基于SVD的无线多媒体传感器网络图像压缩机制

针对无线多媒体传感器网络图像压缩问题,从节点协作特性出发,提出了一种基于奇异值分解的图像压缩传输方案.首先研究了基于SVD的分块图像自适应压缩算法,以平衡网络能耗为目标,将相机节点和普通节点按照角色分工,协作完成图像采集、压缩和传输工作.相机节点负责采集图像信息,然后将图像分块发送给簇内普通节点;簇内普通节点对分块图像进行自适应压缩并将数据发送给簇头节点;簇头节点再将压缩后的数据转发至基站.仿真结果表明,提出的网络拓扑方案和图像压缩传输机制极大地缓解了图像采集节点的能耗压力,有效地平衡了网络的节点能耗.与JPEG2000协同图像压缩方案相比,基于SVD的图像处理方案的网络总能耗更少;且后者能够有效地对图像进行压缩传输,平衡网络能耗,延长整个网络的生命周期.     

基于.NET的图像压缩存储技术研究

图像压缩存储技术对于图像数据在数据库服务器中实现快速传输与存储具有重要意义。针对.NET应用程序开发过程中的图像压缩存储问题,在对图像压缩编码、GDI+技术与ADO.NET技术分析研究的基础上,提出了一套实用的图像压缩存储算法,并通过一个基于三层架构的Web应用程序实例介绍了该算法的具体应用方案。     

一种新颖的基于人脸检测的图像预处理方案

提出了一种新颖的图像预处理方案.本方案对图像进行人脸检测,并根据检测结果给该图像的不同部分赋予相应的重要性因子.利用该重要性因子图,可以引入几种有效的图像预处理算法,其中的一种方案(根据重要性分类的预量化)和图像压缩算法独立,可以很容易地嵌入到现有的图像压缩算法之中.     

基于DCT的JPEG图像压缩及实现

对于图像来说,如果需要进行快速或实时传输,就要对图像进行压缩,而随着网络的发展,图像压缩技术越来越被人们所关注.DCT变换是图像压缩的一项重要技术.本文主要对基于DCT变换的JPEG图像压缩进行研究,并用Matlab进行了算法仿真.其方法简单、速度快且误差小,大大提高了图像压缩的效率.     

基于边防安检X-ray图像信息传输的研究与设计

针对边防安检X-ray图像信息传输速度慢、图像清晰度低等问题,提出一种基于UDP协议,利用JPEG2000图像压缩标准实现X-ray图像信息传输的方法,给出用Java实现X-ray图像信息网络传输的设计方案.     

基于FPGA和DSP的图像实时采集处理系统设计

针对高分辨率图像的实时播放、存储,提出了一种基于FPGA和DSP架构的图像实时采集处理方案.本方案以两片TI DM368系列DSP为核心处理器,采用H.264编解码方式进行图像的编解码,以EP2C35系列FPGA芯片作为协处理器进行图像的采集、颜色空间的转换及编解码后图像的传输.该方案能够对红外、可见光两路视频图像进行处理,运行可靠稳定,接口易更改,经过简单修改实现多种格式视频码流的采集处理.     

无线传感器网络中基于压缩感知的静止图像压缩方案研究

受功耗、成本和无线传输环境的限制,无线传感器网络中采集图像的节点并不适合采用传统静止图像压缩标准JPEG、JPEG2000.为了适应无线传感器网络的“轻编码、重解码”的特点,提出了一种基于压缩感知(Compressive Sensing,CS)的静止图像压缩方案.该方案在编码端进行分块测量,分块测量次数根据图像的边缘信息自适应地分配;在解码端则利用分块观测数据进行整帧重建.仿真实验表明,与已有的基于CS的图像压缩方案相比,该方案可有效地降低CS测量成本,并可在重建时消除图像的边缘模糊与块效应现象.     

医学图像压缩算法研究进展

随着远程医疗系统和图像存档与传输系统(PACS)的迅速发展,医学图像信息的大数据量使图像的数字化应用面临巨大的挑战,因此医学图像压缩成为医学图像和存储传输需要解决的重大问题,具有极其重大的意义。结合医学图像压缩的特殊性,对几种比较流行的医学图像压缩算法进行了系统的论述和研究。     

基于位平面的渐进水声图像传输的研究

针对水声信道高噪、强干扰、传输时延大、带宽很窄等特点,本文基于位平面对水声图像传输进行了研究.以位平面将图像分解,基于JBIG标准进行压缩;根据位平面重要程度进行不等纠错信道保护,并以渐进方式传输图像.信道仿真结果表明,本方案接收端图像的可重构性与重构质量都较高,在较低接收信噪比时仍有优异的表现,其图像传输方案完全能够满足水下图像传输性能的要求.     

