期望最大化聚类的高光谱亚像素目标检测

针对高光谱目标检测中复杂背景的影响,提出一种基于期望最大化聚类的亚像素目标检测方法,利用背景分解来描述复杂背景.首先,采用期望最大化聚类法实现高光谱图像的背景分解.然后,将背景子空间模型应用于分解得到的场景.由于分解得到的场景更加单一,因此该方法更适合于复杂背景下的亚像素目标检测.将提出的方法应用于实际的高光谱图像,实验结果表明这种方法具有更好的检测性能.

一种基于纹理分割的遥感图像目标探测算法

提出了一种基于纹理分割的遥感图像目标探测算法(TBAD).将一幅图像分割成一系列的纹理,进而分析像素值在纹理上的分布特性.假设背景像素值在各个不同的纹理上可以用高斯分布描述,则各个纹理上远离高斯分布的像素点便是可能的目标点.TBAD估计背景的统计特性是在分割以后的纹理上进行的,因此可以探测任意大小和形状的目标.试验结果进一步验证了算法不论对于扩展目标还是弱小目标都具有很好的探测性能.

基于3点匹配的图像拼接算法

提出了一种基于3点匹配的图像拼接算法。该算法以有效的选取准则为基础,选取种子模板,按照预定的搜索策略,匹配出对应的特征点,利用误匹配消除准则,消除可能出现的误匹配,为后续的优化算法提供初值。为验证算法的有效性,将算法应用于运动轨迹拼接。结果表明,该算法拼接效果比较理想,鲁棒性强,具有较高的实用价值。

高光谱溢油检测中云背景抑制方法研究

针对高光谱图像溢油检测过程中云背景的干扰问题,提出一种高光谱场景云背景抑制方法.首先,分析了海面溢油的光谱反射率特性,根据海面溢油中C-H键的光谱特征,介绍了基于伪彩图像的溢油检测方法.其次,比较了高光谱场景中海水、溢油和云背景的辐射特性,依据云背景辐射特性的特点,设计了一种新的云背景辐射光谱特征提取模型,在此基础上,进一步考虑云、海面与溢油的差异,选取云辐射最大的波段图像,结合云背景辐射光谱特征生成云背景抑制图.最后,将云背景抑制图与溢油伪彩图像相乘,得到云背景抑制结果.将本文提出的方法应用于实际墨西哥湾Airborne Visible InfraRed Imaging Spectrometer高光谱遥感影像的海面溢油的检测,结果表明本文提出的方法能够在不影响溢油检测条件下,有效地消除高光谱溢油检测过程中云背景的影响.

高光谱图像的海面溢油自动检测方法研究

海面溢油对海洋环境会生成许多有害物质,导致位于食物链底端的浮游生物大量死亡,进而危害整个海洋生态系统。高光谱遥感可以获取溢油和海水的空间分布信息和光谱分布信息,利用高光谱图像进行溢油检测具有更好的检测性能。针对高光谱图像的海面溢油检测过程中需要人工辅助的缺点,提出一种基于自适应匹配滤波的高光谱图像海面溢油自动检测方法。首先,利用场景中溢油的C—H键光谱特性,设计一种溢油参考光谱特征提取模型,获取溢油检测过程中的参考光谱。其次,依据海水、云以及溢油光谱反射特性的差异,选取海水、云和溢油差异最大的波段,分割海水像素,计算溢油检测过程中的背景参数。最后,将目标检测中经典的自适应匹配滤波方法进行适当的改进应用于溢油的检测。将该方法应用于实际墨西哥湾airborne visible infrared imaging spectrometer(AVIRIS)高光谱遥感影像的海面溢油的检测,结果表明该方法具有计算速度快,不需要人工辅助等方面的特点,可用于海面溢油的自动检测。

理气宽肠汤治疗胃瘫综合征临床观察

目的观察理气宽肠汤治疗胃瘫综合征的疗效。方法收治术后胃瘫综合征患者60例,随机分为观察组与对照组,对照组采用西药治疗,观察组采用理气宽肠汤治疗,比较2组治疗效果。结果观察组的恢复时间、胃管留置时间及有效率均明显好于对照组(P<0.05),临床起效时间2组无明显差异(P>0.05)。结论理气宽肠汤治疗术后胃瘫综合症疗效确切,值得临床推广。

面向光电工程专业的计算机信息管理课程教学方法研究

由于专业跨度较大,光电工程专业的计算机信息管理课程的教学效果并不理想。本文从光电工程的专业特点出发,提出一种基于兴趣驱动的计算机信息管理课程的教学方法。通过转变光电工程专业学生的思维方式,培养学生的兴趣点,以光电工程的大量数据为基础设计任务,对兴趣进行激励加强,提高学生学习计算机信息管理课程的热情和动力,取得了良好的教学效果。

