基于整型提升小波变换的图像处理及DSP实现

针对数字信号处理器(DSP)的并行特性,提出了一种二维整型提升小波的并行体系结构。该结构采用乒乓缓存策略,使得数据的传输和小波变换能够同时进行;用基于行的列变换方法使得列变换只需少量行变换结果就能进行列变换;用移位操作代替乘法操作,大大减少了算法的运算量。整个结构采用流水线设计,提高了硬件资源的利用率和降低了算法的中间存储量,实现了图像的实时小波变换。实验证明,该算法与原算法相比,速度提高了15倍,达到了每秒85帧;重构图像的峰值信噪比(PSNR)虽然比离散小波变换要低一些,但仍达到了42 dB以上,因此该算法具有广阔的应用前景。     

决策树算法在诊断机械故障信息挖掘中的应用

为了加强故障信息数据挖掘力度,减少人力物力资源浪费,解决机械故障图像检测的特征信息、高分辨属性描述清晰度有限等问题,在决策树算法的基础上构建一种诊断机械故障信息挖掘方法.对机械故障检测图像中连续小波进行离散化处理,提取小波变换特征,将多次分解后的小波变换特征集成为并行结构;根据包含小波变换特征集并行结构的子集节点,在决...     

过完备有理小波变换在轴承故障诊断中的应用

利用过完备有理离散小波变换的滤波器特性和近似平移不变性,提出了一种按一定规则对3路高频小波分量进行拼接,以获得具有更高时间分辨率小波分量信号的方法.仿真结果表明,该方法消除了小波分解中下采样对信号分析的影响,较好地克服了频率混叠现象.在此基础上,提出了一种基于过完备有理离散小波变换的故障诊断方法,并将其应用于滚动轴承早期故障诊断.与二进离散小波变换的比较试验结果表明,有理离散小波变换能更有效地提取出滚动轴承的早期故障特征.     

自适应小波应用于回转类零部件的初期裂纹识别

介绍了基于kurtosis最大化准则的自适应Morlet小波分析方法，它能够根据kurtosis值自动调节小波函数参数以获得最佳滤波子小波，将其应用于处理染噪的周期性脉冲信号，以识别裂纹故障发展的初期征兆。与其它分析方法如离散小波变换和小波降噪进行了比较，结果表明自适应Morlet小波分析方法对于提取噪声中的周期性脉冲是非常有效的。     

最优Morlet小波滤波及其在机械故障特征分析中的应用

分析了Morlet小波及其滤波特性,结合小波变换技术和奇异值分解技术,提出了基于最优Morlet小波和奇异值分解的滤波消噪方法,解决了传统小波去噪方法的不足,即如何选取小波基、阈值方法和阈值。依据最优Morlet小波滤波方法,研发了基于小波变换的故障特征分析仪,并应用于轴承故障的特征提取,实验结果表明,该方法具有良好的去噪性能,用于故障特征提取是有效的。     

基于双树复小波变换和形态滤波的PPG信号去噪方法

脉搏信号包含大量的噪声,具有强烈的非线性和非平稳性。针对传统的小波变换去噪算法的缺陷,本文提出了一种基于双树复小波变换和形态滤波的去噪算法,具有结构简单、数学含义清晰及计算复杂度低等优点,有效的克服了离散小波变换的平移敏感性和频率混淆。实验表明,该算法可以有效的去除脉搏信号中工频干扰及肌电干扰等高频噪声,其信噪比及均方差等定量指标均明显优于传统的阈值去噪算法,能得到较干净的脉搏信号波形。     

基于离散平稳小波的改进自适应降噪方法

提出一种基于离散平稳小波的改进自适应降噪方法.首先,利用离散平稳小波的冗余特性,解决离散二进小波变换降噪方法在奇异点存在振荡效应的问题;其次,针对传统小波阈值降噪算法忽略尺度系数噪声影响的不足,利用噪声强度估计各分解层阈值,对尺度和小波系数同时进行自适应降噪;最后,将此方法应用于不同信噪比下典型信号的降噪对比试验.仿真结果表明:该方法在消噪的定性和定量指标上,整体优于传统离散二进小波方法,消噪效果改善明显.     

基于小波变换的信号去噪研究

介绍了小波变换理论,系统地研究了小波变换在信号处理尤其是信号滤波去噪方面的应用。根据不同类型的噪音．给出了基于不同小波变换的滤波算法并且对基于小波变换的滤波原理进行了分析。     

半球谐振陀螺滤波算法研究

针对半球谐振陀螺输出信号噪声的特点,提出了一种处理该噪声的前向线性预测(FLP)滤波与小波变换相结合的滤波方法,运用Allan方差法对滤波结果进行了分析.该方法以FLP滤波作为前段滤波器,采用DB4小波函数的强制阈值小波变换作为第二级滤波器.为了改进该级联滤波算法的不足,提出了基于神经网络的滤波融合算法.仿真结果表明,该滤波融合算法保留了级联滤波算法的优势,同时最大程度的保留了信息的完整度,滤波精度得到极大提高.     

