静止图像的一种自适应平滑滤波算法

本文提出了一种基于梯度信息的自适应平滑滤波算法。该算法根据图像中像元灰度值的突变特性,自适应地改变滤波器的权值,在区域平滑的过程中使图像的边缘锐化,较好地处理了平滑噪声、锐化边缘这对滤波技术中的矛盾。后续实验结果表明,该算法具有良好的滤波性能,易于实时处理。

自调整平滑区间粒子滤波平滑算法

针对非线性系统的状态估计问题,提出了一种自调整平滑区间粒子滤波平滑算法.该算法的显著特点是根据采样粒子观测值与系统状态观测值之间的偏差动态修正滤波平滑区间的长度,有效抑制了传统的粒子滤波平滑算法中因区间长度固定可能造成粒子权重重新赋值带来误差增大的问题.该算法的原理是依据粒子滤波器的工作机理,把系统状态信息和热槽组成一个抽象的整体,将粒子滤波平滑过程类比为观测信息和热槽交互的统计力学系统.在无新的观测信息时,整个系统遵循热力学第二定律,即无论从任何初始状态出发,整个力学系统的熵是非减的;而当出现新的观测信息时,粒子滤波器像麦克斯韦妖从新的观测信息中抽取能量传送给热槽,使整个抽象系统的熵减少,根据系统熵的递变规律变化对滤波平滑区间的长度加以动态修正,优化粒子的权重赋值,进而提高系统状态的估计精度.利用Matlab进行了仿真分析,验证了该算法的有效性.

平滑滤波联合VS-LMS在拉曼光谱去噪中的应用

拉曼光谱的提取中,信号会受到多种背景噪声的干扰,使得拉曼光谱的有效信息被噪声削弱甚至淹没,因此在光谱分析和处理中光谱去噪是非常重要的一个环节。针对拉曼光谱的噪声特性,提出平滑滤波联合VS-LMS的去噪算法。平滑滤波虽然能够较好去除的拉曼光谱中的噪声,但在光谱的细节和波峰波谷部分仍有噪声残留,再使用VS-LMS对整体进行二次去噪,更好的还原光谱的细节部分。仿真结果表明,平滑滤波联合VS-LMS相比于传统的去噪算法,信噪比、均方根误差和相关系数均得到显著的提高。

高速公路自动事件检测算法

高速公路事件检测是事件管理中十分重要的 1个环节 ,自动检测因其成本低、不受天气限制且检测率高而在事件检测方法中备受关注 .其中自动检测系统的关键部分是事件检测算法 .在分析比较各种检测算法的原理和特点及其优缺点的基础上 ,提出更为有效的事件检测方法 .

智慧医疗中光电容积脉搏波信号的去噪声处理

光电容积脉搏波(Photo Plethysmo Graphy,PPG)是幅值为毫伏级的非侵入性生理监测信号,在人体心率监测、血氧饱和度测量等领域广泛应用,但其在采集过程中会受到各种噪声影响,故PPG信号的降噪处理是高精确提取生理信息的关键。市面上的可穿戴式装备要求滤波过程简单、运行速度快,因此采用平滑滤波算法中的五点三次平滑算法,并与传统的无限脉冲响应(Infinite Impulse Response,IIR)数字滤波器算法进行比较,最终实现降噪处理的优化。

基于WSN的温室大棚温湿度监测系统的设计

介绍了基于WSN的传感器节点自组网、数据采集与数据传输等设计方法,实现了温室大棚内温湿度的实时采集、数据处理与传送。尤其是利用DS1305外部中断解决了WSN中的低功耗设计与时间同步问题,并且应用移动平滑滤波算法对温湿度值进行数字滤波处理,提高了检测数据的精确度。该系统解决了温室内的复杂布线问题,具有成本低、可靠性高、精确度高、实用性强等优点。

等强度梁动应变冲击试验测试仪的控制系统

介绍了等强度梁动应变冲击试验测试仪器的控制系统设计和其中一些关键技术。动态和静态信号分别采用不同处理方法:对于动态信号,经仪表放大器、低通滤波器以及12位逐次逼近型A D转换转换器输入中央处理单元,软件上采用平滑滤波算法来消除干扰信号;对于静态信号,经仪表放大器、直接输入12位双积分型12位A D转换器,软件上采用平均滤波算法来消除干扰。另外还采用了最新电源监控芯片X5045既可以监控程序防止程序跑飞,又可以在掉电时保存重要参数和数据。

基于TSFA和ANN的指数走势时空概率拟合研究

指数分析常需处理海量数据,所以,有同行用人工神经网络来拟合和预测证券指数,并取得一定成果。然而,短期指数动向,本质上是随机过程,直接拟合指数的效用值得怀疑。有鉴于此,文章先用时间平滑滤波算法(TSFA)处理证券指数,再构建时空统计参数--时空积,并用一阶后向差分来合适地划分时空积区间,从而得到指数走势时空概率。最后,用人工神经网络(ANN)拟合该概率,从而为公司投资决策提供一个基于数据统计面的量化参考值。

基于Kinect的七自由度空间机械臂体感控制方法

针对七自由度空间机械臂的体感控制问题,提出了一种基于操作周期和运动周期的增量式关节角人机运动映射方法。使用Kinect传感器采集人体关节点坐标数据并使用空间向量法计算关节角,根据关节角增量及手势命令计算得到机械臂关节角。为解决关节坐标数据的抖动与失真问题,分析了Kinect对不同关节点采集的数据精度的关系,并给出一种限幅平滑滤波算法。结合上述结果,提出对操作周期进行分段的方法,并给出了优化后的体感控制算法。最后,搭建了空间机械臂体感控制的仿真试验平台,在Unity中搭建仿真试验场景,经体感控制下的空间机械臂运动试验验证了所提出方法的可行性。

基于改进的矩匹配方法高光谱影像条带噪声滤波技术

高光谱遥感数据蕴含着丰富的地物反射光谱信息,其原始反射数据中含有大量的噪声,这些噪声严重影响地物反射光谱中的吸收特征,大大降低数据的分析精度,研究有效的高光谱遥感数据噪声滤波算法是改善高光谱数据分析效果的关键环节。研究了推扫高光谱图像(PHI)影像中条带噪声的高频特性,针对目前常用的矩匹配方法及几种改进的矩匹配方法都存在一定的缺点,提出一种改进的行平滑条带滤波方案,对含有条带噪声波段行均值曲线进行平滑处理,并调整图像中各像元的灰度值,以减小行间灰度差异,所得图像的峰值信噪比有所提高,取得了比按波段的矩匹配方法更好的去条带效果,在较好地削弱图像中条带噪声的同时,保留了原图像的辐射特征。