标准细胞神经网络完全稳定性分析及初步应用

在细胞神经网络（Cellular Neural Networks,CNN）的应用中,稳定性是一个关键问题。只有选择合理的参数模板,才能将其应用于图像处理中来,否则将导致整个网络振荡甚至混沌。因此,如何简便有效地分析和判断标准细胞神经网络模型的完全稳定性,是其成功应用的首要前提。在已有定理证明的基础上,给出一种简便快捷的完全稳定性判断方法,并成功应用于图像分割中,效果良好,与人眼的视觉感受相一致。     

结合形态学梯度互信息和多分辨率寻优的图像配准新方法

对互信息配准法进行算法改进. 在互信息基础上结合形态学梯度作为新的图像配准测度, 不仅考虑所有体素信息, 而且有效结合像素在空间位置的相互关系. 将粒子群优化 (Particle swarm optimization, PSO) 算法这种全局寻优算法和 Powell 这一局部寻优算法相结合, 前者的配准结果为后者的算法优化提供了非常有效的初始点, 优化时间大为减少. 借鉴小波变换中多分辨率的思想, 在低分辨率图像中粗略配准后, 上升到高分辨率图像上进一步细化配准结果, 增加算法鲁棒性. 实验结果证明, 本文算法效果良好, 寻优过程在数分钟内完成, 能够满足诊断和科研的实时性要求.     

基于Contourlet变换和SPIHT算法的彩色医学图像压缩

二维小波变换只能很好地分离不连续点,无法最优表示曲线奇异,同时只能获取有限的方向信息,这大大限制了它在图像处理领域的应用。Contourlet变换则结合拉普拉斯金字塔和方向滤波器组,得到多分辨率、局域、多方向的图像表示。由于基于小波变换的多级树集合分裂排序(SPIHT)算法不能有效表达图像的纹理和轮廓信息,因此提出一种基于Contourlet变换和SPIHT算法的彩色图像压缩方法,并应用于医学图像感兴趣区域压缩。首先将彩色图像转换至YIQ彩色空间;然后选取感兴趣区域,对其采用Contourlet变换提取特征信息,并利用SPIHT算法对Contourlet系数优先编码和传输,从而保证感兴趣区域的图像质量和细节信息。对背景区域则采用小波变换,并通过系数截断的方式提高图像压缩比。实验结果表明,所提算法可以较好地保留感兴趣区域的图像特征,大幅度提高背景区域的压缩比,是一种较实用的图像压缩新方法,在医学图像感兴趣区域压缩中效果良好。     

红外云图晴空区导风风矢高度指定方案与检验

在静止卫星红外云图上,用实际大气廓线的响应权重取代标准大气的响应权重,对利用时间序列差分法反演出的晴空区风矢,进行高度重新指定。然后对台风个例高度重新指定前、后的晴空区风矢进行了误差统计检验和分析,最后利用三维中尺度同化系统WRF\|3DVAR进行了敏感性试验。结果表明:利用实际大气廓线的权重响应进行高度指定优于标准热带大气廓线,晴空风矢高度主要分布在600~900 hPa之间;经高度重新指定后各高度层上的晴空区风矢的均方根差和标准差明显减小,风速偏差集中。同化经过高度重新指定的晴空区风矢能够减小台风路径预报误差。因此,对晴空区风矢进行高度重新指定能够改善晴空风矢产品的质量。     

水联网与水利信息化理论探讨及应用实践

根据水利信息化的发展历程,介绍水联网的定义和特点,并阐明水联网与水利信息化、智慧水利之间的关系,构建一套基于水联网模型的水利信息系统综合应用体系与框架,结合水联网在防汛决策、水资源管理中的具体应用,给出基于水联网的水利信息化系统的特点及未来的发展方向。     

基于双树复小波分解的Boosting集成学习土地覆被分类研究

近年来,集成学习（Ensemble Learning,EL）分类方法成为土地覆被分类的研究热点,尤其是Boosting集成分类方法具有分类精度高、泛化能力强,在土地覆被分类中得到了显著的应用。但是,Boosting集成分类方法对噪声很敏感,如果训练样本含有噪声时,Boosting算法可能会失效,这是该方法的局限性。为了解决Boosting集成方法在土地覆被分类中存在的问题,有效克服噪声的影响,减少分类结果中的“椒盐”现象和提高分类精度,提出了基于双树复小波分解的Boosting集成学习分类方法。该方法对影像的光谱波段进行一层双树复小波分解,降低图像的噪声,将分解后的各波段作为Boosting集成学习的输入,得到最终的分类结果。实验先后比较了GBDT、XGBoost、LightGBM 3种Boosting集成学习算法在SPOT 6和Sentinel-2A影像上的分类效果。结果表明：(1)在SPOT 6影像上,3种Boosting集成算法总体分类精度均高于90%;DTCWTLightGBM分类总体精度最高,达到94.73%,Kappa系数为0.93,比LightGBM总体精度提高了1.1%...     

利用NILabVIEW和CompactRIO进行森林环境监控

0概述随着人们对环境气候变化影响的日益关注,全球各地都在致力于减少温室气体的排放量。对环境进行测量与监控的需求因而显得日益迫切。无论是监控土壤、水和空气的完整性,还是管控大型生产设备排入环境中的化学品剂量,NI推出的软硬件工具均能帮助构建自定义系统,以     

利用NI LabVIEW和CompactRIO进行森林环境监控

0 概述 随着人们对环境气候变化影响的日益关注,全球各地都在致力于减少温室气体的排放量.对环境进行测量与监控的需求因而显得日益迫切.无论是监控土壤、水和空气的完整性,还是管控大型生产设备排入环境中的化学品剂量,NI推出的软硬件工具均能帮助构建自定义系统,以满足多样化的监控需求.无论是在工厂车间,还是在森林冠层,NI Compact RIO平台适合各类严酷环境,并提供数据记录、分析和测量功能.     

利用商业化平台快速开发嵌入式系统——降低嵌入式系统开发的隐性成本

在开发一个嵌入式设备时,除了考虑处理器架构、操作系统性能、以及其它组件之外,开发人员必须决定系统的哪些部分需要设计、哪些部分需要购买现成设备.自行设计的方案其优势在于可以自定义最终的解决方案并优化成本,但是任何设计规格的更改或疏忽都将导致漫长且成本高昂的延期.与此相对的,使用商业现成的平台将增加产品的销售成本,但是通常来说,现成的系统提供了更快的验证周期,因而也就具有更为快捷的设计流程,从而在更短的上市时间内保证设计的质量.本文阐述了用于开发嵌入式系统的两种方式--自行设计或使用现成平台--并且讨论了与这两种方式相关的技术和经济风险.     

基于LabVIEW平台快速搭建医疗电子设备的原型

21世纪是生命和健康的世纪，生命科学的飞速进步不断推动着人类对自身健康和疾病的认识，如何开发创新型的医疗电子设备也成为研究的热点之一。医疗设备研究内容涉及众多工程学研究领域，如电子学、计算机、信息处理、光学、精密机械学等。随着医学的发展、治疗手段的多样化和相关工程领域技术的不断进步，