基于彩色QR码的信息无损提取隐藏算法

针对当前信息隐藏算法中秘密图像大多是信息量较小的二值图像或灰度图像,提取的秘密图像是有损的等问题,提出一种适用于较大编码容量的彩色QR码的无损提取信息隐藏算法。该算法先对载体图像三通道分解,将三分量分为4×8互不重叠的块,通过DCT变换获得分块的低频分量;彩色QR码通过Arnold置乱后,采用Logistic映射加密,将加密彩色QR码三通道分解,隐藏于彩色载体图像相应分块的低频分量中,并对DCT隐藏算法中由数据类型转换产生的舍入误差进行隐藏,在秘密图像提取过程中用于误差补偿。实验结果表明,该算法有效地完成了彩色QR码的加密隐藏与无损提取,具有较好的不可见性及安全性,该法亦适用于普通彩色秘密图像。

一种彩色二维码混合加密编解码方案

针对彩色二维码在数据传输过程中存在的安全隐患,提出了一种彩色二维码混合加密编解码方案。先将发送方信息数据用DES算法密钥加密,再用接收方提供的RSA公钥对DES密钥进行加密,密文数据通过彩色二维码存储和传输;接收方接收密文数据后,先对彩色二维码进行解码,获得密文信息,再通过RSA私钥获得DES密钥信息,最后用DES密钥解密发送方的原始数据信息。该方案具有无密钥传输、双密钥解密、混合密文无法被单一攻击算法破解等优点,从而保护了彩色二维码的编码信息。不同加密算法下彩色二维码信息的加解密效率测试结果表明,在相同密钥长度和高安全性要求下,该混合算法对数据的加解密效率最高,且在脱离网络连接的情况下,彩色二维码系统也可进行正常的加解密操作,提高了安全性和信息数据传输效率。

适用于星敏感器的导航星星库制定

导航星星库对星图识别、最终姿态获取具有重要意义。导航星星库的容量 ,存储方式 ,存储内容 ,读取方式 ,是影响星图识别的识别时间和识别率的关键因素。本文介绍了采用球矩阵存储和读取导航星库的方法 ,阐述了导航星的选取规则及存储内容。球矩阵方法可以在全天球范围内快捷查找导航星的大致区域 ;年中平位置及导航星星对角距的存储 ,可使视位置转换时间及星图识别时间进一步减少。

适用于星敏感器的星图识别方法

采用星敏感器测卫星姿态是现行方法中精度最高的 ,其关键是星图识别。阐述了只采用观测星的位置信息 ,利用观测星图与导航星表的星对角距进行聚类匹配 ,根据观测星图的连通性进行匹配识别的方法 ;用图论理论解释了星识别过程 ;介绍了导航星的选取规则、导航星库的存储内容及采用球矩阵存储和读取导航星库的方法 ;用 1 2 0 MHz主频的微机模拟分析了门限和位置噪声对识别及识别时间的影响。在门限取 0 .0 5°,位置噪声 (单轴 )δ=0 .0 2°以下时 ,在任一区域的识别率达 1 0 0 % ,识别时间平均少于 0 .2 s。

连通聚类星识别方法

采用星敏感器测卫星姿态是现行方法中精度最高的，其关键是星图识别。本文阐述了只采用观测星的位置信息，利用观测星图与导航星表的星对角距进行聚类匹配，根据观测星图的连通性进行匹配识别的方法，用图论理论解释了星识别过程；用１２０Ｍ主频的微机模拟分析了门限和位置噪声对识别时间的影响。在门限取０．０５°，位置噪声（单轴）δ＝０．０２°以下时，在任一区域识别率达１００％，识别时间平均少于０．２ ｓ。

基于Gzip压缩算法的彩色QR码生成与识别方法

黑白条码由于数据容量的局限性已无法满足用户需求,据此在Gzip压缩算法的基础上设计了一种彩色QR码的生成和识别方法。该方法的编码颜色为2k种时,每个模块可编码k个二进制数据。通过增加编码颜色和Gzip压缩算法显著提高了彩色QR码的数据容量。本文设计的彩色QR码的编码颜色可任意选取,解码时不需要利用参考颜色构成的调色板对彩色码进行偏色处理,计算复杂度大幅减小,并且保留了黑白QR码的鲁棒性和可靠性。分析对比了4种颜色和16种颜色QR码的数据容量和计算复杂度,结果表明基于Gzip压缩算法的彩色QR码是一种高效的信息嵌入方法。

