Fourier-Mellin变换不同时相遥感影像自动配准研究

多时相遥感影像配准是变化检测的关键步骤。由于不同时相的遥感影像差异,且在传感器参数未知情况下,很难完成其自动配准。基于傅里叶-梅林变换(Fourier-Mellin Transform,FMT)影像配准其实就是基于傅里叶变换和对数极变换的全局相位相关。这种方法在进行频域计算时找到了配准的变换参数,并且对噪声和遮挡等很鲁棒。提出了一种基于Fourier-Mellin算法的改进配准方法。Fourier-Mellin变换由于旋转的频谱混叠和旋转变换中插值误差而产生错误。为了得到更好的配准结果,通过加窗和滤波来提高峰值、减少频谱混叠、增加鲁棒性。

傅里叶-梅林变换(FMT)在畸变-不变图像识别中的应用

针对尺度缩放和角度旋转变化目标相关识别率低的问题，在联合相关识别中加入傅里叶-梅林变换方法。采用傅里叶-梅林变换（FMT）中的对数极坐标变换、梅林变换、傅里叶变换具有的旋转、尺度、平移（RST）不变性，可以提高JTC图像识别的性能，实现畸变-不变图像的识别。利用联合变换相关器对角度旋转0°～40°、尺度变化0～20%的目标进行计算机仿真实验。实验结果表明：在JTC中采用FMT可以实现畸变-不变图像的识别。

基于Fourier-Mellin变换的指纹匹配算法研究

为了克服指纹识别中平移和旋转等因素的影响,提出一种基于指纹整体信息相关匹配的算法。首先对待识指纹和模版指纹进行Fourier-mellin变换(FMT),然后提取FMT结果中的相位信息,运用带限相位相关(BLPOC)法得到待识指纹与模版指纹的相似度。因为FMT具有旋转特性,这样避免了传统的相关算法必须对每一个角度都进行运算的问题。同时与纯相位相关法相比(POC),在判断是否匹配成功时带限相位相关(BLPOC)法可以有效的抑制噪声并能获得更为陡峭的相关峰。通过计算机仿真结果表明算法指纹误识率和拒识率分别达到和,并在实际应用中取得了很好的效果。

基于FMT与自适应绑定频域带宽的指纹匹配方法

提出了一种新的算法,在传统的相位相关(POC)算法上,利用傅里叶梅林变换(FMT)算法旋转不变性,改进了原有算法不能抵抗旋转变换的缺陷;利用椭圆对频谱幅值进行加权,可以有效地去除图像高频部分带来的噪声,改变峰值;利用相关函数峰值对比度及相关位置关系界定的匹配模式可以得到最后的匹配结果.实验表明,该方法和其他现有的方法相比较,可以更好地提高峰值之间的区分度,使匹配的结果更加准确,尤其是对质量较差的指纹图像识别.

基于斜交投影和Mellin变换的快速小波算法

提出基于斜交投影和Mellin变换的快速小波算法 ,该算法的总体性能优于传统算法 ,是对传统算法和著名Mallat算法的重要改进。

一种局部放电脉冲信号频域变换的新方法

为了提高检测系统识别局部放电信号和干扰信号的能力,笔者根据局部放电脉冲信号的超宽带特性,提出使用梅林变换对其进行处理,得到该脉冲信号的特殊"频域"波形。针对实际信号的离散特性,给出了基于快速傅立叶变换(FFT)而实现信号快速梅林变换(FMT)的方法。实例分析结果表明:该变换算法简单、运算速度快,可以应用于宽带信号的在线实时处理。这为局部放电脉冲信号"频域"变换以及"频域"波形特征参数提取提供了一种新的方法。

傅里叶-梅林变换的图像复制篡改检测

篡改检测已经成为数字图像取证的重要方法。虽然大多数情况下数字图像篡改都难以感知,例如区域复制篡改,它将图像中的对象区域复制到不交叠的其它区域,但仍然会留下少许篡改痕迹。提出了一种新的针对图像区域复制篡改的检测模式。其中,利用傅里叶-梅林变换提取图像块的几何不变量特征,相似性匹配则采用余弦相关系数。通过MATLAB仿真实验,验证了该算法不但可以适应平移、旋转及缩放等几何变换,而且能够有效抵抗噪音污染、模糊滤波以及有损JPEG压缩等攻击。

并行图像配准算法在幸运成像中的应用

借助图形处理器(GPU)在通用计算领域的优势,解决图像配准面临的处理速度问题。研究了基于GPU加速处理图像配准的算法;根据Fourier-Mellin变换的图像配准算法原理,提出相应的GPU并行设计模型;利用计算统一设备架构的软硬件体系架构,实现Fourier-Mellin变换算法向GPU的移植。实验表明,运用所提出的并行方案完成分辨率1 024×1 024像素的图像配准耗时22ms,有效提升了图像配准效率,增强了幸运成像技术工程应用的可能性。

基于稀疏快速傅里叶的互相关图像配准

图像配准是影像处理领域的重要应用之一.其中基于傅里叶梅林变换的图像配准方法具有精度高,对明暗变化、部分遮挡、噪声影响等具有很好的鲁棒性等优点而被广泛应用.在此基础上提出了一种更有效率的互相关算法即稀疏快速傅里叶梅林算法,可以使时间复杂度与像素个数N呈亚线性关系,因此算法可以呈指数倍的效率提升,且不影响配准效果.

圆柱共形微带天线的迭代方法研究

提出一种快速分析柱面共形微带结构的高效率迭代方法。基于传输线理论与快速模式变换理论的方法通过在圆柱形分界面上引入横电磁波的概念代替以往的切向电磁场,加快了计算过程。由混合模式基函数表征圆柱分层介质中的横电磁波,最终推导出模式导纳算子和谱域反射算子的具体形式。并运用波概念迭代过程计算出了带线馈电的圆柱面共形微带天线的表面电场及表面电流,在此基础上,进一步得到了天线的输入阻抗,通过与参考文献结果的对比,证明了该方法的准确性与高效性。

利用迭代方法快速分析两腔三传输零点滤波器

利用一种基于传输线理论与快速模式变换理论的高效率迭代方法快速分析了复杂的平面微带电路结构。通过在分界面上引入横电磁波的概念代替以往的切向电磁场,加快了计算过程。最终,给出了一种新型的两腔三传输零点微带滤波器的结构参数,利用迭代方法计算其S参数并与主流电磁仿真软件结果进行对比,验证了滤波器结构的有效性及迭代过程对于处理平面微带结构的高效性及准确性。