基于FPGA的JPEG2000无线视频传输系统设计

给出一个基于JPEG2000算法的无线视频传输系统的设计方案。该方案选用JPEG2000作为图像压缩算法,在Altera FPGA上定制实时嵌入式处理系统,硬件系统设计包括图像采集、图像压缩和无线传输等几个模块,软件设计是基于Altera 32位软核处理器Nios II,整个系统能稳定运行于Altera嵌入式平台上,满足实时操作的需求。     

一种新的微型无人机数字图像无线传输系统

数字图像无线传输是微型无人机执行侦察、监视任务的重要组成部分。针对微型无人机的特点及其对图像传输的实时性要求,采用基于内嵌延拓5/3提升小波的改进SPECK图像压缩算法、基于Turbo码的信道纠错编码及扩频发射技术,提出一种新型数字图像无线传输系统。通过分析该系统的结构和原理,讨论了所涉及的关键技术及解决方案,就内嵌延拓5/3提升小波算法进行了硬件设计与仿真。结果表明,该结构算法简单、占硬件资源少、运算速度快、功耗低;所设计的系统压缩性能高、抗差错能力强及传输可靠,能满足微型无人机的特殊任务需求。     

多无人机分布式协同动态目标分配方法

在以"网络为中心"的作战模式下,以电子干扰无人机和UCAV编队协同作战为研究对象。针对多无人机协同作战的动态目标分配问题,建立基于导弹攻击区分析的威胁估计模型,综合考虑电子干扰效果建立目标分配模型,提出一种基于分布式拍卖机制的目标分配算法。针对不同的作战想定进行仿真计算,结果表明:算法能在规定的时间约束内给出接近理想化效果的目标分配方案,且所提算法与现有几种算法相比在可靠性、实时性上都有明显提高。     

基于视觉/GPS/MEMS-SINS的微型飞行器姿态确定系统

分析了微型飞行器姿态确定系统的现状,提出利用视觉/GPS/MEMS-SINS组合导航系统确定微型飞行器姿态的方案.微型飞行器获取图像中天空和大地的特征不同,其间隐含了载体的姿态信息,在GPS和MEMS-SINS组合的基础上,将所隐含的载体姿态信息作为新增的观测量.建立了组合系统的卡尔曼滤波器模型,并进行了静态和动态仿真.结果表明,视觉/GPS/MEMS-SINS组合导航系统是微型飞行器自主姿态确定的有效方案,增加视觉姿态后,滤波器中惯性导航系统平台误差角的可观测性得到了增强,姿态估计精度也得到了提高.     

四旋翼飞行器实时航拍及GPS 定位系统设计

针对国内民用无人飞行器功能单一、不易操控等缺点, 设计了以Cortex-M3 内核为核心、实现图像实时传输与GPS(Global Positioning System)定位并基于PID(Proportion Integration Differentiation)算法控制的多功能四旋翼飞行器。结合建立的动力学模型对飞行器进行姿态分析和控制, 采集飞行中的姿态、油门幅值及位置参数等数据并通过无线方式传输到上位机中。对比飞行姿态的理论数据和实测数据, 根据算法调整其响应时间短、稳定性高的控制参数, 并实现传感器数据的绘图和保存。测试结果表明, 飞行器平稳飞行, 航拍图像传输距离为110 m, 并能实现多功能操控。     

基于相关滤波的绝缘子跟踪与测距算法

针对旋翼无人机进行输电线路巡检的应用场景,通过基于相关滤波的跟踪算法,实现绝缘子的跟踪并适应尺度的变化。在滤波器的训练过程引入核函数,构建出更加鲁棒的滤波模板。通过gabor滤波器,在HSV颜色空间提取绝缘子的纹理特征。采用两个并行的相关滤波器,分别用于位置和尺度的定位。在此基础上,通过最大类间方差法,对图像中绝缘子进行分割,按照相机成像原理,计算绝缘子与无人机之间的相对距离。算法能够实现绝缘子的实时跟踪并适应尺度变化,以及计算无人机与绝缘子之间的相对距离,为无人机智能化巡线提供技术支持。     

