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基于改进高斯滤波算法的图像去噪方法
1
作者 吴林林 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第6期33-36,共4页
随着激光技术在光学测量和精密加工等领域的应用日益广泛,对图像的质量要求也越来越高。然而,在实际应用中,图像常常受到散斑噪声的影响,导致图像质量下降。现有方法由于采取的平滑技术较为简单,对于散斑噪声的抑制能力有限,为此,设计... 随着激光技术在光学测量和精密加工等领域的应用日益广泛,对图像的质量要求也越来越高。然而,在实际应用中,图像常常受到散斑噪声的影响,导致图像质量下降。现有方法由于采取的平滑技术较为简单,对于散斑噪声的抑制能力有限,为此,设计基于改进高斯滤波算法的图像去噪方法。测试结果表明,设计方法展现出了优秀噪声抑制性能,保留了图像的主要特征。 展开更多
关键词 灰度变换增强 切线方位 改进高斯滤波算法 图像处理
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基于改进高斯滤波算法的叶片图像去噪方法 被引量:44
2
作者 李健 丁小奇 +2 位作者 陈光 孙旸 姜楠 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1385-1391,共7页
【目的】使用改进的自适应高斯滤波算法对农作物叶片病虫害图像进行降噪处理,为叶片病虫害图像提供前期预处理的优化手段,从而提高诊断的准确性。【方法】通过计算图像像素矩阵区域内中心点邻域方差与二维高斯滤波函数的比值,确定高斯... 【目的】使用改进的自适应高斯滤波算法对农作物叶片病虫害图像进行降噪处理,为叶片病虫害图像提供前期预处理的优化手段,从而提高诊断的准确性。【方法】通过计算图像像素矩阵区域内中心点邻域方差与二维高斯滤波函数的比值,确定高斯标准差,动态生成高斯卷积核,从而形成改进的自适应高斯滤波算法,对病斑图像进行降噪平滑处理;然后分别模拟不同噪声强度,比较算法的降噪效果;最后通过峰值信噪比(Peak signal-to-noise ratio,PSNR)定量计算改进前后高斯滤波算法的优化程度。【结果】首先,使用MATLAB2014b对密刺黄瓜枯萎病斑RGB图像模拟出3组不同噪声强度下的干扰场景,并进行归一化处理;然后,分别利用3种算法对噪声图像进行降噪处理,得出当噪声强度较弱时,改进算法对高斯白噪声抑制效果明显;噪声强度增大时,改进算法的优化程度逐渐下降;其次,分别计算各算法改进前后的PSNR,得出当噪声强度为0.01、0.02和0.03时,即改进的自适应高斯滤波算法PSNR值分别比传统高斯滤波提升6.942、6.965和6.718db;最后,通过计算100组采集叶片图像降噪处理后的PSNR值,得到改进的自适应高斯滤波的PSNR值平均提高13.8%。【建议】采集的农作物叶片图像试验材料需广泛化;推动优化图像预处理的进程;提升图像匹配准确性,推动叶片诊断专家系统的研究。 展开更多
关键词 图像降噪 高斯滤波算法 叶片病虫害 峰值信噪比
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基于UKF的高斯和滤波算法 被引量:10
3
作者 宁晓菊 梁军利 《计算机仿真》 CSCD 2006年第12期100-103,共4页
介绍了扩展卡尔曼滤波算法和无迹变换(unscented transform ation,UT)算法,并对扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和无迹卡尔曼滤波算法(UKF)进行比较,阐明了UKF优于EKF。在此基础上,提出了一种基于Unscented变换(UT)的高斯和滤波算法,该算法首... 介绍了扩展卡尔曼滤波算法和无迹变换(unscented transform ation,UT)算法,并对扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和无迹卡尔曼滤波算法(UKF)进行比较,阐明了UKF优于EKF。在此基础上,提出了一种基于Unscented变换(UT)的高斯和滤波算法,该算法首先通过合并准则得到适当个数的混合高斯模型,逼近系统中非高斯噪声的概率密度;然后,再通过UT算法进行滤波。最后分别对基于EKF和UKF的滤波方法进行实验,并对实验结果进行比较与分析,验证了算法的有效性和优良性。 展开更多
关键词 扩展卡尔曼滤波 无迹变换 高斯滤波算法 目标跟踪
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基于非线性滤波算法的磁偶极子跟踪 被引量:1
