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电磁层析成像技术中的谱参数混合共轭梯度法
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作者 李柳 罗跃 +2 位作者 王晨宇 安治钢 王艳丽 《沈阳师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第1期23-29,共7页
电磁层析成像技术是基于电磁感应原理的过程检测技术,图像重建是解决其反问题的关键.基于共轭梯度算法,修正搜索方向和迭代参数,推导出基于谱参数的混合共轭梯度算法,以提高图像重建质量和收敛性.介绍了电磁层析成像系统的实验室模型和... 电磁层析成像技术是基于电磁感应原理的过程检测技术,图像重建是解决其反问题的关键.基于共轭梯度算法,修正搜索方向和迭代参数,推导出基于谱参数的混合共轭梯度算法,以提高图像重建质量和收敛性.介绍了电磁层析成像系统的实验室模型和灵敏度分布矩阵,作为反问题基础;对搜索方向进行修正,提出一个新的谱参数,用来控制新旧搜索方向之间的角度,根据每一步迭代的残差结果,寻找最优解;改善共轭参数,分析非线性共轭梯度算法中FR算法(fletcher-reeves method)和PRP算法(polak-ribiere-polyak method)的各自优势,将它们按照一定比例进行混合,得到一种新的混合共轭梯度算法;将谱参数混合共轭梯算法应用到电磁层析成像实验室系统中,构建了3种典型实验室模型,对比谱参数混合共轭梯度算法与传统算法并作出评价.实验结果表明:谱参数混合共轭梯度算法的重建图像的质量更高,具有较好的数值表现;混合共轭梯度算法结合了FR算法和PRP算法的优点,收敛速度比PRP算法快,成像质量比其他算法高. 展开更多
关键词 电磁层析成像技术 共轭梯度 图像重建
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基于数字图像处理技术的皮革纹理特征提取与分类研究 被引量:2
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作者 韩小龙 《中国皮革》 CAS 2023年第5期24-28,共5页
数字图像处理技术被广泛应用到了皮革裁剪、缺陷检测及智能排版等皮革生产中,在皮革制品的鉴定中也有着较高的应用价值。对此,本文简述了动物皮革纹理特征和常用的纹理特征提取与分类算法;基于数字图像处理技术进行了皮革纹理图像的灰... 数字图像处理技术被广泛应用到了皮革裁剪、缺陷检测及智能排版等皮革生产中,在皮革制品的鉴定中也有着较高的应用价值。对此,本文简述了动物皮革纹理特征和常用的纹理特征提取与分类算法;基于数字图像处理技术进行了皮革纹理图像的灰度化、去噪、光照变化的稳健性和旋转不变性等预处理,以获得清晰的皮革图像;采用距离变换与骨架提取算法重构出新的皮革纹理特征图;结合LBP-V法提取皮革纹理图像的图谱直方图进行匹配运算,并对皮革试样进行了相似度度量分析,以作为皮革纹理的分类依据,以期促进皮革行业不同类型皮革的快速、精确鉴定。 展开更多
关键词 数字图像处理技术 皮革纹理特征 CLBP算法 纹理重构
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基于进化算法的教学全过程质量监控博弈分析
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作者 聂琴 李明 《计算机仿真》 北大核心 2023年第12期348-352,共5页
为提高学生学习积极性,保证课堂教学质量达到预期标准,以教学全过程为研究目标,提出一种基于进化算法的教学全过程质量监控博弈分析方法。从制定科学培养策略、推动专业建设步伐等角度,创建教学全过程质量监控体系,引入利益关联概念,将... 为提高学生学习积极性,保证课堂教学质量达到预期标准,以教学全过程为研究目标,提出一种基于进化算法的教学全过程质量监控博弈分析方法。从制定科学培养策略、推动专业建设步伐等角度,创建教学全过程质量监控体系,引入利益关联概念,将教务处、教师和学生拟作博弈方,构建教学全过程质量监控博弈模型,构建组合支付矩阵计算博弈双方收益函数,明确不同环境下教师与学生的博弈均衡情况;使用进化算法求解博弈模型,初始化种群并随机生成二进制字符串,对种群采取变异、交叉操作,选择目标函数值较小个体为新种群个体,获得博弈求解结果。实验结果表明,经过监控博弈后有效培养了学生自主学习能力,考核成绩得到显著提升,学生就业能力也随之提高,实现既定教学实践目标。 展开更多
关键词 进化算法 教学全过程 质量监控 博弈模型 体系构建
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基于ITD与改进内积的压缩感知风电变流器电压信号重建方法 被引量:6
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作者 董唯光 张晓东 +1 位作者 汤旻安 郭俊锋 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2338-2345,共8页
为了解决风电变流器电压检测信号高速传输、大容量长期存储以及重构性能差等问题,提出了一种本征时间尺度分解(ITD)与改进内积的压缩感知重构算法相结合的变流器电压信号重建方法。该方法利用电压信号压缩与采样同时进行的思路,首先利... 为了解决风电变流器电压检测信号高速传输、大容量长期存储以及重构性能差等问题,提出了一种本征时间尺度分解(ITD)与改进内积的压缩感知重构算法相结合的变流器电压信号重建方法。该方法利用电压信号压缩与采样同时进行的思路,首先利用ITD把电压信号自适应分解为若干个合理旋转分量信号和一个残余分量,对所有分量用离散余弦变换基稀疏表示,建立基于Gauss随机投影矩阵的欠定方程;然后利用提出的基于广义Jaccard系数匹配性度量准则代替内积准则来对支撑集优化的压缩感知广义正交匹配追踪算法重建各个分量电压信号;最后对所有重构分量信号组合得到原始变流器电压检测信号。仿真表明:ITD与改进内积的压缩感知重构算法相结合的方法提高了变流器电压检测信号的重构精度,降低了重构计算复杂度,具有更好的运行效率。 展开更多
