弱电网下基于一阶复矢量滤波器的锁相环补偿控制策略及鲁棒性分析

LCL型并网逆变器的跟网型控制中,一般采用锁相环获取公共耦合点电压相位信息。在弱电网条件下,并网逆变器控制系统存在电网阻抗与传统同步旋转坐标系锁相环的交互作用,导致其出现鲁棒性较差甚至难以稳定运行的问题。首先利用阻抗模型分析并网逆变器在弱电网下失稳机理,揭示了锁相环和电压前馈将在输出阻抗中引入一个附加项,并得出该附加项将对系统鲁棒性造成影响,进而提出一种在锁相环和电网电压前馈通道前串联新型一阶复矢量滤波器的补偿控制策略。分析表明:该控制策略减小了电网阻抗、锁相环带宽等扰动量对逆变器等效输出阻抗的影响,在电网阻抗宽范围变化时仍可使系统具有足够的稳定裕度,提高了并网逆变器的鲁棒性。最后,通过仿真分析和实验验证了所提控制策略可有效提高系统对弱电网的适应性,且具有良好的动静态性能。

一种用于光谱图像的基于邻域背景检测的矢量滤波器

提出了一种通用性强的非线性矢量数字滤波器———基于邻域背景统计的矢量滤波器,该滤波器既可用于光谱图像又可用于灰度图像,具有腐蚀小面积奇异像元的作用,可以消除图像噪声和光谱散点,同时保持原有的光谱信息不变,此外还对图像边缘有一定的锐化作用.文章设计了该滤波器的一种简化实现算法,并给出了航空高光谱图像和彩色图像的处理实例,实验结果显示该滤波器滤波效果良好,对光谱图像的噪声消除和边缘检测都有很大帮助.

基于全通复矢量滤波器的VSC电流双序控制建模及稳定性分析

为了在电网电压不平衡条件下运行和输出负序电流控制,电压源型变流器(voltage source converter,VSC)须采用电流双序控制策略。为兼顾VSC电流环的稳定性和抗扰性,采用一阶全通复矢量滤波器作为电流正、负序提取方法,实现在旋转坐标系统下的双序控制。针对VSC电流双序控制的建模、参数整定和稳定性分析3方面开展全面研究,基于建立的电流双序控制模型,明确了控制器参数整定方法,并根据奈奎斯特稳定性判据分析和验证了双序控制的稳定性,并给出其和单序控制在参数整定及稳定性上的差异。利用静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)分别通过动态、暂态及参数边界稳定实验进行全面验证,结果和结论表明了所提方法的有效性和实用性,具有较好的理论意义和工程价值。

一种改进型的自适应基本矢量方向滤波器

基本矢量方向滤波器BVDF(Basicvectordirectionalfilter)是保护彩色图像色调的一种经典的矢量滤波器,主要用于消除彩色图像中的脉冲噪声和色调异常的噪声(vectorswithatypicaldirections),但它没有考虑在滤波器窗口内象素之间的空间距离对滤波效果的影响。根据人类视觉感知,在一个滤波器窗口中,即使二个象素具有相同的颜色值,其中离中心象素较近的象素应当对中心象素影响较大,而距离较远的象素对中心象素影响较小。基于此,论文试图将空间距离对滤波效果的影响量化,提出了一个基于心理距离的加权公式,并结合传统的基本矢量方向滤波器BVDF,构造出了相应的新的基于空间距离加权的自适应基本矢量方向滤波器。实验表明,新的自适应基本矢量方向滤波器,在抑制脉冲噪声、色调保持、细节或边缘保护方面,胜过传统的基本矢量方向滤波器BVDF。

一种基于空间距离加权的自适应矢量中值滤波器

矢量中值滤波器(vectormedian filter,VMF)是一种经典和高效的矢量滤波器,主要用于消除彩色图像中的脉冲噪声,但它没有考虑在滤波器窗口内各个像素由于位置的不同而对滤波效果产生的不同的影响。根据人类视觉感知,在一个滤波器窗口中,即使二个像素具有相同的颜色值,其中离中心像素较近的像素应当对中心像素影响较大,而距离较远的像素对中心像素影响较小。基于此,试图将空间距离对滤波效果的影响量化,提出了一个基于心理距离的加权公式,并结合传统的矢量中值滤波器VMF,构造出了一种新的基于空间距离加权的自适应矢量中值滤波器。实验表明,新的矢量中值滤波器,在抑制脉冲噪声、色调保持、细节或边缘保护方面,胜过传统的VMF和其他几个基本的典型矢量滤波器。

