相位一致性的理解及两种新的相位一致性模型*

首先研究了1D方波信号边缘处的相位分布特点,发现不同频率分量在边缘处的相位不一定收敛于同一个角度值,而是会随着占空比的变化而变化。因此,基于局部能量的相位一致性模型实际上是不同频率分量利用幅度加权后的平均结果。由于在多数自然图像中,图像频率分量的幅度会随着频率的增加而呈反比下降,基于局部能量的相位一致性模型主要由低频分量决定,这样在一定程度上降低了对边缘空间定位的精度。为了提高边缘检测的空间分辨力,提出了两种新的相位一致性模型。利用二维Log Gabor 滤波器提取图像的局部相位信息,分析了利用这三种相位一致性模型进行边缘检测的结果。实验表明,利用两种新的相位一致性模型可以检测到更加细致的图像边缘信息,具有更高的边缘空间定位能力。     

基于电磁层析成像的金属缺陷稀疏成像方法

采用电磁层析成像(electromagnetic tomography,EMT)技术实现对金属缺陷的可视化,克服了传统的检测技术无法对缺陷进行可视化的不足。首先设计了一种新型的平面EMT传感器,其次根据缺陷分布的稀疏性,提出了l1正则化稀疏成像算法。该算法能够有效避免传统的l2正则化算法带来的过度光滑的问题,成像更加精确。最后为证明该算法相对于l2正则化算法的优越性,进行了仿真和实验。仿真和实验结果均表明l1正则化稀疏成像算法能够有效提高缺陷图像的重建质量和精度。     

基于特征级和决策级融合的人脸吸引力评价方法

在个性化的人脸吸引力的研究中,由于特征缺失和对于大众审美的影响因素考虑不足,导致预测个人偏好无法到达很高的预测精度。为了提高预测精度,提出了一个基于特征级和决策级信息融合的个性化人脸吸引力预测框架。首先,将代表不同人脸美丽特征的客观特性融合到一起,利用特征选择算法挑选出具有代表性的人脸吸引力特征,并利用不同的信息融合策略将人脸局部、全局特征融合起来;然后,将传统的人脸特征与通过深度网络自动提取的特征融合起来。同时,提出多种融合策略进行对比,将代表着大众审美偏好的评分信息与代表个人偏好的个性化评分信息进行决策级融合,最终实现个性化的人脸吸引力预测评分。实验结果表明,相比现有针对个性化人脸吸引力评价研究的算法,所提的多层次融合方法在预测精度方面有显著的提升,能够达到Pearson相关系数0.9以上。该方法可用于个性化推荐、人脸美化等领域。     

基于小波多分辨分析和LSQR的快速EIT图像重建算法

针对LSQR(least square QR-factorization)算法在求解电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)逆问题时,由于矩阵维数高、计算量大而导致重建速度较慢的问题,提出基于小波多分辨分析的LSQR算法(wavelet multi-resolution based least square QR-factorization,WALSQR)。该方法将EIT的图像重建过程投影到低维的尺度空间进行,通过提取有效信息减少数据计算量,明显提高了图像重建速度。同时由于去除了噪声和冗余信息,保证了成像质量。本文将SALSQR方法分别应用于二维、三维EIT成像实验,证明其有效性,并为三维动态EIT图像重建算法的研究奠定了基础。     

纯二维5/3小波变换及其在CT图像无损压缩中的应用

小波变换在数字图像处理领域有着广泛的应用,其对图像的处理常采用行列分离处理方式,这种方式不能完全吻合人眼视觉特性.针对这一情况,构造了一种与人眼视觉特性更加吻合的纯二维小波变换处理方式.首先,由一维5/3小波滤波器组通过McClellan变换构造纯二维5/3小波滤波器组,并用提升格式实现;然后,用该提升格式与纯二维Lazy小波滤波器组相嵌套的形式实现图像的纯二维5/3小波变换.为了便于工程应用,给出了其变换规程.将纯二维5/3小波变换用于CT图像的无损压缩,实验证明:对于512 dpi×512 dpi尺寸的CT图像,纯二维5/3小波变换无损压缩效果高于二维可分离5/3小波变换,每幅图像可平均节省1 989.9 byte.     

在线式DPIV系统的开发与应用

介绍了一种自行研制的在线式数字粒子图像测速系统,首先说明这种系统的主要特点,然后从系统的硬件组成和软件结构两个方面进行了介绍.该系统的软件部分是整个系统的研究重点,包括图像采集模块,自相关图像分析模块、互相关图像分析模块以及数据后处理模块等.为了验证该系统的有效性,设计了水流流场分布的测量实验,实验结果表明系统能够提取出合理的水流流场速度分布.最后,利用该系统分析内燃机缸内流场的PIV图像,得到了内燃机缸内流场的流速分布.     

室内机器人动态手势指令识别系统研究

针对目前室内移动机器人手势指令识别系统存在的问题,对图像传感器与机器人相分离的图像采集方案进行了研究,并利用动态手势指令对机器人进行控制。动态手势指令识别方法是对手的不同运动轨迹进行识别,通过皮肤颜色模型和手势中心点方向向量法追踪得到手势运动轨迹,提取手势运动轨迹的特征向量,通过基于动态时间规整（DTW）实现对轨迹的识别。实验结果表明,该系统可以实现对机器人前进、后退、左转、右转的实时控制。     

汽车电动助力转向测试台设计

为了提高电动助力转向装置安装到汽车上的成功率和提高助力转向装置的安全可靠性,在安装前对其进行室内测试是非常必要的.本文开发了一套电动助力转向装王的测试设备,该测试台用砝码产生的力矩来模拟汽车转向的阻力矩,转向装置被固定在测试台上,扭矩传感器、角度传感器等采集到的教据通过数据采集卡传送至上位工控机,同时将车速信号、助力电动机电压和电流等也被传至上位工控机,在模拟实车运行情况下对转向装置的特性参数进行测试.     

基于深度学习与多频电磁阵列检测的金属板材表面和内部缺陷识别方法

针对传统电磁检测技术对金属内部缺陷检测能力不足问题,提出一种基于深度学习与电磁检测的金属板材表面和内部缺陷识别方法.实验建立了不同深度、位置、数量的9类表面与内部典型气隙缺陷模型,验证了多频检测可行性,考虑阵列传感器激励电压与感应电压关系,引入保持平衡性的数据采集方法扩充数据集并预处理;构建DNN与CNN深度学习网络对...     

全数字BLDCM调速系统中基于SPI技术的变量观测器

文章介绍了利用SPI技术设计并实现了全数字BLDCM调速系统中的变量观测器，以及该观测器在BLDCM调速系统中的实际应用。