非下采样小波变换红外光谱数据去噪

为了降低噪声对实测红外光谱信号的影响,引入了一种非下采样小波变换的红外光谱数据去噪方法。采用非下采样小波变换对原始光谱信号进行多尺度分解,提取信号的多尺度细节特征;根据光谱信号和噪声在不同尺度上的差异,通过应用变分偏微分方程方法调整分解后的各子带系数;重构各子带就可以将原始光谱信号中真实信号和噪声分离,从而达到剔除噪声的目的。通过两组实验对比传统小波和该方法针对红外光谱数据的消噪效果,实验结果表明:非下采样小波变换在红外光谱数据去噪方面具有明显的优势,不仅能够有效地去除噪声,很好地保持信号的形状,并且均方误差较小;在实际的红外光谱数据处理中能够获得较好的去噪效果。

基于运动方向估计的管道滤波算法

管道滤波算法提出了从时域角度解决弱小目标检测问题的思路,对于红外强起伏天空背景中弱点目标的检测问题,管道内强噪音的干扰以及低信噪比的条件会导致检测概率降低的情况出现.本文提出了一种运动方向估计的管道滤波算法,分析了红外弱点目标的运动特性,依据弱点目标在相邻帧间位置具有连贯性的特征,建立了弱点目标的运动方向估计模型.在模型中利用弱点目标逐帧检测的先验位置信息,估计弱点目标的运动方向和轨迹,根据估计结果去除管道内噪音对弱点目标的干扰.仿真结果表明,该方法能够很好地抑制管道内噪音的影响,提高弱点目标的检测概率,增强弱点目标抗管道内噪音干扰的能力.

红外图像盲元自适应检测及补偿算法

基于场景的盲元检测与补偿算法能有效地克服固定和随机盲元造成的图像亮点与暗点,提高探测器成像质量。通过将待检测图像分解为盲元目标和一般背景,建立迭代修正的背景预测模型提高预测准确度,并根据盲元和正常像元的残差能量统计差异完成单帧图像盲元检测。依据盲元缓变特征,利用建立的背景预测模型和盲元检测结果设计补偿算法,实现了单帧和序列图像的快速盲元补偿。结果表明:该算法对孤立和连续盲元均能准确检测,校正效果好,是一种有效、实用和易于软、硬件实现的在线检测及补偿算法。

隐身飞机尾焰的红外辐射特性

隐身飞机尾焰的红外辐射是隐身飞机探测的主要辐射源.本文提出了一种新的隐身飞机尾焰红外辐射特性计算模型.该模型以普通飞机尾焰红外辐射特性计算模型为基础,进而考虑红外隐身措施的影响,间接实现隐身飞机尾焰的红外辐射特性的计算.计算模型分别考虑了隐身飞机的二元喷口、引射技术、红外遮蔽云以及遮挡对尾焰辐射的影响.计算结果得出,添加隐身措施后尾焰辐射强度仅为添加前辐射强度的5.8%.针对隐身飞机尾焰红外辐射特性很难获取的问题,将计算结果与喷灯燃烧航空煤油的光谱峰位数据进行了比较,实验结果显示隐身前后辐射能量量级变化与国外文献相同,表明该模型可以用于隐身飞机尾焰红外辐射特性计算.

背景杂波对红外成像系统性能的影响

结合红外成像系统的组成结构以及红外辐射信号的传递过程,给出了杂波的定义,即杂波是场景中包含的与目标信号相似的信号,同时分析了杂波的特征依赖性和相对性。基于杂波仅通过信号处理算法对目标信号产生影响的认识,给出了杂波影响下的系统探测性能模型,并与不考虑杂波时的系统探测性能模型进行对比,指出背景杂波导致的目标检测难度远远大于不考虑杂波的情况,系统的探测性能是目标、背景间均值、方差差异的复杂函数。

基于复合抖动技术的三维轮廓数据压缩方法

三维扫描技术获取的三维轮廓数据体积较大,不便于三维数字博物馆数据的实时传输和显示。针对这个问题,提出了基于复合抖动技术的三维轮廓数据压缩方法。首先,利用虚拟结构光投影系统实现三维轮廓数据的图像存储。然后,对图像的不同通道使用不同的抖动技术进行处理,并将结果保存到8位灰度图中主要的3位或者3幅1位逻辑图中,实现三维轮廓数据的进一步压缩存储。实验表明,与提供的三维模型格式相比提出方法的数据压缩比高达75.9∶1,非常适合三维轮廓数据的实时传输、重建与显示。

地物环境对红外诱饵弹散射特性建模及仿真

针对红外诱饵弹的工作特点,依据其空时域分布特性,建立了诱饵弹的红外辐射模型;根据红外诱饵弹辐射与环境目标的作用机理,利用双向反射率函数(BRDF)建立目标表面面元的散射特性模型,实现了目标表面面元接收诱饵弹的辐射在观测方向产生的辐射亮度计算;并基于OGRE的红外场景仿真平台,对诱饵弹发射前后地物环境的变化进行实时仿真。仿真结果显示了发射诱饵弹后不同时刻诱饵弹辐射对地物环境的影响效果,这对红外诱饵弹研发具有极为重要的意义。

