改进分段Skew Tent 映射及其在扩频通信中应用

混沌序列用作扩频系统扩频码,具有码元丰富、保密性好等优点。针对传统Skew Tent 映射所产生随机序列的混沌特性较弱,特别是其随机性、相关性等指标较差等不足,将Skew Tent 映射进行分段对偶扩展获得一种改进分段Skew Tent 映射构造方法,并将其所产生的随机序列用于构造扩频通信系统的扩频码。通过扩频通信系统仿真测试验证了改进分段Skew Tent 映射相比Skew Tent 映射具有更加良好的混沌特性,以及所产生随机序列作为扩频系统地址码在降低系统的误码率方面有了较大的改善。改进分段Skew Tent 映射作为加密算法用于图像通信系统中,有效提高了图像信息的传输质量和安全性。混沌映射进行分段对偶扩展是一种行之有效的改进方法,混沌特性更好的迭代映射更利于扩频通信在军民领域的广泛应用。     

模糊互信息及其在图像分割中的应用

针对基于互信息的图像分割方法对噪声干扰或光照不均匀的图像不能获得满意分割效果的不足,该文提出模糊化互信息的图像分割新方法。该方法将现有互信息进行模糊修改,得到了模糊互信息,在图像分割中给出模糊隶属度函数的定义方法,获得了模糊互信息参数的选取办法。实验结果表明了该模糊互信息图像分割方法的有效性。     

基于知识的卫星故障专家诊断系统的设计

以卫星故障的诊断和排除为背景,设计了一种基于知识的卫星故障远程专家诊断系统;分析了诊断系统的总体框架,阐述了系统的工作过程;重点设计了系统的远程诊断中心,建立了系统的诊断信息流程,构建了专家知识库;考虑到操作人员对卫星设备的掌握程度不同,系统在故障判别决策上采用顺序诊断推理和快速诊断推理两种方式,提高了系统的诊断效率;同时,采用端对端保密交互和数据通信保密交互两种手段,提高了系统的保密性和安全性;通过多次卫星发射任务检验,该专家诊断系统能够准确定位卫星故障单元,具有定位准确、排故有效、安全可靠等优点,对缩短卫星发射的任务准备时间、提高航天发射的可靠性具有重大的工程意义。     

基于混沌理论和整数变换的可逆信息隐藏

针对传统可逆信息隐藏算法存在宿主图像质量下降明显、安全性低、信息恢复需要较多额外负载等问题，提出一种混沌理论和整数变换相结合的可逆信息隐藏算法。将载体图像分为大小为2×2的子块并对其像素区分为标记像素和隐藏像素；将子块像素偶数化并将其扩展再获取与基像素的差异值；若扩展像素和差异值满足给定门限条件时，将混沌加密隐藏信息经整数变换再嵌入载体子块隐藏位置像素的最低有效位；否则，将标记位置像素奇数化并记录该原始像素的最低有效位。仿真测试表明，所提出的隐藏方法能够实现载体图像与原始图像无损恢复，不仅有效地减少了传输负载，且具有较高的安全性。     

边冈逐次分片曲面抛物插值法

首先把边冈逐次分段抛物内插法［１］拓广到曲面上，得到曲面上的逐次分片抛物曲面内插法，然后给出曲面上的边冈插值函数一致性收敛定理并予证明，最后对曲面抛物插值余项与精度进行了估计。     

求最小二乘平面问题的近似修均法

给出一种扑素的近似修均方法来解最小二乘平面问题，然后把此种方法用于工程数据采集和处理过程中，使得数据采集系统的速度得到大大的提高。本方法有着广泛的实际价值意义。     

小波自适应阈值和双边滤波的图像去噪

针对VisuShink阈值去噪参数选取仅考虑到噪声标准差和信号长度的不足,提出一种自适应小波阈值并结合双边滤波实现图像去噪的方法。从分析小波子带系数的统计特性出发,选取小波分解层数与子带之间相互关联的自适应阈值,实现图像小波分解自适应去噪,再结合双边滤波去噪方法,以获得能保留图像丰富细节信息的图像降噪效果。通过多幅图像加不同强度噪声所做测试显示,新方法相比传统的软硬阈值函数去噪方法更有效,尤其是对高强度高斯噪声图像去噪,可得到较好的峰值信噪比和视觉图像质量。     

三维不等长Arnold变换及其在图像置乱中的应用

传统的二维Arnold变换和三维Arnold变换在图像置乱过程中仅能改变图像的像素位置,导致图像置乱效果不理想.为此,利用二维等长Arnold变换构造三维等长Arnold变换的原理,将二维不等长Arnold变换及其反变换进行推广,得到了一种三维不等长Arnold变换及其反变换的算法.该算法将平面图像一一映射为立体空间二值图像,对其像素位置的置乱和恢复间接地改变了平面图像的像素位置和像素值大小;并采用小波多级分解和信息论相结合的方法实现了图像置乱效果的评价.实验结果表明,采用文中算法是可行的,对于图像置乱结果的评价与人的视觉感知基本相符.     

基于差分信噪比的图像置乱效果评价研究

针对基于均方信噪比的置乱程度评价法不能客观地反映图像置乱效果好坏的不足,首先对置乱前后的图像进行差分运算并得到其相应的差分图像,其次计算两差分图像之间的均方信噪比值作为图像置乱效果评价的新准则,提出了基于差分图像和均方信噪比相结合的图像置乱效果评价新方法.实验结果表明,该方法能够有效地描述图像的置乱程度,能够反映出置乱次数与置乱程度之间的关系,并且与人的视觉感知基本一致.     

二维Otsu阈值法的快速迭代算法

提出二维Otsu阈值法的快速迭代算法.针对传统二维Otsu阈值法及改进的递推二维Otsu阈值法等具有高计算复杂性的不足,假设被分割图像及其邻域平滑图像形成的二维联合直方图是连续二元概率分布函数的条件下,利用求多元函数极值的方法得到二维Otsu阈值法的快速迭代算法.大量实验结果表明,本文方法是可行的且有良好的分割性能.