基于双重滤波与锐化的遥感图像增强算法

为了解决遥感卫星影像普遍存在着亮度、对比度低的问题,提出了基于滤波与锐化的遥感图像增强算法。首先,根据线性运算中核矩阵像素权值特性,设计基于中值滤波与高斯滤波的图像滤波算子。然后,采用图像一阶导数逼近技术,计算图像强度梯度,并采用图像二阶导数计算梯度的散度,从而建立基于Sobel与Laplacian的图像锐化增强算子,以增强图像对比度。最后,基于非局部均值算法,完成图像去噪,实现遥感图像平滑增强的目的。实验测试结果表明,与当前遥感图像增强技术相比,本算法拥有更高的增强质量,更好地保留了图像的亮度与色度信息。     

基于切片反射采样的风电并网系统可用输电能力概率风险评估

如何全面地考虑风电功率的波动性和随机性,提高风电场出力概率分布采样的速度及精度,进而有效评估可用输电能力(ATC)成为亟待解决的问题。为此,提出基于切片反射采样(RSS)的改进方法对风电并网系统的ATC进行概率风险评估。对风电场出力进行优化建模,利用RSS对模型进行采样并构建样本空间,将样本值代入潮流方程进行最优潮流计算,并对ATC评估指标进行统计分析。含有风电场模型的IEEE 30节点系统仿真结果表明,与常规Gibbs采样算法相比,所提方法在确保计算效率的同时显著提高了采样方法的准确度。     

一种新型非线性卡尔曼滤波方法

提出了一种新型非线性卡尔曼滤波方法—单形无迹求积卡尔曼滤波(SUQKF)方法,该方法通过对单形无迹卡尔曼滤(SUKF)波所用的采样点进行修正,并与高斯-拉盖尔积分准则相结合,构造了一组个数、权系数和空间分布确定的新型高阶采样点,用来进行滤波。同时指出SUKF是SUQKF的特例。将所提方法通过实验与扩展卡尔曼滤波(EKF)、容积求积卡尔曼滤波(CQKF)进行比较,结果表明:SUQKF方法滤波精度高于EKF和CQKF,且收敛速度较快,实时性优于CQKF。     

积分双谱在滚动轴承故障诊断中的应用

<正>特征提取是状态监测和故障诊断的一个重要问题。近年来,高阶谱已应用于多种故障诊断领域。双谱分析技术因信息量少、估计方差高,应用受到限制,信息量较多的积分双谱技术将具有良好的工程应用前景。滚动轴承是矿山机械的重要组成部分。由于矿山机械工作环境恶劣,必须对滚动轴承进行状态监测和故障诊断[1]。有缺陷的滚动轴承的振动和噪声会表现出一些非高斯性[2]。在滚动轴承故障的众多问题中,异常噪声日益引起了人们的重视[3-4]。笔者利用积分双谱对滚动轴承的保持器噪声故障数据进行提取分析。     

振幅调控双曲余弦高斯涡旋光束的聚焦特性

研究了双曲余弦高斯涡旋光束不同振幅参量对光场分布的影响。在相同光涡旋的情况下改变振幅的大小,在焦平面上场强分布变化明显。涡旋光束的拓扑数对光束的聚焦特性存在明显影响,不同的拓扑数会引起聚焦区域光强分布变化,另外也产生一些新的多焦点阵列和多重菱形聚焦图案。     

基于FDTD的粗糙地面宽带前向电磁散射研究

采用指数型分布粗糙面模拟实际的粗糙地面,运用FDTD方法研究了超宽带高斯脉冲电磁波入射粗糙地面时的宽带前向电磁散射问题;通过数值计算得到前向散射系数随频率的变化曲线,并与时谐场源激励下的结果进行了对比;分析了不同的粗糙地面高度起伏相关长度、均方根高度,土壤湿度和入射角下前向散射系数随频率的变化关系,得到了指数型分布粗糙地面的宽带前向电磁散射特性。数值计算结果表明各参数的变化对前向电磁散射系数的影响比较明显,入射波不同极化方式下的前向散射系数也有显著变化。     

基于异构描述子的新型高斯混合模型图像自动标注方法

过去几十年以来,各种图像标注算法相继提出。这些方法要么需要很大的计算量,要么标注效果不理想。论文提出了一种基于异构描述子的新型高斯混合模型图像语义自动标注方法。本文的高斯混合模型是采用异构空间来构建的,不同于其他的高斯混合模型。对于每个标注词,在多个特征空间下分别用高斯模型来描述,形成对应子空间的“标注词分描述子”。由于各个分描述子描述不同标注词的能力有很大差别,因此通过机器学习的方法来融合这些分描述子,形成更加有效的“标注词描述子”,从而提高标注的准确率。论文提出的“标注词描述子”可以有效地建立图像高层语义概念与底层视觉特征之间的对应关系,准确地描述标注词的语义内容,从而提高图像的标注性能。通过在COREL数据集上的测试表明了方法的有效性。     

基于自适应变异粒子群算法的电动出租车充电引导

通过调研分析深圳市电动出租车的实际运营数据,提出充电站充电设备时间利用率的计算方法。针对区域内充电站之间设备时间利用率分布不均衡的问题,提出了基于充电站信息和车辆信息的电动出租车充电引导系统,建立了充电引导模型,并采用改进的自适应变异粒子群算法引导电动出租车的充电行为。根据深圳充电站的实际数据进行算例仿真,仿真结果表明,经过充电引导后的电动出租车能根据充电站内充电桩的规模均匀分布到相应的充电站,实现区域内充电站之间充电设备利用率的均衡分布,从而提高充电设备时间利用率。仿真结果验证了所提充电引导方法的可行性。     

输电线路防外力破坏智能预警系统研究

针对输电线路外力破坏引起的跳闸事故频繁发生这一日益突出的问题,笔者提出了一种输电线路防外力破坏智能预警系统的整体构思,并在现场测试安装该系统运行良好。该系统以TI-TMS320DM6446芯片作为处理器,完成周边模块的配置以及视频监测系统的设计;采用高斯混合模型、背景差分和最小外接矩形等算法实现对云台摄像机捕捉的运动目标进行检测和标识,并给出预警信息。现场运行表明,该系统效果显著,实时性强,在防止输电线路外力破坏方面起到了积极的作用。     

基于广义S变换的高斯领域时频滤波方法

针对S变换时频滤波局部时频区域选择问题,提出了一种高斯邻域阈值滤波方法。首先,利用S变换的二维时频特性,构建时频分辨率可调的广义S变换,提高分析信号的时频分辨率。然后根据不同时频分布类型,定义了3种不同的高斯邻域时频滤波模型。针对不同模型高斯邻域,对信号中S矩阵高斯邻域内的时频数据采用局部阈值处理,保留有用信息,通过广义S反变换得到滤波后的信号。仿真与实验结果表明,广义S变换高斯邻域时频阈值滤波方法具有较高的滤波精度,该滤波模型能有效减小滤波均方差。