4
作者 吴志东 周穗华 陈志毅 《鱼雷技术》 2013年第4期262-267,共6页
为了实现具有高度非线性特点的磁偶极子跟踪,将磁偶极子的位置、速度和磁矩等参数的估计归结为动态系统的贝叶斯估计问题,提出了使用递归方法估计其状态参数。在此基础上应用高斯混合采样粒子滤波(GMSPPF)算法实现了磁偶极子跟踪,并通... 为了实现具有高度非线性特点的磁偶极子跟踪,将磁偶极子的位置、速度和磁矩等参数的估计归结为动态系统的贝叶斯估计问题,提出了使用递归方法估计其状态参数。在此基础上应用高斯混合采样粒子滤波(GMSPPF)算法实现了磁偶极子跟踪,并通过实测试验检验了算法的性能。结果表明,与粒子滤波(PF)和Sigma点粒子滤波(SPPF)算法相比,GMSPPF算法具有更好的性能和较低的计算量。 展开更多
关键词 磁偶极子跟踪 贝叶斯估计 高斯混合采样粒子滤波算法
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一种基于RSSI的贝叶斯室内定位算法 被引量:38
5
作者 彭玉旭 杨艳红 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第10期237-240,共4页
为提高室内定位系统中基于接收信号强度指示(RSSI)的定位精度,提出一种基于RSSI的贝叶斯室内定位算法。在对RSSI信号进行高斯滤波预处理后,利用三角形质心算法计算未知节点的初始坐标,对该初始坐标进行贝叶斯滤波处理,得到更加准确的坐... 为提高室内定位系统中基于接收信号强度指示(RSSI)的定位精度,提出一种基于RSSI的贝叶斯室内定位算法。在对RSSI信号进行高斯滤波预处理后,利用三角形质心算法计算未知节点的初始坐标,对该初始坐标进行贝叶斯滤波处理,得到更加准确的坐标。实验结果表明,该算法能降低定位误差,定位精度可达98%。 展开更多
关键词 室内定位 贝叶斯滤波算法 高斯滤波算法 三角形质心算法 接收信号强度指示
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基于FPGA + USB3.0的图像降噪系统
6
作者 刘影 张美娜 +1 位作者 刘洪帅 杜军 《计算机科学与应用》 2024年第1期21-28,共8页
针对图像降噪过程中,图像边缘模糊和实时性差的问题,本文提出了一种基于FPGA和USB3.0的图像降噪系统,其中包括高斯滤波和双边滤波算法两种降噪算法,对这两种算法进行实验,并进行了对比分析。该系统的设计充分利用了FPGA的高度并行性和US... 针对图像降噪过程中,图像边缘模糊和实时性差的问题,本文提出了一种基于FPGA和USB3.0的图像降噪系统,其中包括高斯滤波和双边滤波算法两种降噪算法,对这两种算法进行实验,并进行了对比分析。该系统的设计充分利用了FPGA的高度并行性和USB3.0的高速数据传输能力,为实时处理提供了强大的支持。实验结果表明双边滤波算法在降噪中,能更好地保留图像边缘信息,并且能够达到实时处理的要求,这一系统的创新性在于其综合运用了硬件加速和高速数据接口,为图像降噪提供了高效可靠的解决方案。 展开更多
关键词 FPGA USB3.0 高斯滤波算法 双边滤波算法
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基于改进型P&M模型算法的图像去噪 被引量:1
7
作者 张天瑜 《长春工业大学学报》 CAS 2009年第3期301-306,共6页
高斯滤波算法在去噪时能平滑图像,但是会破坏图像的边缘细节,而基于PDE的各向异性扩散的P&M模型算法在去噪时能保留图像的边缘细节,但是会出现零散的斑点。结合两种算法的优点,通过对扩散系数进行改进,提出一种改进型P&M模型算... 高斯滤波算法在去噪时能平滑图像,但是会破坏图像的边缘细节,而基于PDE的各向异性扩散的P&M模型算法在去噪时能保留图像的边缘细节,但是会出现零散的斑点。结合两种算法的优点,通过对扩散系数进行改进,提出一种改进型P&M模型算法。仿真结果表明,该算法能够有效地去除噪声图像中的高斯白噪声和椒盐噪声,能够更好地保留图像的边缘细节,与高斯滤波算法和P&M模型算法相比,改进型P&M模型算法具有更好的去噪性能。 展开更多
关键词 图像去噪 偏微分方程 高斯滤波算法 P&M模型算法 扩散系数 各向异性扩散 梯度阈值
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隧道空间环境下高精度快速人员定位研究
8
作者 母西军 铁新纳 +2 位作者 史建杰 张涛 朱焕科 《自动化技术与应用》 2024年第8期125-128,139,共5页
