高中信息技术课程的对分课堂教学模式研究

面对新高考改革的浪潮,高中信息技术课程需要做出相应的教改计划,以期达到全面提升学生信息素养的教学目标。张学新教授结合我国国情提出的对分课堂教学模式,将传统讲授法和讨论法有机结合,并融入自主内化吸收,强调过程性评价。从对分理论出发,通过前期分析的结果进行教学设计,实际开展教学实验,学习效果通过多元评价表来呈现。结果表明,高中信息技术课程开展对分课堂能够培养学生自主学习的能力,充分调动学生的学习积极性,达到更好的学习效果。

基于Laplacian算子的图像增强

使用Laplacian算子检测图像的边缘纹理等细节信息,然后以适当比例线性叠加原始图像和细节信息,从而完成图像增强。不同增强方法的比较试验表明,基于Laplacian算子的图像增强方法既能增强图像的高频分量,又能保持图像的低频分量,是图像增强的有效方法。

拖尾Rayleigh分布：基本性质及其应用

针对使用拖尾Rayleigh分布对合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)幅值图像建模时遇到的问题,本文讨论了拖尾Rayleigh分布的相关性质及其应用.首先,基于负数阶矩理论,本文提出了拖尾Rayleigh分布的比值估计、对数矩估计和迭代对数矩估计三种参数估计方法,并通过Monte Carlo仿真实验比较了它们的估计性能.其次,本文使用渐近级数计算拖尾Rayleigh分布的概率密度函数,基于插值多项式拟合,提出了高效计算密度函数的三步方法.最后,本文给出了SAR幅值图像基于拖尾Rayleigh分布的建模实例。结果表明,和一般的Rayleigh分布相比,拖尾Rayleigh分布可以精确反映SAR幅值图像尖峰厚尾的统计特征,因此它是SAR幅值图像建模的有效工具。

基于负数阶矩的正值Alpha稳定分布的参数估计

为了精确估计正值alpha稳定(PAS)分布的参数,基于负数阶矩理论,提出了比值估计、对数矩估计和迭代对数矩估计3种参数估计方法.比值估计直接利用特定阶次的负数阶矩的比值来估计未知参数,对数矩估计利用PAS分布的对数变换及其负数阶矩的Taylor展式从而获得解析的估计形式,迭代对数矩估计通过样本分段迭代估计未知参数.与传统的估计方法相比,所提出的3种估计方法可以获得更高的估计精度,并且对数矩估计具有较低的计算复杂度.Monte Carlo仿真实验表明,当独立运行次数为100、样本总数为5000时,比值估计的估计精度可以达到99.8%,对数矩估计的估计精度可以达到99.95%,迭代对数矩估计的估计精度可以达到99.94%.

SAR图像MAP降噪的精细研究

本文推导出基于最大后验概率(MAP)滤波的一般形式,给出不同噪声分布和真实图像先验分布条件下的MAP滤波方程.从滤波方程在特定区间上解的分布情况以及区域统计特性分类两方面分析了MAP降噪性能,由此给出了MAP滤波的阈值表达形式.最后给出合成孔径雷达(SAR)图像的MAP降噪试验以及噪声滤除能力的量化指标.为了消除噪声强度对试验结果的影响,全面反映MAP降噪性能,本文给出了降噪能力随噪声大小的动态变化关系.结果表明,真实图像的先验分布对MAP滤波性能有着直接的影响,不合理的先验分布假定会严重降低MAP滤波的降噪能力.

SAR图像结构信息和自适应滑动窗的联合降噪

针对合成孔径雷达(SAR)图像降噪算法中滑动窗的选择问题,提出了同时考虑结构信息和自适应滑动窗的联合降噪算法.联合算法先对局部区域进行自适应增长,然后利用比值模板对得到的滑动窗进行结构检测,最后对结构特征区域进行自适应增长,从而获得完整的结构信息.仿真图像和SAR图像的降噪实验表明,联合降噪算法在有效滤除噪声的同时对边缘纹理等细节信息具有较强的保持作用.

