基于高阶强度传输方程改进的相位物体层析重建算法

经典的层析成像方法通常只考虑物体的强度重建,往往丢失了包含物体更多信息的相位。强度传输方程作为一种经典的相位恢复算法,能够直接从强度反演出相位。文中提出了一种能够层析重建物体相位信息的新算法,该算法在高阶强度传输方程的基础上进行改进,通过将高阶强度传输方程求解得到的初始相位值代入多平面迭代来降低系统误差,恢复出具有更高精度的相位结果,再经过滤波反投影重建物体的三维相位信息,在反投影重建过程中加入了旋转中心校正的步骤以使重建结果更为精确。实验结果表明,该算法在解决由于强度微分近似约束造成的相位精度低问题的同时,可以获得高精度的物体三维相位重建结果。     

硬X射线同轴相衬成像相位恢复的模拟

基于角谱传播的概念, 分析了硬X射线同轴相衬成像过程, 将基于角谱传播的相位恢复算法－迭代角谱法(IASA)用于硬X射线同轴相衬成像, 进而又将此算法与强度传播方程(TIE)算法相结合进行相位恢复, 计算机模拟研究了相衬成像和相位恢复过程, 验证了这两种相位恢复算法, 并与已有的多种相位恢复算法进行了比较, 得出对于硬X射线同轴相衬成像来说, IASA与TIE相结合的算法是收敛速度最快、误差精度较高的相位恢复算法.     

基于二次成像的光学图像相位恢复

在杨-顾算法的基础上,提出了一种基于二次成像的光学图像相位恢复算法.根据简化的光学成像系统模型得到了相机二次成像图像之间关系,即两者之间近似满足图像的薛定谔变换关系.利用图像的薛定谔变换和杨-顾算法实现了光学图像的相位恢复.实验结果表明:该算法能较好地重建光学图像,所恢复的相位信息中含有光学图像的一些基本信息.     

彩色图象的反扩散恢复

讨论由扩散引起模糊的彩色图象恢复问题。结果表明即使扩散系数的选取是适当的，由于ＲＧＢ彩色空间的非线性，直接对彩色图象的ＲＧＢ三色进行反扩散恢复仍是不合理的。为此考虑了其它几种不同的彩色表示法。分析比较了它们对彩色图象扩散恢复的影响，并介绍了一种新颖的颜色空间－ＩＺ表示地。     

用于相位恢复的GS算法的一点改进

ＧＳ算法在解决相位恢复问题的计算中有容易陷入局部极小困境的缺点,为克服这一缺点我们提出了一种利用中间计算结果及一个加权因子λ来切换初始条件的新算法。该算法能够方面而随机地切换初始相位从而达到在一定程度上克服了上述缺陷的目的,计算实例表明了改进算法的效果。     

利用高阶谱恢复信号相位信息的非参数方法

高阶谱分析是信号处理领域的一种新方法，近年来得到迅速发展。本文介绍几种利用高阶谱知识恢复信号相位信息的非参数方法。     

基于遗传算法的相位差异技术图像恢复

相位差异技术利用焦面图像和固定离焦面图像信息,联合估计波前相位和目标物体.本文论述了相位差异技术的基本理论,由于其评价函数变量多、非线性、无约束条件、计算量非常大的特点提出了将遗传算法运用于相位差异技术.利用计算机开展了大量的模拟仿真实验,仿真实验结果表明,基于遗传算法的相位差异技术可以较准确地恢复光学系统的波前相位信息和目标物体.设计了一个将相位差异技术运用于成像系统的传感器,验证了相位差异技术提高图像清晰度和计算相位波前的能力.     

一种新的有效抑制相位噪声的载波恢复环路

相位噪声对高阶OAM解调器的性能有很大影响,而载波恢复环路与相位噪声密切相关．通过理论分析和性能仿真,优化了载波恢复环路的位置及环路滤波器的参数,使之能有效地抑制相位噪声．将该载波恢复环路应用到DVB—C解调芯片中,芯片测试结果说明该解调芯片抑制相位噪声能力较强,性能上达到了准无误码（QEF）的标准．     

复图像基于多级次分数傅立叶变换振幅的相位恢复

研究了在分数傅立叶域中如何利用复图像多个级次的分数傅立叶变换振幅恢复其相位的问题.当级次的个数为2时,可使用著名的Gerchberg-Saxton(G-S)算法.数值模拟表明,G-S算法不能对所有的级次都能取得较好的效果.本文利用复图像多个级次的分数傅立叶变换振幅,通过并行和串行地组合G-S算法,得到了并行G-S算法和串行G-S算法,对级次个数为3的情形进行了大量的数值模拟,对误差随级次变化的规律进行了归纳,并给出了如何选取级次才能重构出较精确相位的方法.     