隧道工作人员的人身安全逐渐得到相关部门的重视,设计一种隧道空间环境下高精度快速人员定位方法。根据接收信号强度测距技术的特性,引入高斯滤波算法去除低频率点,改进并优化指纹库降低测距误差,在此基础上结合到达时间定位技术的定位... 隧道工作人员的人身安全逐渐得到相关部门的重视,设计一种隧道空间环境下高精度快速人员定位方法。根据接收信号强度测距技术的特性,引入高斯滤波算法去除低频率点,改进并优化指纹库降低测距误差,在此基础上结合到达时间定位技术的定位原理以及误差消除方法,实现距离测量与人员定位,并使用改进卡尔曼滤波误差抑制算法,提升隧道空间环境下人员定位的精度与速度。实验结果表明,所提方法通过改进接收信号强度测距技术与到达时间降低了距离测量误差,能够准确实现隧道空间环境下人员高精度快速定位。 展开更多
关键词 隧道空间环境 人员定位 信号强度 距离测量 高斯滤波算法
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架空输电线路多类缺陷目标轻量化检测方法研究
9
作者 薛强 《电器工业》 2024年第8期62-66,共5页
架空输电线路图像中的缺陷目标具有多样的形状、尺寸和纹理特征,适当地表示和提取这些特征是一项挑战。为此,提出架空输电线路多类缺陷目标轻量化检测方法,建立轻量化主干网络,设计架空输电线路多类缺陷目标轻量化检测整体架构。以此为... 架空输电线路图像中的缺陷目标具有多样的形状、尺寸和纹理特征,适当地表示和提取这些特征是一项挑战。为此,提出架空输电线路多类缺陷目标轻量化检测方法,建立轻量化主干网络,设计架空输电线路多类缺陷目标轻量化检测整体架构。以此为基础,引入高斯滤波算法,对架空输电线路图像实现预处理,增强图像特征。最终利用SSD(Single Shot MultiBox Detector)算法实现架空输电线路多类缺陷目标轻量化检测。实验结果显示,研究方法的图像特征增强效果明显,且在300次的迭代实验中,检测率始终接近100%,虚警率始终保持在2%左右。 展开更多
关键词 架空输电线路 多类缺陷目标 轻量化检测 高斯滤波算法 SSD算法
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一种基于Edline线特征的车道线识别算法 被引量:2
10
作者 姬广奥 刘志强 《河北工业科技》 CAS 2020年第3期190-195,共6页
为了提升车道线检测的准确性和实时性,改良车道偏离预警系统的性能,提出了一种新的车道线识别算法。首先应用投影法对采集到的图像设立感兴趣区域,以此来减少图像中存在的干扰信息;其次应用一种改进后的自适应高斯滤波算法对采集所得图... 为了提升车道线检测的准确性和实时性,改良车道偏离预警系统的性能,提出了一种新的车道线识别算法。首先应用投影法对采集到的图像设立感兴趣区域,以此来减少图像中存在的干扰信息;其次应用一种改进后的自适应高斯滤波算法对采集所得图像进行平滑处理,减少图像中不必要的细节;最后采用边缘绘制算法进行边缘检测,在此基础上,提出一种线段检测算法——Edline算法提取边缘线,对检测到的直线段进行筛选和聚类。利用引用计数法对车道线进行跟踪和预测。结果表明,新算法的平均处理时间为17.1 ms,准确率为96.19%,将其应用在车道偏离预警系统中可以有效地提高预警效率,提升预警的准确性和响应速度。研究结果丰富了车道线识别理论,可为车道偏离预警系统的应用及基础研究提供参考。 展开更多
关键词 公路标志、信号、监控工程 高斯滤波算法 车道线检测 Edline 车道线跟踪
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基于RSSI测距模型优化算法研究 被引量:4
11
作者 王俭 张轩雄 《软件导刊》 2017年第10期64-67,共4页
RSSI定位方法已成为近年来研究热点,基于测距的RSSI定位算法本身具有一定缺陷,无线信号在传播过程中由于受到环境中各种高斯白噪声的干扰,致使获取的RSSI值会在某一中心值上下波动,极大影响了定位的实效性、准确性。为提高室内环境的定... RSSI定位方法已成为近年来研究热点,基于测距的RSSI定位算法本身具有一定缺陷,无线信号在传播过程中由于受到环境中各种高斯白噪声的干扰,致使获取的RSSI值会在某一中心值上下波动,极大影响了定位的实效性、准确性。为提高室内环境的定位精度,提出一种基于RSSI的高斯—卡尔曼滤波优化。先用极大似然估计得出RSSI测距模型的修正参数,然后使用最小二乘法(LSM)初步估计所求定点的坐标,最后利用高斯-卡尔曼滤波对计算出来的定位节点坐标和参数进行优化,利用Matlab实验仿真结果表明,算法具有定位误差小、精度高的明显特点。 展开更多
关键词 ZIGBEE 室内定位 高斯-卡尔曼滤波算法
