矿品位的软测量。工业运行数据仿真结果表明,建立的软测量模型能够实现精矿品位的预测精度,满足工业要求。     

基于图像的圆盘剪侧隙和重合量测量技术

介绍了一种圆盘剪侧隙和重合量的检测方法，针对检测对象的位置及成像特点，采用Canny算子边缘提取法得到检测边缘，具有精度高、算法快的特点，以此开发了相应的检测系统，应用于生产线上，满足了生产检测需求，提高了生产效率。     

基于城市照明的区域性感知模型

物联网中的无线传感网络有两个基本问题:网络节点的均匀覆盖和节点能量的消耗.对此,本文提出一种基于城市照明的区域性感知模型,将无线传输节点嵌入在公共照明系统中,形成了一个均匀覆盖整个区域、没有能量异构问题的无线传输网络,通过射频识别(RFID),感知区域中的人和物的类别、意图、位置等,同时提供人和物从区域中获得所需要的信息服务.并将该模型在某国际科技园中实现,建立了一个初级的物联网"感知区域".     

基于神经网络的动态矩阵控制

利用神经网络优化性能指标实现了动态控制,并给出了计算机模拟实例。     

基于分布式感知的氧化铝浓度动态仿真

氧化铝浓度的分布与电解过程的电流效率、温室气体排放及运行稳定性等参数都息息相关。针对传统铝电解多相多场的离线仿真速度响应不及时、对硬件要求高、仿真结果无法在线或直接用于指导生产实践等问题,将离线仿真数据与检测数据有效融合,开展铝电解动态仿真的研究,即基于实时阳极电流信号及未来预测值,结合动态U型曲线关系,在CFD氧化铝浓度的离线仿真结果库的基础上,对氧化铝浓度进行了动态仿真。为最终实现铝电解数字孪生体分布式信号采集-电流预测-氧化铝浓度动态仿真的一体化提供先进思路与技术方法。     

基于Tikhonov和变差正则化的磁感应断层成像重建算法

为了解决磁感应断层成像(MIT)逆问题的病态性和改善重建图像的质量,提出一种新的组合算法.该组合算法首先利用Tikhonov正则化算法对解的适定性产生初步的成像区域,之后再利用变差正则化算法对解的保边缘性和锐化作用进行图像重建.该组合算法与Tikhonov正则化算法及变差正则化算法相比,不仅有效地克服了磁感应断层成像(MIT)重建图像数值解的不稳定性,还加快了重建图像的收敛速度,提高了目标导体的分辨能力,有效改善了重构图像的质量.仿真结果表明了该组合算法的有效性.     

仿生扑翼飞行器的视觉感知系统研究进展

仿生扑翼飞行器是一类模仿鸟及昆虫通过机翼主动运动产生升力和推力的飞行器.因具有飞行效率高,机动性强、隐蔽性好等优点,扑翼飞行器近年来受到越来越多的关注和研究.小型扑翼飞行器由于其精巧的结构和可操作性,能够适应更复杂的环境,但也限制了其飞行负载能力和电池续航时间.在许多场景中,高质量和高功耗的传感器不再适用于扑翼飞行器.自然界生物得到的信息绝大多数是通过视觉途径获取的.视觉作为一个获取信息的有效途径,在扑翼飞行器的应用中有着不可替代的作用.视觉传感器具有质量轻、功耗低、图像信息丰富等优点,因此非常适合于搭载在扑翼飞行器上.随着微电子、图像处理等技术的不断发展,以扑翼飞行器为平台的视觉感知系统也取得了重要进展.本文首先介绍了国内外几款有代表性的扑翼飞行器的视觉感知系统,分为机载视觉感知系统和外部视觉感知系统两类;然后简述了三个系统关键技术即图像消抖技术、目标检测与识别技术、目标跟踪技术的发展现状,进而总结发现扑翼飞行器的视觉感知系统研究目前还处于起步阶段;最后指出图像消抖、机载实时处理、目标检测与识别、三维重建等可以作为扑翼飞行器视觉感知系统的未来研究方向.     

仿生扑翼飞行器的视觉感知系统研究进展

仿生扑翼飞行器是一类模仿鸟及昆虫通过机翼主动运动产生升力和推力的飞行器。因具有飞行效率高,机动性强、隐蔽性好等优点,扑翼飞行器近年来受到越来越多的关注和研究。小型扑翼飞行器由于其精巧的结构和可操作性,能够适应更复杂的环境,但也限制了其飞行负载能力和电池续航时间。在许多场景中,高质量和高功耗的传感器不再适用于扑翼飞行器。自然界生物得到的信息绝大多数是通过视觉途径获取的。视觉作为一个获取信息的有效途径,在扑翼飞行器的应用中有着不可替代的作用。视觉传感器具有质量轻、功耗低、图像信息丰富等优点,因此非常适合于搭载在扑翼飞行器上。随着微电子、图像处理等技术的不断发展,以扑翼飞行器为平台的视觉感知系统也取得了重要进展。本文首先介绍了国内外几款有代表性的扑翼飞行器的视觉感知系统,分为机载视觉感知系统和外部视觉感知系统两类;然后简述了三个系统关键技术即图像消抖技术、目标检测与识别技术、目标跟踪技术的发展现状,进而总结发现扑翼飞行器的视觉感知系统研究目前还处于起步阶段;最后指出图像消抖、机载实时处理、目标检测与识别、三维重建等可以作为扑翼飞行器视觉感知系统的未来研究方向。