图像平滑的2维小波插值方法

在应用扩散方程进行图像平滑时,常规的方法是对扩散方程差分化构造差分方程,利用初边值条件求解。这种方法误差传播快,精度不高。因此,构造了2维小波插值函数,利用它来求解扩散方程,并分析得到用小波插值函数求解Alvarez模型的方法。由于小波函数具有良好的局部性,求解扩散方程比用差分方法求解具有精度高,误差传播速度慢,对时间步长不敏感等优点。在数值实验中,给出了本文方法的有效性及相对于差分方法求解的优点。     

训练样本数目选择对面向对象影像分类方法精度的影响

面向对象遥感影像分类中的样本选择与基于像素的方法有很大不同,基于统计学理论,研究了面向对象方法的样本数量选择问题。首先,针对面向对象方法的特点,对影像特征空间进行分析,结果表明面向对象方法中要求训练样本的数量可以显著地减少。然后,在遥感影像分类实验中,借助样本数量与波段数目的关系,验证了理论分析的结果。     

基于U-正交变换的图像编码算法

为了更有效地进行图像编码,先用U-正交函数系构造出一类新型的U-正交变换, 并以三次U-正交变换为例,研究了基于U-正交变换的图像编码算法。该编码算法首先通过离散U-正交函数系的基函数构造U-正交变换的变换矩阵,并根据U-正交矩阵的对称性给出了U-正交变换的快速算法; 然后应用三次U-正交变换对图像实施2维变换, 再用JPEG标准中的量化矩阵、Huffman码表与熵编码方法对图像的三次U-变换系数进行量化与编码, 实现了基于三次U-正交变换的图像编码算法。实验结果表明, 三次U-正交变换的编码增益、去相关效率与DCT基本相同,而编码效果却与JPEG编码效果非常接近, 且计算复杂度与基于FFT的快速DCT算法基本一致。由此可见, 应用U-正交变换对图像进行编码压缩是一类行之有效的方法,并有望在视频编码中得到应用。     

基于非对称打包和FSVM的图像检索

在图像检索的相关反馈中,引入支持向量机分类方法虽可以提升图像的检索性能,但是传统的支持向量机存在正样本数少、样本非对称、过学习和弱实时性的局限。针对上述问题,提出了一种基于非对称打包的FSVM算法。该算法首先对负样本进行非对称打包处理,最后结合模糊理论与SVM实现图像检索。Corel图片集上的实验表明,当正样本数较小时,该新算法的平均查准率-查全率要优于已有算法。     

基于谱聚类与混合模型的SAR图像多尺度分割

针对谱聚类方法应用于合成孔径雷达（SAR）图像分割时Laplace矩阵的特征值和特征向量难以计算的问题,结合SAR图像在多个尺度的统计信息,给出了一个包含顶点凝聚、初始分割和分割细化3个步骤的SAR图像多尺度分割方法。首先,用一个顶点数不断减少的凝聚图序列来逼近从SAR图像得到的图;然后应用谱聚类方法对最粗尺度的凝聚图进行分割得到初始分割结果;最后根据SAR图像的统计性质,利用基于混合模型估计的分类后验概率将初始分割结果逐尺度进行细化得到SAR图像的最终分割。实验结果表明了方法的有效性。     

图像复杂度描述方法研究

为了更好地对图像的复杂程度进行描述,先从组成论的角度对传统复杂度的描述方法进行了讨论,并将其引入用于描述图像的复杂度,试图找到一种适合于图像的复杂度描述方法。该文首先讨论了组成论中复杂度的计算方法,并分析了其局限和不足;然后在此基础上,针对图像的特殊性提出从灰度级的出现情况、灰度的空间分布情况、目标对象的出现情况等3个方面,借助信息熵、纹理、边缘等相关因子来描述图像的复杂程度;最后,针对不同复杂程度的遥感图像进行了实验。实验结果表明,该描述方法可以反映出图像的整体复杂程度,并可用于不同图像复杂度的定性和定量比较。     

基于梯度投影的图像盲复原算法

为了利用多帧退化图像信息快速恢复出高质量的图像,提出了一种新的递归梯度投影多帧图像盲复原算法。该算法充分利用多帧图像的先验信息,首先给出一种能够有效抑制噪声放大的新的代价函数,然后通过梯度投影算法对新的代价函数进行最小化以推导出迭代公式,最后通过频率域多次递归迭代运算对退化图像进行复原。模拟实验结果证明该算法运算快速,对于不同高斯噪声级别和不同PSF衰退的图像,均能够清晰地恢复出图像细节特征、同时也能够准确地恢复出衰退PSF。     

基于互信息的遥感图像区域配准并行算法的研究与实现

图像配准是图像融合、变化检测、目标识别等遥感应用中的重要步骤。互信息由于具有无需预处理、自动化程度高以及鲁棒性强等特点,将其作为一种相似性测度进行图像配准成为近几年图像处理领域的研究热点。随着遥感图像数据量的不断加大,传统的单机处理模式已经无法满足一些应用的时效性要求。基于对串行算法计算瓶颈的实验分析,研究并提出了一种基于互信息的遥感图像区域配准并行算法,分别给出了数据划分策略和互信息计算并行处理方案,采用边界冗余划分和二叉树归约方法减少数据通信,并对算法进行了定量的复杂度分析。实验结果表明该算法可扩展性好,通用性强。     

菱形四轮驱动汽车动力传动系统的设计与研究

动力传动系统的设计对于一款新车的研发有着至关重要的作用。针对一种菱形四轮驱动汽车的动力传动系统进行了设计与研究。结合整车动力性评价指标,为提高行驶安全性,用工程分析与仿真校验相结合的方法对动力传动系统的主要部件进行了选型,确定了发动机、电机、主减速器、电池的主要性能参数。最后利用ADVISOR软件对相应工况下的整车动力性能（加速性能、爬坡性能和续驶里程）进行了仿真验证,结果表明所确定的动力系统的参数基本达到了整车动力性的要求,所设计的动力传动系统符合设计要求,为后期的实车研发工作起到了很好的指导作用。     

体导电信道分析与研究

为了降低植入器件的功耗和有效控制植入器件,提高通信效率,提出了一种基于体导电的低功耗数字通信模型。当体导电流的工作频率在kHz级,生物背景信号干扰是微不足道的,体导电信道可近似为加性高斯白噪声信道。从香农信息论出发,推导出二维凋制下的信道容量公式,从而得到推论：在极低信噪比时采用两电平调制就能相当有效地利用信道容量,在高信噪比时,为了充分利用信道容量必须采用多电平调制。利用SystemView对信道进行仿真,证明体导电数字通信的可行性,并得出采取调制方式的必要性,以及误码率和信噪比的关系。