一种保护彩色图像色度信息的矢量中值滤波器

在比较各种颜色空间特性的基础上,依据矢量中值滤波器的原理,提出了一种保护彩色图像色度信息的矢量中值滤波器设计方案。与同类滤波器相比,在抑制颜色偏差、保护图像色度信息方面的性能得到提高。

基于四元数旋转的开关型矢量中值滤波器

矢量中值滤波器是一种经典和高效的矢量滤波器,主要用于消除彩色图像中的冲击噪声。然而VMF没有区分细线条和噪声的能力,它往往把细线条当成噪声而过滤掉。本文利用四元数旋转理论,模仿Laplacian算子,提出一种用于检测彩色图像中的冲击噪声的算法,并结合传统的VMF构造出一个新颖的开关型矢量中值滤波器。实验结果表明,新的滤波器不仅能有效地保护细线条和边界等细节信息,而且其滤波性能也明显胜过传统的VMF和一些经典的及最近开发的矢量滤波器。

基于CIELAB空间的开关型矢量中值滤波器

矢量中值滤波器VMF(Vector median filter)是一种经典和高效的矢量滤波器,主要用于消除彩色图像中的脉冲噪声.然而VMF没有区分细线条和噪声的能力,往往把细线条当成噪声而过滤掉.本文先将彩色图像从RGB空间变换到均匀颜色空间CIELAB中,然后模仿Laplacian算子,提出一个用于检测彩色图像中的脉冲噪声的算法,并结合传统的VMF构造出一个新颖的开关型矢量中值滤波器.实验表明,新的滤波器不仅能有效地保护细线条和边界等细节信息,而且其滤波性能也明显胜过传统的VMF和一些经典的、及最近开发的矢量滤波器.

基于像素类型的彩色图像混合矢量自适应滤波器

为了更好地去除彩色图像中各种类型的噪声污染,提出了一种基于像素类型的彩色图像混合矢量自适应滤波器.该滤波器首先使用Lee滤波器对YCbCr彩色空间的三通道进行加性噪声预处理;然后基于亮度分量图Y中每个像素8个方向上的基本梯度,以及其3×3邻域窗口像素的结构和连通特性,提出了9条像素类型判别规则,把彩色图像的像素划分为脉冲噪声污染像素、边缘或细节像素和平滑区像素;最后,对3类像素在YCbCr空间分别采用改进的自适应最近邻矢量滤波器(MANNMF)、自适应最近邻矢量滤波器(ANNMF)和加权平均矢量滤波器(WAF)进行滤波处理.实验表明,所提出的彩色图像滤波器不仅能去除图像中各种类型的噪声,而且具有良好的边缘细节保持能力,性能优良.

一种改进的彩色图象矢量中值滤波器

针对各种计色制的特点，在对多种矢量中值滤波器深入研究的基础上，提出了一种新的矢量中值滤波器设计方案，与同类滤波器相比，在抑制颜色偏差、保护图象色度信息方面的性能得到显著提高。

彩色图像脉冲噪声的自适应矢量滤波

提出了基于噪声像素检测的自适应矢量滤波器的新方法，该法对图像中噪声像素进行检测时，仅对噪声像素进行矢量滤波，而对非噪声像素则保持其原值不变，并可根据图像噪声情况自适应地选择滤波窗口。新滤波器能有效地滤除彩色随机脉冲噪声，并保持图像边缘与细节，其性能优于经典的矢量中值滤波器、方向一距离滤波器、方向一幅度矢量滤波器等非线性滤波器。

基于零检测和矢量滤波的帧频提升算法

针对格式转换领域提出了一种自适应帧频提升算法.该算法通过使用改进的三步搜索(ITSS)算法进行运动估计,并引入零检测和矢量滤波器对运动矢量进行修正.另外,运动补偿过程中采用的自适应加权算法可以有效地消除噪声的影响,保持图像中的运动边界的同时有效减小插值误差,增加适用性,提高图像质量.实验结果表明,该算法计算简便且易实现,具有较好的信噪比和视觉效果.

LLCL滤波并网逆变器的改进型加权平均电流控制策略

加权平均电流(WAC)控制因其对并网逆变器固有的降阶特性而备受关注。然而,数字控制延时引起的系统反向谐振峰易导致传统WAC控制失效,并网逆变器对弱电网下电网阻抗的适应范围减小。鉴于此,本文不从WAC控制的降阶角度出发,而是通过逆变器与电网互联系统等效阻抗模型的网侧电流稳定性角度重新审视,提出一种采用LLCL滤波并网逆变器的前馈复矢量滤波器改进型WAC控制策略,用以提升并网逆变器等效输出阻抗在低频域的相位,可使其在奈奎斯特全频域内的相位均高于-90°,进而增强系统的稳定性。最后,通过仿真分析验证了所提控制策略的有效性。

