四元数五轴联动插补算法的研究

在深入分析五轴数控系统的运动机构配置的基础上,针对传统的基于矩阵或欧拉角的插补算法在旋转空间难以解决线性插值和加工要求等问题, 设计一种基于四元数五轴联动的插补算法,不仅简化了插补计算量,同时能够使刀具从一点平稳的运动到另一点,而且插补的轨迹更光滑连续.文章引入四元数理论,重点研究了四元数在构造数学模型和运动变换中的应用,并在Matlab中成功的进行了仿真.实验结果表明了该算法的可行性和可靠性.     

一种新的脊波变换方法

小波变换适用于表示具有各向同性奇异性对象的局部特性,脊波变换适用于表示具有各向异性奇异性对象的局部特性,但是各自对于对方所适用的局部特性的应用效果却不明显.提出了一种新的对脊波理论加以改进的多分辨分析方法--拟脊波多分辨分析方法.该方法统一了小波理论和脊波理论,使小波理论和脊渡理论成为该方法的两种特殊情形.同时它具有对各向同性和异性的奇异性对象的辨识能力.通过实验比较表明,该方法对小波理论和脊波理论优点的组合、缺点的规避相当明显,在图像去噪应用中具有更强的灵活性.     

下采样和插值同一性的实现及其应用

针对常用的图像下采样方法无法满足不同应用需要的问题,提出下采样和插值在实现技术上具有同一性的特点,下采样可以采用插值的大量先进技术。将下采样与插值均看作是对邻域未知像素的预测,建立了统一的像素预测模型。实验结果验证了该同一性的思想,并表明与常用的下采样方法相比,在具有保持特征、保护边缘、维持平滑等特性的基础上,能够使下采样后的图像保持更多的信息,从而为下采样在不同应用中的实现提供了更多可选择的方法。     

基于FRFT的均匀圆阵DOA估计

针对广泛应用于第三代移动通信系统中的均匀圆阵,将分数阶Fourier变换的时频特性和分数阶Fourier域波束形成技术相结合,给出一种多分量LFM信号的波达方向估计算法。与其他方法相比,该算法在一定程度上提高了精确度。仿真验证了在多径和多普勒频移存在的复杂信道中算法的有效性。     

Toeplitz矩阵相乘的一种新快速算法

将Toeplitz矩阵分解为一个循环矩阵和一个下三角Toeplitz矩阵之和,以及一般卷积向循环卷积的转化,借助快速Fouier变换(FFT),导出了一种计算两个n阶Toeplitz矩阵乘积的新快速算法,其算法复杂性为2n2 63/4n log2n-15n-34次实乘运算,4n2 63/2n log2n-18n 23次实加运算,与已有的优化算法相比,在实乘次数有所降低的同时,实加次数降低了近1/3,是目前复杂性最小的一种算法.     

基于投影和小波分析的手指指节折痕识别算法

鉴于人体的手指指节折痕具有稳定性且因人而异的特点,该文提出一种基于投影和小波分析的手指指节折痕识别的新算法。对手指图像进行定位,经分割、归一化后得到了用于身份鉴别的手指子图。将手指子图向水平轴投影,得到含有折痕信息的一维信号,利用小波的多分辨率特点提取折痕信息进而形成代表折痕的特征矢量。在手指图像数据库中,利用最近邻分类器进行了算法验证,等错误率约为1.5%,实验结果表明了算法的有效性。     

基于感兴趣区的虹膜定位算法

快速虹膜定位是实现虹膜自动识别系统的基础.利用小波变换后LL频带是图像内容的抽样缩略的性质,只对LL频带的图像进行虹膜定位,基于图像光斑特性选择定位感兴趣区域,用Hough变换定位虹膜内圆,单行梯度最大值方法定位虹膜外圆,然后按比例还原所有的参数值.试验结果表明这些参数与在原始图像中进行虹膜定位得到的参数一致,定位时间大大缩短,说明了该定位算法的有效性.     

离散小波变换和零树编码在数字水印中的应用研究

采用小波变换和零树编码对图像进行水印嵌入和提取,通过对原始图像和水印图像分别进行不同级别的小波变换,选取原始图像小波的重要系数,将水印图像小波系数以一定的方式嵌入进去,使图像具有很好的稳健性及抗压缩性.     

基于极坐标Log Gabor小波的纹理分析方法

提出一种基于极坐标Log Gabor小波的纹理分析方法,该方法突破了Gabor小波的带宽限制,仅采用较少的极坐标Log Gabor滤波器,即实现了准确地纹理分割.实验表明,在频谱覆盖相同的情况下,极坐标Log Gabor小波具有较Gabor小波更好的性能和更高的效率;此外,实验中针对多通道滤波方法对最小距离判别方法的改进,也取得了较好的效果,这为基于小波分解的分类问题提供了一个新的思路.     

粘连细胞分割算法的研究与实现

以粘连细胞分割为例,提出了一种基于分水岭算法的图像分割算法.算法对分水岭分割之前的距离变换和求种子点进行了改进,得到了较好的分割效果.实验证明,该算法较好地完成了粘连细胞的分割任务.