关键词 本征时间尺度分解 Jaccard系数 压缩感知 风电变流器 重构算法
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用于主动减振的振动信号实时高精度检测 被引量:13
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作者 李嘉全 程志峰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2013年第12期1134-1140,共7页
为了满足主动减振对振动信号实时高精度检测的需求,提出了一种自适应的振动信号频率、相位和幅值的在线检测方法。首先采用自适应陷波器实时估计振动信号频率,为降低噪声对频率估计精度的影响,对振动信号进行低通滤波预处理;接着利用检... 为了满足主动减振对振动信号实时高精度检测的需求,提出了一种自适应的振动信号频率、相位和幅值的在线检测方法。首先采用自适应陷波器实时估计振动信号频率,为降低噪声对频率估计精度的影响,对振动信号进行低通滤波预处理;接着利用检测出的频率生成参考正弦信号,通过最小均方算法(least mean-square algorithm,LMS)提取出经滤波处理后的振动信号;最后,利用检测出的信号频率和已知的低通滤波器信息,还原出无噪声干扰的原始振动信号。根据主动减振应用中振动信号的特点,设计了一组检测仿真实验,实验结果显示本文方法可以实现对频率和相位的无偏估计,幅值的检测精度优于99%,可以满足主动减振应用的要求。 展开更多
关键词 主动减振 振动信号检测 自适应陷波器 LMS算法 信号还原
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锻造多属性有条件相容并行组批优化 被引量:2
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作者 方叶祥 曹爱军 李东波 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期1679-1687,共9页
针对锻造行业存在的多阶段、工件有条件相容、不确定加工时间、以最小化拖期和完工时间为目标优化的组批和排序问题,提出了基于工件模糊聚类的两种算法。算法1的工件优先级由工件熵值、工件松弛时间重要度、市场意志共同决定,批的优先... 针对锻造行业存在的多阶段、工件有条件相容、不确定加工时间、以最小化拖期和完工时间为目标优化的组批和排序问题,提出了基于工件模糊聚类的两种算法。算法1的工件优先级由工件熵值、工件松弛时间重要度、市场意志共同决定,批的优先级由批内最高优先级工件决定;算法2为随机密钥代表混合遗传算法,该算法用随机密钥进行编码和解码,采用基于规则编码的方法来优化基因序列和基于规则的交叉操作,采用小生境技术来调整个体适应度,采用精英保留策略产生下一代。数值实验结果表明,在多品种、高负荷下,混合遗传算法好于算法1,算法1好于其他启发式算法。 展开更多
关键词 锻造计划 多阶段组批 并行机 启发式算法 遗传算法 重构
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三投影CT钢管截面的二值图像重建研究 被引量:1
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作者 彭帅军 吴志芳 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1048-1052,共5页
尺寸检测是保证钢管质量的重要环节,相关在线快速检测技术是目前钢管生产中亟待解决的技术难题。射线CT成像技术作为一种高效图像检测手段,能通过重建钢管截面图像获取钢管的大部分尺寸参数,特别适合对钢管质量进行检测和控制。为减少... 尺寸检测是保证钢管质量的重要环节,相关在线快速检测技术是目前钢管生产中亟待解决的技术难题。射线CT成像技术作为一种高效图像检测手段,能通过重建钢管截面图像获取钢管的大部分尺寸参数,特别适合对钢管质量进行检测和控制。为减少检测时间,实现钢管尺寸的在线检测和控制,本工作研究采用多源多探测器的CT扫描方式,实现了投影数据的快速获取,并根据钢管截面空间域和像素域的特点,对最大后验概率(MAP)图像重建算法进行了修正,实现了不完全投影数据条件下截面图像的重建。模拟试验的结果表明,修正后的MAP算法可做到最少3组投影下的钢管截面图像重建,得到的尺寸精度基本满足国家标准的要求,这一方法具有一定的理论和实际意义。 展开更多
关键词 钢管检测 CT成像 扫描方式 不完全投影 重建算法
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一种新的基于压缩感知的稀疏音频水印算法 被引量:1
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作者 邹建成 崔海港 《北方工业大学学报》 2013年第3期1-5,30,共6页
提出了一种基于压缩感知的音频水印算法.该算法利用数字水印和音频宿主信号在离散余弦变换域下都具有稀疏性,将水印经过压缩感知处理后,嵌入于音频载体信号的离散余弦变换系数中;在水印提取时,利用压缩感知的去噪原理和重构方法,在不利... 提出了一种基于压缩感知的音频水印算法.该算法利用数字水印和音频宿主信号在离散余弦变换域下都具有稀疏性,将水印经过压缩感知处理后,嵌入于音频载体信号的离散余弦变换系数中;在水印提取时,利用压缩感知的去噪原理和重构方法,在不利用原宿主信号情况下,将水印提取出来,此提取完全是盲提取.计算机仿真实验表明,这种算法能提高水印在高斯噪声攻击下的鲁棒性. 展开更多