基于Zxing的彩色QR码生成与识别方法

针对黑白条码数据容量小、信息嵌入能力不足等问题,在Zxing的基础上设计了一种彩色QR码的生成和识别方法。该方法利用2k种二进制组合对数据信息进行编码,对应k种不同的编码颜色,利用二进制值与十进制值之间的转换实现准确的颜色识别,编码颜色可任意选取,不需要利用参考颜色处理颜色模块边缘的混叠效应,计算复杂度大幅降低。实验结果表明,基于Zxing的彩色QR码不仅扩充了数据容量,而且保留了黑白QR码的可靠性和鲁棒性。

基于CC254x与STM32的惯性传感器无线传输系统设计

介绍了一种可用于体感游戏控制器的惯性传感器数据无线传输系统。该系统包括数据采集节点、蓝牙主从设备以及监测数据的上位机。系统软件采用中断方式对数据的收发实时处理。经测试,上位机和节点之间能够进行稳定的、可靠的数据包和配置命令的无线传输,采集到的惯性数据能够反映肢体运动姿态,可以应用于体感游戏控制器。

“光电检测技术”课程的教学体会

"光电检测技术"课程的内容多,知识涉及面广,在工业、农业、军事、航空航天以及日常生活中皆有着非常广泛的应用,是现代工科学生必须掌握的一门知识。为了提高教学质量、提升教学效果,使学生能够更好地了解相关知识、掌握基本原理、灵活运用所学知识、理论与实际相结合,笔者从本科生培养要求出发,根据自身教学实践,就内容组织、安排和教学方法,谈一些教学体会。

星敏感器姿态测量算法的仿真

对空间飞行器姿态的实时、高精度确定是空间飞行器必须解决的关键问题,对姿控、导航、定位,尤其是遥感摄影测量具有重要意义。文中通过介绍姿态测量部件——星敏感器的基本工作原理和系统的构成以及像点模拟、导航星库制定、星图识别方法、姿态计算等仿真模型,阐述了对星敏感器姿态测量过程进行仿真的原理、方法、步骤,并给出了仿真结果,仿真验证了算法能够达到动态运行的要求,而且与静态运行时精度吻合。

运动物体检测监控系统设计

针对无人值守的环境,设计了一种运动物体入侵检测监控系统。系统以S3C2440为核心处理器搭建硬件平台;并在硬件平台上移植了嵌入式Linux系统。系统采用背景差法实现了对视频序列中运动目标的检测,根据运动目标检测的结果实现报警和拍摄照片。同时系统在V4L架构下设计了视频采集模块和基于TCP/IP协议的视频传输模块,系统采用了Browser/Server模式使用户可以通过浏览器随时查看现场情况,实现远程实时监控。

基于FPGA的图像采集系统的设计

研究一种基于FPGA和CMOS图像传感器的图像采集处理系统的实现方案。FPGA芯片的I/O口模拟SCCB串线总线写CMOS传感器中的寄存器,来设置CMOS图像传感器的工作方式,然后FPGA根据同步信号采集有效原始图像数据,在FPGA内还原出传统数字RGB格式图像数据,接着以帧为单位将图像数据转存到外部存储器SDRAM中,最后通过UART串口将图像数据转发到PC,进行实时处理或显示。所设计的采集系统能够正常工作,介绍的设计方案可靠有效。

融合2DDCT、2DPCA和2DLDA的人脸识别方法

二维主分量分析(2DPCA)是人脸识别中的一种非常有效的特征提取方法。二维线性判别(2DLDA)方法具有很好的分类效果。在研究这两种理论的基础上提出一种基于2DDCT(二维离散余弦变换)与2DPCA+2DLDA相结合的人脸识别方法,并在0RL人脸库上分别对单一的方法与相融合的方法进行识别比较研究。实验结果表明,提出的方法不仅提高了识别率,而且减少了训练与分类时间。