彩色形态滤波器分析

形态滤波属于非线性信号变换处理,它利用信号的局部特征对信号进行修正.最近的研究表明形态滤波器能有效地滤除二值图像及灰度图像中的噪声.本文引入了建立在RGB彩色空间上的彩色形态变换,将数字形态学理论从灰度空间扩展到彩色空间.对基本彩色形态滤波器(即彩色形态闭、开)及以它们为基础所构造出一些复杂的彩色形态滤波器进行了研究,并对它们选用不同结构元素的情况进行了分析.实验表明彩色形态滤波器能直接有效地消除彩色图像的噪声、保持图像细节并且不产生新的颜色。

基于模糊神经网络的彩色图像滤波器研究

为实现彩色图像噪声的滤波,基于模糊神经网络技术构建了一种新型的彩色图像滤波器.该滤波器通过对滤波窗口的彩色图像像素矢量进行模糊加权来判断邻近像素和中心像素的关系,针对不同性质的噪声由神经网络的自学习和自组织功能来自动调节滤波器的权值以实现噪声的滤除.用Flowers图像和Lena图像对经过训练的滤波器和矢量中值滤波器进行了测试对比.结果表明:模糊神经网络彩色滤波器无论对单纯的脉冲噪声及高斯噪声,还是二者的混合噪声,其滤除能力都要优于矢量中值滤波器,并且有较好的边缘和细节保持能力.

基于遗传算法的彩色图像滤波器研究

为实现彩色图像噪声的滤波,基于遗传算法技术构建了一种新型的彩色图像滤波器,在彩色图像的矢量中值滤波过程中,该滤波器利用遗传算法具有寻找全局最优解的能力,获得滤波器窗口的最优权值。从滤波效果看,有一定提高,并进一步提出了一种基于个体相似性的遗传算法:当种群的多样性较好时,采用标准的交叉策略;当种群的多样性较差时,根据个体的相似性选择个体配对,避免相同的个体配对交叉,减少高度相似个体进行配对交叉的概率,从而提高交叉操作的效率。

基于球尺度的医学图像矢量滤波算法研究

医学图像中常常带有高斯脉冲,导致医学图像中的一些重要信息模糊不清晰,从而严重影响了医学图像视觉效果。在医学图像滤波中,既要对图像中的噪声有效去除又要保证医学图像滤波后尽可能的保证图像的边缘和细节等重要特征不被破坏。为此本文提出了一种基于球尺度的医学图像矢量滤波算法,在传统的矢量中值滤波器(VMF)基础上引入了球尺度概念,从而得到了基于球尺度的矢量中值滤波器(BSVMF)。新的滤波方法在图像边界进行小平滑处理,在图像内部区域进行大平滑处理,从而实现了对滤波过程的自适应控制。实验结果说明,本文提出的新滤波方法能够在消除噪音污染的同时,也能够尽可能多的保留图像边缘或尖角等重要信息。

基于CIELab颜色空间的矢量彩色图像放大算法

提出了一种基于CIELab颜色空间和矢量滤波器的彩色图像放大算法.该算法利用彩色图像各颜色通道的固有相关性,在CIELab颜色空间中利用矢量滤波器将彩色像素作为矢量集合进行处理,首先将彩色图像从RGB空间转换为CIELab颜色空间,然后在CIELab颜色空间利用矢量滤波器进行空间插值,最后将插值后的图像从CIELab空间转换为RGB颜色空间,得到放大后的彩色图像,保持了彩色图像的空间和频率特性.实验结果表明该算法优于传统算法.

基于HSI彩色空间的加权中值滤波算法

提出一种基于HSI彩色空间的加权中值滤波算法,该算法依据人眼对颜色的感知特性,结合颜色的亮度信息和色度信息,并且保持了DDF(The Directional-Distance Filters)滤波器的优点。算法根据彩色图像中颜色的亮度来修改亮度和色度的权值,调整滤波器的输出,在保持图像颜色细节方面比以往的各种矢量中值滤波算法都有一定的提高,更加符合人眼对于颜色的感知特点。

基于PGF检测的改进彩色图像滤波方法

针对彩色图像中的噪声污染问题,提出一种改进的开关自适应矢量滤波方法。通过对噪声图像进行同组滤波器检测得到滤波窗口内满足检测条件的噪声像素个数,当满足条件的像素个数较少时,直接对检测出的噪声进行矢量中值滤波,当满足条件的像素个数较多时,采用改进的自适应矢量中值滤波器进行2次检测后再滤波。实验结果表明,该方法能提高噪声检测的准确性,并能更好保护滤波的细节。