正交条纹级次分区域预编码校正Gamma非线性方法

数字投影仪的非线性响应是近年来研究的热点问题,因为数字投影仪虽然能避免物理光栅投影的各种缺陷,但其自身的非线性直接影响了输出信息,是相位误差的主要来源,进而影响了测量精度。针对数字条纹投影三维测量中存在的Gamma非线性和不同区域Gamma值并不一致的问题,提出一种通过正交条纹级次分区域预编码校正Gamma非线性方法,通过正交条纹划分区域,对每个区域使用多项式拟合计算预编码值校正该区域条纹图像。使用该方法校正后相位误差减少了82.24%,适用于任意投影仪与相机之间的位置关系,只需要精细化计算一套分区域预编码系数并由此生成编码条纹图,即可满足该系统此后的测量需求,该方法灵活性强、精确度高。

基于改进的Canny算子的工艺品裂纹提取方法

针对传统的Canny边缘检测对非线性噪声检测效果不明显,且边缘弱化较为严重的不足,对其进行改进并将其应用于工艺品裂纹边缘提取中。首先对采集到的工艺品缺陷图像进行预处理操作,利用伽马变换对图像进行图像整体增强,突出工艺品缺陷图像表面特征。使用双边滤波器法取代了原来Canny算子中的高斯滤波法实现了对图像边缘信号的保留,使用经过改进的Scharr算子取代了原来的Sobel法计算梯度,以及采用Otsu阈值算法取代了原来的双阈值法得到阈值。与传统方式相较,提出的改进方式可以获得更为清晰完美的图像边缘。

用于绝对相位恢复的鲁棒相位编码方法

相位编码方法已广泛用于条纹投影轮廓术(fringe projection profilometry, FPP)中的绝对相位恢复,然而FPP系统的gamma非线性严重影响了系统的鲁棒性和精度。从扭曲条纹图案中提取的包裹相位将偏离实际相位,不能直接用于恢复绝对相位。为解决这个问题,提出一种基于有效非线性校正策略的鲁棒相位编码方法。首先,通过相位直方图均衡(phase histogram equalization, PHE)方法调整失真的包裹相位,以获得校正的包裹相位。理论研究表明,非线性相位误差的频率是理想相位的3倍,因此提出使用相移直方图均衡(shifted-phase histogram equalization,SHE)方法进一步减小非线性相位误差。然后,通过Hermite插值算法拟合连续函数,减少SHE方法所引入的离散化误差。仿真和实验结果都表明,在gamma非线性情况下,所提方法比传统方法更具鲁棒性。

图像处理中GAMMA校正的研究和实现

对图像处理中的GAMMA校正进行了详细分析,从CRT(阴极射线管)显示器和人类视觉特性两方面分析了GAMMA校正的必要性,给出了RGB三原色的非线性编码,并对GAMMA校正给出了基于帧缓存颜色查找表的实现方法。

Gamma广义非线性模型过方差的检验

讨论了Ｇａｍｍａ广义非线性模型过方差的检验，得到了检验过方差的Ｓｃｏｒｅ检验统计量与似然比检验统计量；利用Ｃｏｘ和Ｒｅｉｄ（１９８７，１９９３）的修正方法，给出了修正的Ｓｃｏｒｅ检验统计量和修正的似然比检验统计量；在理论上，提供了检验过方差的一个简洁而有效的方法。

基于纵向数据的Poisson-Gamma模型系数的随机性检验

应用随机系数化方法对纵向数据的Poisson-Gamma回归模型进行了研究,采用Laplace展开方法得到了关于响应变量的近似似然函数并得到模型系数的随机性检验的Score统计量.通过Monte Carlo模拟分析了检验的渐近功效.最后把得到的检验统计量应用到具体的数值实例分析中说明其有效性.

基于图像不同亮度区域特征的Gamma矫正方法

在图像处理领域中,图像亮度不均会大大降低图像分割的正确性。为了有效弱化图像亮度不均对图像分割带来的影响,对处理图像亮度不均具有优势的Gamma矫正方法及各种改进方法进行了对比分析。针对现有Gamma矫正方法对图像高光区矫正效果的不佳,文中提出了类余切Gamma矫正函数和椭圆非线性矫正模型。实验结果表明,按图像像素值对图像分区,该方法不仅保持了现有Gamma矫正方法对阴影区和过渡区亮度处理的效果,而且缩小了图像高光区的像素取值范围,提高了对图像高光区矫正的效果,有效降低了整幅图像亮度的比例,在一定程度上使图像亮度分布更加均匀。同时,该方法具有较好的普适性,在处理其他亮度比例较大的图像时,该方法可以较好地均衡图像亮度的分布,在某些特殊场景下会大大提高图像分割的正确性和准确率。