基于PHP语言的操作系统教学网站的开发

针对传统课堂教学的缺陷,开发了操作系统的教学网站。依次对网站进行了需求分析、概要设计、详细设计和代码设计,采用PHP语言,最终完成网站的设计与实现。操作系统教学网站界面美观,操作方便,实用性强,具有算法演示、资料共享、疑问解答和作业在线提交与批改等功能。该网站能够满足教师和学生的实际需求,显著提高教学效率,可以作为课堂教学的辅助工具。

合成孔径雷达图像的最小均方误差线性最优滤波

针对常用于合成孔径雷达(SAR)图像降噪的Lee滤波和Kuan滤波误差较大的问题,提出了基于最小均方误差(MMSE)准则的线性最优滤波.线性最优滤波通过把斑点噪声的乘性模型同时展开为一阶和二阶泰勒级数,然后使用MMSE准则获得线性滤波的统一模型,最后再对该统一模型使用MMSE准则而获得.线性最优滤波在所有的线性滤波中具有最低的滤波误差,因而具有最高的滤波精度.对某乡村和城区SAR图像的降噪实验表明:线性最优滤波对边缘细节的保留能力强于Kuan滤波,它对斑点噪声的滤除能力强于Lee滤波;与最大后验概率(MAP)滤波相比,线性最优滤波虽然具有较弱的边缘细节保留能力,但它对斑点噪声的滤除能力却强于MAP滤波.

基于第二类统计量的K分布参数估计

为了高效估计出K分布的参数,提出了对数累积量参数估计方法。基于第二类统计量,先对K分布的概率密度函数进行Mellin变换,从而获得K分布的第二类第一特征函数;然后对第二类第一特征函数进行对数变换,由此获得K分布的第二类第二特征函数;最后对第二类第二特征函数求导数,进而获得K分布的前两阶对数累积量,由此可以估计K分布的参数。与传统的最大似然估计方法相比,K分布的对数累积量估计具有解析的表达式,易于计算。Monte Carlo仿真表明,基于第二类统计量的K分布对数累积量估计可获得较高的估计精度。

多视平均幅值SAR图像的拖尾Rayleigh先验模型的参数估计(英文)

本文提出了多视平均幅值合成孔径雷达(SAR)图像的拖尾Rayleigh先验模型的参数估计方法。首先,本文通过对数变换把SAR图像的乘性模型变为加性形式;其次,本文使用负数阶矩理论,推导出真实图像的对数变换的期望和方差;最后,本文基于斑点的对数变换的高斯近似,获得了斑点的对数变换的期望和方差。所提估计方法具有解析的表达式,便于实现。Monte Carlo仿真和真实SAR图像的参数估计实验表明,所提方法可以有效的从多视平均幅值SAR图像估计出拖尾Rayleigh先验模型的参数。

高分辨率SAR图像RCS模型的Gamma分布参数估计

使用Gamma分布来描述高分辨率合成孔径雷达(SAR)图像的雷达横截面积(RCS),并研究Gamma分布的参数估计问题.基于第二类统计量,并利用斑点的乘性模型,对于三种图像类型(强度图像、幅值图像和多视处理幅值图像),提出了RCS的Gamma分布参数估计的有效方法,参数估计过程只需要斑点和RCS的前两阶对数累积量.RCS的Gamma分布参数估计的Monte Carlo仿真验证了这种方法的有效性,而高分辨率SAR图像RCS的参数估计结果则表明Gamma分布的参数可以用于不同地物的分析与分类.

基于BB平台的数字图像处理课程项目小组教学模式研究

介绍基于BB平台的项目小组教学模式的理论知识及其在数字图像处理课程教学中的应用与实践,通过问卷调查对基于BB平台的数字图像处理课程的项目小组教学模式进行评价与分析,并对该教学模式进行总结。

基于C#语言的操作系统仿真实验平台的开发

为解决操作系统课程教学中的实际问题,开发了该课程的仿真实验平台。依次对操作系统仿真实验平台进行需求分析、概要设计、详细设计和代码设计,并使用C#语言,最终完成该平台的设计与实现。操作系统仿真实验平台具有进程调度、内存分配、作业调度、文件管理和磁盘调度等功能,既能展示功能模块内部算法的运行原理,又能反映不同功能模块之间的内在联系,可以作为操作系统课程教学的辅助工具。