关键词 压缩感知 数字水印 变换域 稀疏 重构算法
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遗传算法在结构计算中的应用 被引量:1
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作者 周增国 杨吉新 《计算机与现代化》 2000年第2期20-23,28,共5页
将遗传算法应用于结构计算 ,将其作为一种计算工具来为结构计算服务取得了较好的效果 ,为遗传算法的应用开拓了新的领域。文中阐述了遗传算法应用于结构计算的基本思想、方法和步骤 ,并对其优、缺点作了介绍。
关键词 遗传算法 结构计算 工程结构 薄板结构
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结构对初始条件的动力响应的一种算法
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作者 彭勇 王启玮 《西安石油学院学报》 1995年第2期32-35,48,共5页
从标准坐标变换方程出发,引入广义逆矩阵的求解方法,提出结构对初始条件的动力响应的一种新算法.这种算法回避开结构质量矩阵,以截断频率和对应的模态参数为输入,通过截断标准振型长方矩阵[Φ]的直接广义逆阵求解,求得结构对初... 从标准坐标变换方程出发,引入广义逆矩阵的求解方法,提出结构对初始条件的动力响应的一种新算法.这种算法回避开结构质量矩阵,以截断频率和对应的模态参数为输入,通过截断标准振型长方矩阵[Φ]的直接广义逆阵求解,求得结构对初始条件的动力响应.这一方法可用于已得到结构低阶模态参数而需进一步通过计算获得结构对初始条件的动力响应这一类工程中实际存在的问题.算例表明,精度满足工程要求. 展开更多
关键词 算法 结构振动 初始条件 动力响应
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基于改进的多层小波分解压缩感知图像处理 被引量:3
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作者 翁天阳 庄宇 刘云飞 《山西电子技术》 2016年第6期5-6,25,共3页
为了改进图像恢复效果,减少运行时间,提出了一种基于改进的多层小波分解压缩感知图像的处理方法。该方法利用小波变换对图像进行多层分解,根据小波域高频系数分布特点通过高斯矩阵随机观测,利用正交匹配追踪算法(OMP)恢复高频系数,最... 为了改进图像恢复效果,减少运行时间,提出了一种基于改进的多层小波分解压缩感知图像的处理方法。该方法利用小波变换对图像进行多层分解,根据小波域高频系数分布特点通过高斯矩阵随机观测,利用正交匹配追踪算法(OMP)恢复高频系数,最后通过小波逆变换重构图像。实验结果表明,本文的算法优于传统算法,峰值信噪比(PSNR)平均提高了4~6 d B,运行时间缩短了1~2个量级,为物联网、无线传输技术提供了更好的可能性。 展开更多
关键词 压缩感知 多层 分块 小波变换 高斯矩阵 正交匹配追踪算法 重构
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基于改进的Newton-Raphson算法的电磁波流动图像重建
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作者 牛虎林 吴锡令 《测井技术》 CAS CSCD 2006年第3期226-227,共2页
快速而又具有一定精度的图像重建算法是流动成像测井技术的关键。提出了一种基于M arquardt方法改进的Newton-Raphson图像重建算法。该方法用迭代法获得电磁波流动图像重建不适定逆问题稳定解,仿真结果表明该方法与修正的Newton-Raphso... 快速而又具有一定精度的图像重建算法是流动成像测井技术的关键。提出了一种基于M arquardt方法改进的Newton-Raphson图像重建算法。该方法用迭代法获得电磁波流动图像重建不适定逆问题稳定解,仿真结果表明该方法与修正的Newton-Raphson算法相比能快速而较高精度地重建出两相流断层图像。 展开更多
关键词 测井方法 Newton-Raphson算法 Marquardt方法 电磁波 图像重建 流动成像
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γ-CT Technique Used for Industrial Multiphase Flow Detection
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作者 薛倩 王化祥 《Journal of Measurement Science and Instrumentation》 CAS 2011年第2期108-111,共4页
A gamma-ray Computed Tomography(CT)technique based on MATLAB has been developed,and its potential for the application of multiphase flow detection has been demonstrated with simulation results.Aiming to improve the re... A gamma-ray Computed Tomography(CT)technique based on MATLAB has been developed,and its potential for the application of multiphase flow detection has been demonstrated with simulation