基于自适应校正和非锐化掩模的木材单板节子图像增强算法研究

为提高单板节子图像的对比度、细节清晰度和颜色保真性,综合考虑单板活节和死节图像的特征,提出一种将自适应校正和非锐化掩模相结合的单板节子图像增强算法。在可分离颜色信息的HSV空间提取亮度分量、饱和度分量,分别进行加权分布的自适应Gamma校正和自适应非线性拉伸处理,用于改善单板节子图像对比度和保持色彩自然,最后利用非锐化掩模技术增强节子细节区域。试验结果表明,该算法能够有效地改善单板节子图像的对比度和细节清晰度,图像颜色更为自然;突出节子缺陷部位,保留了较多节子细节信息;在均方差、峰值信噪比和结构相似性指数上,比AGC-Quantile和直方图均衡化算法均有提升。

改进的复合高斯型杂波模拟方法

零记忆非线性变换(ZMNL)方法和球不变随机过程(SIRP)是模拟复合高斯型杂波的主要方法.针对基于传统ZMNL与SIRP方法中的K与Pareto分布雷达杂波仿真中存在的形状参数只能为整数或半整数的问题,通过增加支路利用Gamma函数第二参数的可加性,提出将Gamma函数的概率密度函数(PDF)转化为二阶非线性常微分方程,并求解产生任意参数下的Gamma分布随机数,从而将复合高斯型分布杂波的形状参数扩展到一般实数.仿真实验表明:提出的方法不仅适用于非整数或非半整数形状参数值的杂波仿真,而且进一步提高了拟合度.

图像处理技术在低逸出功印刷型FED中的应用

采用低成本、大面积、低逸出功FED阴极材料及其阴极浆料,研制了大面积印刷式FED(样机),具有自主知识产权,在国内外属首创。介绍了低逸出功可印刷型场致发射显示系统的工作原理、数字视频图像的转换和处理、视频数据的传输、列灰度驱动和行驱动集成电路以及FPGA控制技术等。为了改善场致发射显示器的显示效果,通过理论分析和实际验证提出了亮度非均匀性校正、γ校正、自动功率控制等相应的解决方案。将图像处理技术应用到驱动电路中,改善了图像的亮度均匀性和灰度再现质量,降低了整机的功耗。首次将本技术应用于大屏幕低逸出功印刷型63.5cm(25英寸)VGA级彩色FED驱动系统中,研制出了能显示彩色视频图像的彩色FED显示器样机。亮度达400cd/m2、对比度为1000∶1,电路灰度等级为256级。

低水平放射性γ能谱数据平滑的非线性小波方法

设计了低水平放射性γ能谱数据平滑的非线性小波方法，与传统的多项式拟合移动平滑方法和傅立叶分析方法相比，本方法具有谱峰值损失小和消除统计涨落彻底的优点。

MCNP中高斯展宽系数的确定方法与验证

MCNP中对γ谱线做高斯扩展后,能反映放射性和探测器的统计涨落等因素对谱线的影响。为了确定高斯展宽系数,通过实验获取γ能谱并计算全能峰半高宽值,利用MATLAB求解关于半高宽和射线能量的非线性方程组,得到各系数的值并带入MCNP中进行模拟。对比模拟谱与实验谱的全能峰,总计数平均相对误差为9.7%,半高宽平均相对误差为1.8%,有较好的准确性。

用D-T中子发射器检测煤炭含H量的改进

以D-T中子发生器为中子源分析煤炭中含H量时,煤炭内的热中子通量不是一个常数,含H量与其特征γ射线总计数间不再是线性关系.MCNP程序模拟结果显示,含H量三次方与其特征γ射线计数呈线性关系.用此关系计算含H量,测量结果的绝对误差小于0.25%,达到了煤炭工业应用的要求.