新工科背景下科教协同培养创新型人才的方法研究

为满足新工科背景下社会对创新人才的需求,文章首先解释了新工科的含义,然后分析了科教协同育人国内外研究现状,最后从高校与科研机构合作、与企业合作、利用教师科研项目和成立校内科研基金四方面提出了新工科背景下科教协同培养创新型人才的具体方法。

星敏感器外场观星标定及检验方法研究

介绍了星敏感器的主要检验标定方法一外场实测观星标定方法，以及实验平台的组成和搭建。根据对双CCD探头星敏感器获取的实验数据进行处理、分析，给出了动、静态三轴姿态精度和数据更新率。实验结果表明，采用这种方法可对星敏感器的精度、更新率、敏感星等级、捕获时间等指标进行检验，可信度高。

基于运动检测的智能家居监控系统设计

针对无人值守的环境,设计了一种智能监控系统。该系统以S3C2440为核心处理器搭建硬件平台,并在硬件平台上移植了嵌入式Linux系统。系统采用背景差法实现了对视频序列中运动目标的检测,根据检测结果触发报警和拍摄照片,同时将警告信息和运动目标的图片通过GPRS网络发送到用户的手机,从而实现智能化监控。本系统通过图像运动检测触发报警信息,避免了额外检测电路或者人工干预,使系统更加简洁和智能化。

基于FPGA的CMOS图像采集系统设计

随着CMOS集成电路工艺的不断进步和完善，另一种获得图像数据的技术——CMOS图像传感技术发展十分迅速。本文以CMOS图像传感器OV7649为例，主要研究CMOS图像传感器的一般特征及其使用特点，并在分析OV7649输出格式和输出时序的基础上，结合FPGA芯片，设计了图像采集系统。

一种基于高精度CCD的星敏感器系统设计

CCD作为实时、高精度姿态测量部件，对空间飞行器的姿控、导航、定位具有重要意义。本文对CCD星敏感器遮光罩、光学系统、电路系统硬件及导航星库制定、星图识别、姿态计算软件算法等星敏感器技术实现进行了系统阐述，并提出星敏感器系统设计方案。经实验室静、动态检验和观星检验，该系统可以满足卫星姿轨控系统提出的精度要求。

基于肤色建模与人眼定位的人脸检测方法

根据肤色在Ycrcb色彩空间中具有很好的聚类性,通过形态学算法对肤色建模之后的图像进行预处理,消除噪声,再对肤色进行分割,从而可以对人脸图像有一个大致的定位,并通过平均眼睛模板匹配法定位出人的眼睛,在此基础可以比较精确的定位出人脸位置。实验结果表明,该方法用于人脸检测取得较为良好的效果,具有较好的鲁棒性。

背部腧穴穴位定位仪器的设计

目的:针对当前电子医疗设备领域缺乏自动化程度高的中医穴位定位辅助仪器的状况,设计了一种背部腧穴穴位定位的电子仪器。方法:仪器整体由四部分组成:搭载Android系统的智能移动终端、蓝牙通信模块、以ARM为核心的控制系统及二维机械运动平台。其中,搭载Android系统的智能移动终端负责接收用户在应用界面的操作指令、蓝牙通信模块负责用户指令的无线传输、以ARM为核心的控制系统根据用户指令控制二维机械运动平台精准的运动,从而达到穴位定位的效果。结果:Android操作系统下编写的用户界面美观流畅,用户体验良好。主控制系统性能稳定,能处理各种复杂的穴位定位指令。经过测试,在室内环境下蓝牙通信模块正常工作的有效距离为7 m,能满足仪器的实际应用需求。结论:仪器的整体设计遵循高内聚低耦合的设计原则,使得系统具有很好的维护性和扩展性。本仪器能够辅助中医医师实现对背部穴位的定位,提高医师在治疗过程中的工作效率。同时,为中医穴位相关的医疗保健器械提供可靠的解决方案,有利于传统的针灸穴位疗法推广。