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磁性目标跟踪的后验克拉美罗下限分析与计算 被引量:2
12
作者 吴志东 周穗华 张宏欣 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期118-123,共6页
为了求解磁性目标跟踪问题的后验克拉美罗下限(PCRB),提出了PCRB-GMSPPF算法。该算法利用高斯混合采样粒子滤波算法对目标状态的真实后验概率密度分布进行抽样,再通过蒙特卡洛积分法迭代求解每个观测时刻的Fisher信息矩阵,进而得出目标... 为了求解磁性目标跟踪问题的后验克拉美罗下限(PCRB),提出了PCRB-GMSPPF算法。该算法利用高斯混合采样粒子滤波算法对目标状态的真实后验概率密度分布进行抽样,再通过蒙特卡洛积分法迭代求解每个观测时刻的Fisher信息矩阵,进而得出目标状态估计的PCRB;克服了基于PF算法求解PCRB过程中由于粒子退化和贫化问题造成不能从后验概率分布中正确抽样的缺点;在建立磁性目标跟踪的状态模型和观测模型的基础上进行仿真分析,将求解出的PCRB与采用GMSPPF及PF算法进行跟踪的均方根误差做对比,验证所提的PCRB-GMSPPF算法的有效性,结果表明:针对磁性目标跟踪问题,PCRB-GMSPPF算法较PCRB-PF算法具有更好的准确性,并可用于一般的非线性模型跟踪误差下限分析。 展开更多
关键词 后验克拉美罗下限 高斯混合采样粒子滤波算法 磁性目标 跟踪 均方根误差
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多编队目标先后出现时的无先验信息跟踪方法 被引量:4
13
作者 熊伟 顾祥岐 +1 位作者 徐从安 崔亚奇 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期1619-1626,共8页
针对多编队机动目标先后出现时的跟踪问题,该文提出了一种基于交互式多模型高斯混合概率假设密度滤波(IMM-GM-PHD)算法的无先验信息跟踪方法。首先,在IMM-GM-PHD算法预测过程完成的基础上,引入密度检测机制,利用相关域为所有预测高斯分... 针对多编队机动目标先后出现时的跟踪问题,该文提出了一种基于交互式多模型高斯混合概率假设密度滤波(IMM-GM-PHD)算法的无先验信息跟踪方法。首先,在IMM-GM-PHD算法预测过程完成的基础上,引入密度检测机制,利用相关域为所有预测高斯分量挑选有效量测,结合密度聚类(DBSCAN)算法检测是否出现新编队目标。其次,在IMM-GM-PHD算法状态更新完成的基础上,利用更新高斯分量的组成情况完成模型概率的更新。最后,在状态估计优化过程中,结合编队目标的特点,加入相似度判别技术,利用杰森-香农(JS)散度度量高斯分量间的相似度,剔除没有相似分量的高斯分量,进一步优化估计结果。仿真结果表明,该文方法能够快速有效地跟踪非同时出现的多编队机动目标,具有较好的跟踪性能。 展开更多
关键词 多编队机动目标 交互式多模型高斯混合概率假设密度滤波算法 相关域 密度聚类算法 杰森-香农散度
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Adaptive Gaussian Noise Image Removal Algorithm Using Filtering-Based Noise Estimation 被引量:2
14
作者 Tuan-anh NGUYEN Hong-son NGUYEN Min-cheol HONG 《Journal of Measurement Science and Instrumentation》 CAS 2011年第3期230-234,共5页
This paper proposes a spatially denoising algorithm using filtering-based noise estimation for an image corrupted by Gaussian noise.The proposed algorithm consists of two stages:estimation and elimination of noise den... This paper proposes a spatially denoising algorithm using filtering-based noise estimation for an image corrupted by Gaussian noise.The proposed algorithm consists of two