基于退化数据和非线性伽马过程的光伏组件现场寿命评估

受性能退化随机性因素的影响,光伏组件的现场寿命存在着波动性和不确定性。根据光伏组件输出功率随服役时间的退化过程所具有的非线性特征,采用非线性伽马过程对其总体现场寿命进行评估;对因受制造过程影响因素的变异、使用过程中维护维修质量的差异性等因素的综合影响,所导致的光伏组件个体之间在输出功率退化过程存在的差异性即随机效应,则通过评估模型中参数的随机变量化来表征,并用最大期望算法对模型参数进行求解;最后,将所提出模型应用于光伏组件的现场寿命评估,评估结果验证了模型的适用性和有效性。研究成果的应用可为光伏组件使用过程中的维修更新提供更具针对性的决策依据。

γ相机平面成像的空间畸变校正

介绍了一种通过软件对γ相机的空间非线性畸变进行实时校正的方法.考虑到在非常小的平面内,图像的空间畸变可看成是图像的几何线性变化.产生一些校正单元,用某一校正单元对位于该校正单元的γ事件进行线性校正.各校正单元的变换参数通过最小均方差和三次样条插值来确定.

一种基于阶跃图像的条纹投影轮廓术校正方法

投影仪的非线性响应导致投影条纹图产生意外的变化,在条纹投影轮廓术中严重影响了最终的三维测量精度。以前的方法要么需要处理大量的图像,要么容易受到斜角投影的影响,而现有的伽玛校正方法并没有考虑到这一点。通过建立系统成像模型,分析了倾角投影对成像光谱的影响,提出一种基于阶跃成像的伽玛校正方法。由于数据在空间上的处理和阶跃图像的性质,该方法不需要计算就能实现对不同投影角度的伽玛参数进行可靠地估计。最后,通过实验验证了该方法的有效性。

四步相移法的非线性相位误差补偿方法

在相位测量轮廓术中,测量系统的gamma非线性是相位误差的主要来源.系统gamma非线性使变形光栅条纹图像中出现高次谐波,从而引起展开相位存在周期性误差.对于四步相移法,三次谐波是引起周期性误差的主要因素.通过建立四步相移法的相位误差和主相位的关系模型,在系统gamma值未知的情况下,对非线性相位误差进行了补偿.计算机仿真表明,当系统的gamma值为2.2时,使用本方法补偿前后的相位误差波动幅值分别小于0.006 3rad和0.000 354rad;实验证明,一个平面白板展开相位的均方根(RMS)在误差补偿后从0.035rad降低到0.007rad,相位误差的最大值从0.086 7rad减小到0.030 8rad.

用Johnson分布族来计算非线性VaR

目前 ,最普遍的风险管理方法是 :VaR(ValueatRisk含义是风险中的价值 )风险测量技术 ,而该技术在测量包含有非线性头寸的资产组合回报时 ,因为资产回报分布已不是正态分布 ,因而在求组合回报在一定置信水平下的分位数时 ,遇到了前所末有的挑战。在这种情况下 ,局部Monte Carlo模拟法被认为是一种较准确的VaR测量方法 ,但由于其计算的时间长、计算量大、且无法解决伪随机数的集聚性问题等本身缺陷 ,在实际中也不常用 ,针对这一情况 ,RiskMetrics技术小组于 1996年就提出以Johnson分布来将回报转换为标准正态分布 ,但参数估计除对数正态外不存在解析形式 ,且需要解一个非线性方程组。而本文采用分位点估计法来估计参数 ,不但不必要解非线性方程组 ,计算量上大大减少 ,而且JamesF .Slifker等人已经证明分位点估计比矩估计拟合得更好 ,所以本文把它用于VaR计算 ,并与局部Monte Carlo模拟法进行了比较。

伽马能谱仪中开关功率变换器非线性动力学行为

为提高伽马能谱仪中开关功率变换器的工作稳定性,研究了开关功率变换器非线性行为的分析方法,其中包括数值仿真、理论分析和电路实验研究方法。以电压控制模式的Buck变换器为例,分析该变换器的工作过程,建立相应的数学模型,对该模型进行数值仿真,观察到该变换器的非线性行为。从理论上分析该现象的本质原因,通过电路实验来验证。最后,证明这3种方法对研究开关功率变换器非线性行为的可行性和准确性,为伽马能谱仪中开关功率变换器的设计提供理论指导。

嫦娥二号γ谱的非线性谱漂校正

针对嫦娥二号γ谱的非线性谱漂特点,提出了一种基于能量对应的谱漂校正方法。选取了嫦娥二号γ谱线作为研究对象,进行谱漂校正实验。结果显示:该方法能够有效校正嫦娥二号γ谱的非线性漂移,使Fe峰和Mg/K峰的峰位漂移范围控制在±1道范围内。