CUDA架构下高效红外图像背景预测方法

红外图像背景预测方法是红外图像弱小目标探测与跟踪中的经典方法.针对背景预测算法中卷积运算耗时长的问题,提出一种基于CUDA(Compute Unified Device Architecture)的高效红外图像背景预测方法.在分析背景预测算法执行流程的基础上,充分考虑CUDA架构的特点,将其在CUDA架构下进行了重新实现,利用GPU(Graphic Processing Unit)的强大并行计算能力完成红外图像背景预测的快速计算.为了进一步提升算法的运行效率,将不可分离的背景预测卷积模板分解为多个可分离模板的叠加,并给出了分解卷积模板的一般方法.将该方法应用于实际的红外图像背景预测,结果表明,该方法比传统的CPU计算在运算效率上提高了130倍以上.

基于背景移除的时域目标检测

针对时域目标检测算法中跟踪数据量大、实时实现难度高的缺点,提出一种基于背景移除的时域目标检测方法。该方法首先根据不同像素点的时域起伏特性建立一个统一的模型,进而利用最小二乘法估计出该模型的参数,实现静态背景的移除。然后采用最小值滤波估计出目标信号的检测基准,并进一步分析了像素时域特性偏离该基准的分布特性,最终得到一个合适的目标检测量度。将所给出的算法应用于实际运动弱小目标的检测,实验结果表明,此算法对于复杂背景下的运动弱小目标具有很好的检测性能。

检测红外弱小目标的对比滤波时域廓线算法

针对弱小目标与云边缘杂波的运动速度相当时,传统时域廓线算法的检测性能将会出现明显下降.文中提出一种对比滤波的时域廓线算法.针对传统方法出现虚警的情况,该方法在分析弱小目标、云边缘杂波以及平稳背景3类像素点时域特性的基础之上,首先利用时域廓线特性抑制平稳背景;然后依据云边缘杂波像素在空域连续,而弱小目标像素在空域孤立的特性,构造空域对比滤波器,并使用对比滤波器对去除平稳背景的图像数据进行滤波;最后再进行时域廓线的驻点连线滤波,以实现对弱小目标的检测.仿真结果表明,该算法能明显消除与弱小目标运动速度相当的云边缘杂波虚警,提高了弱小目标的检测概率.

钢制圆筒形储罐的计算机排板程序

运用VB语言,编制了一套圆筒形储罐排板应用程序。该程序包括罐壁板和罐底板两部分,可帮助用户快速进行排板、布片以及焊接记录的整理编制和过程控制,并提供高效的编辑、修改、统计、查询等功能,在数十台储罐排板中取得了良好效果。文章重点介绍了该程序的功能及特点。

磁过滤阴极电弧技术沉积高sp^3键含量四面体非晶碳薄膜的工艺优化研究

通过对不同基片偏压下磁过滤器电流对四面体非晶碳(ta-C)薄膜sp3键含量影响的研究,探讨了磁过滤阴极电弧技术制备高sp3键ta-C薄膜优化工艺条件。在不同的基片偏压下,薄膜沉积率随着磁过滤器电流增大而增大。当基片偏压为200 V时,磁过滤器电流从5A增大至13 A,ID/IG从0.18增加到0.39;当基片偏压500V时,ID/IG从1.3增加到2.0;证明随着磁过滤器电流的增大,薄膜中的sp3键含量在减少,sp2键及sp2团簇在逐渐增加。研究表明除了基片偏压,ta-C薄膜sp3键含量与制备工艺中磁过滤电流也具有及其密切的关联.因此,基片偏压与磁过滤器电流是ta-C薄膜制备中需要优化的工艺条件。优化和选择合适的基片偏压与磁过滤器电流对ta-C薄膜的大规模工业化生产应用具有极其重要的意义。

基于多分辨率双边滤波的红外场景杂波抑制

背景杂波是影响红外搜索跟踪系统探测性能的主要因素,针对这一问题,根据红外场景中目标和背景特性,提出了一种基于多分辨率双边滤波的红外场景杂波抑制新方法.首先采用非下采样轮廓波对红外场景图像进行多尺度、多方向分解,提取红外原始场景图像在不同尺度和方向上的细节特征,然后,根据目标和背景信号子带分布特性之差异,通过应用双边滤波调整分解后的各子带系数,最后重构各子带就可将红外场景中目标信号和背景杂波分离,可有效地将背景杂波剔除掉.将本文提出的方法应用于实际的红外场景,实验结果显示,与经典的二维最小均方误差方法相比较,该方法具有更好的杂波抑制能力.