stages:estimation and elimination of noise density.To adaptively deal with variety of the noise amount,a noisy input image is firstly filtered by a lowpass filter.Standard deviation of the noise is computed from different images between the noisy input and its filtered image.In addition,a modified Gaussian noise removal filter based on the local statistics such as local weighted mean,local weighted activity and local maximum is used to control the degree of noise suppression.Experiments show the effectiveness of the proposed algorithm. 展开更多
关键词 DENOISING local statistics Gaussian filtering noise estimation Gaussian noise
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Study on WSN Localization Algorithm and Simulation Model for Intelligent Transportation System
15
作者 Lian-zhou GAO 《International Journal of Technology Management》 2013年第2期23-27,共5页
This paper conducts research on the algorithm to improve the location of Wireless Sensor Network (WSN) in Intelligent Transportation System (ITS). The localization algorithm introduced an improved RSSI vehicle loc... This paper conducts research on the algorithm to improve the location of Wireless Sensor Network (WSN) in Intelligent Transportation System (ITS). The localization algorithm introduced an improved RSSI vehicle localization algorithm based on multi-path effect and Gaussian white noise. The localization results under different values of Gaussian white noise and different density of beacon nodes are analyzes, and Kalman filtering algorithm is introduced to reduce the influence of signal noise. Finally, a simulation model of ITS is developed to test the algorithm based on mixed noise and Kalman filtering algorithm, which is used to simulate the localization of real vehicles. The simulation shows the algorithm has effect to improve location accuracy and to application 展开更多
关键词 Intelligent Transportation System Wireless Sensor Network vehicle localization Gaussian white noise Kalman filteringalgorithm
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