基于机器视觉和激光测距的输电线故障定位

结合定位技术和激光测距技术,提出了一种基于机器视觉的电力巡线故障定位新方法.通过无人机搭载可见光相机进行巡线拍摄,将航拍图像实时传回地面站进行处理.采用数学形态学的图像处理方法和模式识别方法进行故障检测与识别.通过惯性测量系统进行初步定位,得到无人机的经纬度坐标.利用无人机机载激光测距模块,测量故障点到无人机的距离来修正坐标.最后,经过空间大地坐标系和空间直角坐标系的变换,以及两个空间直角坐标系的基准转换,计算出了故障点的准确位置,并且很大程度地提高了定位的准确性,其空间直角坐标测量精度可达0.11m.     

基于空时非均衡错误保护的无线图像鲁棒传输

定义了一种新的bit重要性测度，完成对SPIHT累进图像码流的bit重要性测试，并根据测试结果对SPIHT码流头信息的鲁棒性进行了改进．在此基础上，将SPIHT码流依据重要性的不同分成不同的传输层，并基于Alamouti的空时块编码技术，提出对不同重要性内容施以不同级别保护的图像鲁棒传输新方案．实验结果表明，对无线Rayleigh衰落信道中的累进图像传输，在低信道信噪比的情况下，所提方案比不采用空时非均衡错误保护方案高出15dB左右的峰值信噪比增益，在重建图像的视觉质量上也获得了大幅度的提高.     

基于无人机巡检平台的劣化绝缘子带电检测技术

绝缘子是输电线路中起到机械支撑及电气连接的重要部件,一旦发生本体劣化,可能导致断串、绝缘失效等严重故障,对电网的稳定运行造成威胁。绝缘子串的空间电场曲线能够反映其绝缘性能,早期大多通过人工登塔操作检测仪器测量得到空间电场值,随着无人机技术的迅猛发展,搭载各类检测仪器的无人机在电力系统的应用越来越广泛。采用高集成度光学元件,设计完成小型化的空间电场传感器,分析了无人机介入对绝缘子原有空间电场的影响。搭建了包括机载端和地面端的无人机巡检平台,配套研制基于A/D转换模块和射频模块的电场信号无线传输装置,实现了无人机巡检平台电场测量信号在机载端与地面端的传输,并进行了复合绝缘子芯棒局部导通的带电检测试验。实验证明基于无人机巡检平台的电场测量系统能够检测出复合绝缘子芯棒导通缺陷。研究结果有利于推进无人机平台在绝缘子检测领域的应用。     

Egli天线系统在新型无人机开发中的应用

近年无人机作为一种新型的探测工具得到了国家和社会各界的较大关注,它在灾区人员救援及地势险峻地区探矿等方面具有无可比拟的优点,在未来的相关领域会产生可预见的极大贡献,在以往无人机的基于图像相似模式识别、红外RS识别的较成熟的搜索机理之上,选用能很好适应山地丘陵地形的Egli短鞭状天线作为短距离无线通信系统的重要组成部分,对在不同通信频率、无人机飞行高度和四周不同地形对系统的影响进行了详细分析.创造性的提出了适用于多种复杂地形的新型搜索技术机理,结合低能耗处理器和先进的无线传输技术的新型无人机探测系统在试用及实践中均得到了较好的效果.     

基于演化深度神经网络的无人机协同无源定位动态航迹规划

 针对多无人机在无源定位过程中协同动态规划航迹提高定位精度问题,提出基于演化深度神经网络的分布式动态航迹优化方法。首先将演化计算与深层前向反馈神经网络结合,设计基于演化神经网络的无人机协同无源定位动态航迹规划框架。以多无人机到达角（AOA）协同定位为例,利用定位过程中对目标估计的克拉美罗界（CRLB）生成最优训练集。通过无人机下一时刻与目标形成的相对构型作为系统学习的行为,从而得到下一时刻优化后的航迹点。实验结果表明,该方法相对于传统中心控制的无人机协同定位方法,具有更低的处理延时,能够以更短时间达到定位精度。