基于小波神经网络弧齿锥齿轮故障诊断及实验研究

提出了一种离散小波变换结合神经网络的故障状态识别方法,运用信号特征提取机理对航空用弧齿锥齿轮故障诊断及状态识别进行了研究.建立了孤齿锥齿轮传动系统振动测试试验台,对正常结构和故障结构的齿轮传动进行了试验测试,通过小波阈值去除掉齿轮箱的振动数据信号系统噪声的影响;采用离散小波变换提取信号的能量特征,利用带有反馈算法的神经...     

基于FPGA的9/7小波变换算法实现

提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的高速9/7二维离散小波变换(2-D DWT)设计。在实现一维离散小波变换(1-D DWT)时采用多级流水线技术,并使用了改进的提升算法。同时,使用正则符号编码(CSD编码)和优化的移位加法操作实现乘法器,使其便于通过硬件实现,且加快了处理速度。在进行二维离散小波变换时采用改进的基于行的结构,只需完成3行行变换即可开始列变换,减少了系统资源的占用。设计通过MATLAB与ModelSim联合仿真,可以稳定运行在60MHz时钟频率下,完全能够满足高速图像实时处理的要求。     

基于提升方法的整数小波在DSP上的实现

在理论上探讨了基于提升框架的整数小波变换(IWT)及其硬件实现问题,并在TI公司的TMS320C6000DSP上实现了图像处理中两种常用滤波器LEGall(5,3),Sweldens(13,7)提升结构的整数小波变换,同时在DSP上对上述滤波器实现了滤波器组(FBS)方法的离散小波变换(DWT).将提升方法的IWT同FBS方法的DWT在硬件上的运行时间作了比较.结果表明,IWT的运行速度比DWT的运行速度快.本结果可用于评价DSP在图像编码中的运行情况,也可估计出采用此种算法每秒能处理的图像数目.理论和实验均表明,基于提升方法的整数小波变换是一种运行速度快,易于硬件实现,并能实现图像无损压缩的算法.     

通用动平衡机中智能振动传感器模块的设计

智能振动传感器模块采用了高精度加速度传感器ADXL05。以高性能数字信号处理器TMS320F206为核心，采样电路使用高度A/D转换器MAX151，用离散小波变换和离散傅里叶变换结合的处理方法测量振动量所对应的幅度和相位，并设计了CAN现场总线接口，实践证明，该模块具有较好的性能。     

基于数字图像处理及DSP的木质板材缺陷图像处理系统

探讨了木材缺陷计算机视觉识别技术研究的现状,提出了基于DSP的木材缺陷图像处理系统的硬件结构以及图像处理的算法:系统的介绍了由TMS320C80为数字信号处理器的图像采集系统,概述了TMS320C80MVP并行处理器的系统结构与主要特点,并给出上述系统的处理结果.     

Study of small size wavelet transform processor and wavelet inverse-transform processor using SAW devices

The objective of this research was to investigate the possibility of reducing the sizes of dyadic wavelet transform processor and dyadic wavelet inverse-transform processor using surface acoustic wave (SAW) devices. The motivation for this work was prompted by these processors which are of large sizes. Although these processors are being used, many fields need small size processors, so this work proposes two novel methods of reducing the sizes of these processors: firstly, the architecture which is that various interdigital transducers (IDTs) stand in a line is used to reduce the sizes of these processors. In this architecture, when the electrode-pairs numbers of various IDTs are larger than 20, the bulk acoustic wave (BAW) is eliminated, so this architecture cannot only reduce the sizes of these processors, but also eliminate BAW; secondly, as long as the electrode-overlap envelopes of IDTs will weaken fast with time t, the sizes of these processors are also reduced.     

Parallel schemes of certain discrete orthogonal transformations

The paper describes parallel transformations of the Walsh and Haar transforms with a time complexity O(log₂ N), as well as the fast wavelet and saw-tooth transforms. The parallel calculation of the basis of the discrete Fourier transform is performed with a time complexity O(1); the parallel algorithm of the fast wavelet transform is estimated as having a time complexity O(log₂ log₂ N × log₂ N).     

用子波变换提取CO2焊焊穿信息特征的研究

介绍子波变换及离散二进子波变换,分析快速子波变换——Ｍａｌａｔ算法,并阐述了利用子波变换模极大值检测信号奇异性方法的原理,给出了应用该方法提取ＣＯ２气体保护薄壁（板）焊工件焊穿信息特征的成功应用实例,说明这种方法能够有效地应用于焊接过程质量监控的信号处理。     

面向众核的空分系统结构研究

虚拟机技术通过操作系统级的并行能够一定程度上适应硬件的并行发展。但是其层叠性能损失和能耗增加使得其应用有限。本文中分析了当前虚拟机技术存在的缺陷,引入了空分复用的思想,并重新设计了一个面向众核平台的系统结构,通过将不同功能部分绑定到特定处理器上,通过处理器间的中断来完成功能调用。这种机制避免了时分复用技术带来的切换开销,通过处理期间显式消息传递代替了难以确定执行时间的cache一致性协议,并针对NUMA结构下,处理器地位不一致的情况,提出了相应的分配和迁移策略。     

应用DSP实现图像压缩存储

提出了应用DSP处理器实现二维离散小波变换，进行图像的压缩存储的解决方案；讨论了系统软硬件设计中提高实时性的方法。