前趋图演示系统的设计

为了克服手工绘制前趋图的缺点,开发了前趋图的演示系统,从而实现了前趋图的自动绘制。依次对前趋图演示系统进行了需求分析、概要设计和详细设计,然后使用Visual C++开发工具对该系统进行了编码和实现。前趋图演示系统具有程序语句输入及语法错误自动检测、前趋图动态显示、前趋关系动态显示以及前趋图管理等功能。前趋图演示系统界面美观,操作方便,交互性强,具有较强的实用性。该系统既可以作为前趋图研究的有效平台,又可以作为前趋图课堂教学的辅助工具。

操作系统课程“五维一体”全面信息化教学实践

为了解决操作系统课程内容难度较大、体系较为庞杂、知识点抽象难懂等问题,依托现代化信息技术,从资源信息化、平台信息化、模式信息化、过程信息化和评价信息化5个维度,深挖BB平台建课功能,创新翻转课堂教学模式,形成“五维一体”的全面信息化教学模式,并在操作系统课程中应用与实践。在教学实践后进行问卷调查,数据分析表明,90%的学生喜欢该教学模式,92.5%的学生认为“五维一体”的全面信息化教学模式合理。教学实践充分体现出全面信息化教学特征,凸显了全面信息化教学对教学质量和人才培养的显著提升作用。

SAR图像RCS模型的对数—正态分布参数估计

为了从观察图像中估计出合成孔径雷达(SAR)图像的雷达横截面积(RCS)模型的对数—正态分布的参数,提出了强度图像和幅值图像的参数估计方法。推导出斑点的前两阶对数累积量和对数—正态分布的前两阶对数累积量;基于第二类统计量和斑点的乘性模型,获得RCS模型的对数—正态分布的参数估计式。所提方法具有解析的表达式,易于实现。Monte Carlo仿真和SAR图像的参数估计实验表明,所提方法可以有效地从观察图像中估计出RCS模型的对数—正态分布的参数。

对称稳定分布的对数累积量参数估计

基于第二类统计量,提出了估计对称稳定分布参数的有效方法。对累积分布函数求导数,获得对称稳定分布的绝对值的概率密度函数;对对称稳定分布的绝对值进行Mellin变换,推导出对称稳定分布的绝对值的第二类第一特征函数。由第二类第一特征函数推导出对称稳定分布的绝对值的前两阶对数累积量,可以估计对称稳定分布的参数。对数累积量估计拥有简洁的估计式,便于实现。参数估计实验结果表明,和传统的估计方法相比,该方法具有较高的估计性能,是对称稳定分布的高效参数估计方法。

拖尾指数分布:代数拖尾特性及其参数估计

讨论了合成孔径雷达强度图像的拖尾指数分布的统计特性及其参数估计,提出了拖尾指数分布的仿真方法,并利用仿真数据验证了拖尾指数分布的代数拖尾特性。基于负数阶矩理论,提出了拖尾指数分布的对数矩参数估计方法,对数矩估计具有解析的表达式,并且不受矩阶次的影响。Monte Carlo仿真结果表明对数矩估计可以获得较高的估计精度,它是拖尾指数分布参数估计的高效方法。

基于散射系数Rayleigh模型的校正因子估计

合成孔径雷达(SAR)图像的校正因子一般通过雷达系统参数的估计而获得。基于散射系数的Rayleigh模型,提出一种估计校正因子的简单而有效的方法。分别对线性形式的校正方程取均值和方差,并使用Rayleigh模型描述散射系数,针对线性检波器和平方率检波器,获得校正因子估计的解析表达式。Monte Carlo仿真表明基于散射系数Rayleigh模型的校正因子估计具有较高的估计精度。

SAR图像的MMSE降斑算法研究

合成孔径雷达(SAR)图像由于相干成像方式产生斑点,严重干扰人们对图像的解译。所提系统总结了基于最小均方误差(MMSE)准则的SAR图像降斑算法,包括Lee滤波、Kuan滤波和Frost滤波,分析了它们在斑点抑制和边缘保持两方面的特性。仿真图像和真实SAR图像的降斑实验表明,Frost滤波算法同时考虑滑动窗内的统计特性和结构信息,因此优于其它滤波算法。