results.Aiming to improve the real time performance,we design a CT system with fixed sources and limited detectors.By dissecting the imaging region with Delaunay triangulation method,the algebraic reconstruction algorithm and simultaneous multiplicative algebraic reconstruction algorithm are implemented respectively to reconstruct cross-sectional images.The resultant images can be utilized to identify flow regimes or extract characteristic parameters. 展开更多
关键词 CT技术 多相流 检测 代数重建算法 DELAUNAY 计算机断层扫描 工业 MATLAB
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Optical micro-scanning location calibration of thermal microscope imaging system
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作者 关丛荣 高美静 +1 位作者 金伟其 王吉晖 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2013年第2期250-255,共6页
A method of micro-scanning location adaptive calibration was proposed, which was real- ized by the digital image micro-displacement estimation. With geometric calculation, this calibration method used the displacement... A method of micro-scanning location adaptive calibration was proposed, which was real- ized by the digital image micro-displacement estimation. With geometric calculation, this calibration method used the displacement estimation of two thermal microscope images to get the size and direc- tion of each scanning location calibration angle. And each location calibration process was repeated according to the offset given by the system beforehand. The comparison experiments of sequence oversampling reconstruction before and after the micro-scanning location calibration were done. The results showed that the calibration method effectively improved the thermal microscope imaging qual- ity. 展开更多
关键词 thermal microscope imaging micro-scanning location calibration oversampling recon- struction
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一种基于人工蜂群算法的混沌信号盲分离方法 被引量:3
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作者 陈越 吕善翔 +1 位作者 王梦蛟 冯久超 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期207-215,共9页
混沌信号所固有的非周期、宽带频谱和对初值极度敏感等特性使得对这类信号进行盲分离极为困难.针对这一问题,提出一种新的盲分离方法,该方法通过相空间重构来构造代价函数,将混沌信号的盲分离转化为一个无约束优化问题,并利用人工蜂群... 混沌信号所固有的非周期、宽带频谱和对初值极度敏感等特性使得对这类信号进行盲分离极为困难.针对这一问题,提出一种新的盲分离方法,该方法通过相空间重构来构造代价函数,将混沌信号的盲分离转化为一个无约束优化问题,并利用人工蜂群算法进行求解.不同于现有的独立成分分析方法仅使用混合信号的统计特性来解决分离问题,该方法能充分利用混合信号内在的动态特性,因而在处理混沌信号这种确定性信号时能获得更好的分离效果.此外,正交矩阵的参数化表示有效地降低了盲分离问题的复杂性,使优化过程能快速收敛.实验结果表明,该方法具有较快的收敛速度和较高的数值精度,在分离混沌信号时其整体性能优于现有的几种盲分离方法.同时,在分离混沌-高斯混合信号的实验中该方法也展现出优异良好的性能,这表明该文的方法有应用潜力. 展开更多
关键词 人工蜂群算法 盲分离 混沌信号 相空间重构
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