基于相位恢复的SBAS-InSAR技术与光学影像结合的攀枝花地区滑坡早期识别

为克服传统SBAS-InSAR技术存在的相干性高估以及高相干点密度、质量低的问题,将相位恢复引入SBAS-InSAR中,采用改进的高相干点选取方法提高形变速率反演精度;同时利用GF-1号高分辨率光学影像辅助InSAR形变监测结果,以提高研究区滑坡体早期识别准确性及全面性。研究发现,经过相位恢复后,选取的高相干点密度及质量明显提高;共识别出隐患点28处,其中11处与已知隐患点完全匹配,新识别出17个滑坡隐患点,在随机选取的隐患点现场调查验证时均存在地表裂缝等滑坡隐患特征。因此,将相位恢复的思想引入SBAS-InSAR中,可以有效提高高相干点选取的密度和质量,使得相干性得到有效校正,从而提高形变监测的精度;此外,光学影像辅助获取形变信息,是对InSAR滑坡隐患点识别结果精度及可解释性的有效补充。     

相位谱重构信号的迭代算法中初始值对重构结果的影响

讨论了在相位谱重构信号的迭代算法中,幅度谱初值的不同设置对重构信号的收敛速度产生的不同影响。     

基于颜色和SIFT特征的视频目标检索方法研究

本文提出并实现了一种结合颜色和SIFT特征的视频目标检索方法。首先,利用图像颜色直方图特征对目标图像进行初步检索和排序;然后对检索结果中与目标图像相似度较高的图像进行SIFT特征提取,并与目标图像中截取的目标区域子图的SIFT特征进行匹配;最后根据SIFT特征匹配结果对初步检索图像再进行二次排序,并反馈目标位置和偏移信息。仿真实验结果表明本文提出的基于颜色和SIFT特征的视频目标检索方法对目标亮度、位置平移、缩放、形态变化等有较好的适应性,能准确检索出目标,具有较高的实用性。     

一种基于主颜色表的图像检索算法

提出了一种基于示例图像的主颜色表的图像检索算法,该算法结合了颜色空间的量化、聚类、组合等思想,使系统获得了良好的检索效果。     

一种改进的基于颜色直方图的图像检索算法

使用颜色直方图进行图像检索是图像检索的常用方法,但是传统颜色直方图检索容易丢失空间信息,从而影响图像检索的查全率和查准率.针对这一问题,提出一种改进算法,该算法首先进行图像分块,然后通过对各分块颜色直方图加权的方法进行检索.实验证明,该算法可以提高图像检索结果的查全率和查准率.     

一种基于DCT系数的彩色图像检索方法

基于内容的图像检索是当前图像数据库领域中的一个研究热点。给出一种直接在频域内对彩色图像进行检索的方法:将一幅真彩图像变换到YCrCb空间,提取主颜色,对主颜色进行DCT变换,变换后的低频分量即为图像的颜色表示。在此基础上,讨论了图像的相似度量以及相应的图像检索技术,并给出了实验结果和图像检索性能的评价。     

基于环状矩形分块主色调图像检索

环状矩形分块主色调检索算法将图像分成环状矩形边缘区域、中心环状矩形区域和核心矩形区域,对最外层边缘区域不予处理,这可明显减少检索时间,且对检索效果影响很少。采用主色调检索使其具有平移、尺度不变性等优点。在对中心区域和核心区域采用不同比例主色调选择,可以体现主色调在核心区域较集中。而环状矩形具有圆形分块的旋转不变性,但计算更简单,实验验证,该算法对一些类别图像有较好的检索效果。     

基于色彩恒常理论的图像去雾技术

针对户外图像采集处理系统，讨论了1种有效的图像去雾方法。由于雾退化图像对比度较低，从图像增强角度入手，将雾的退化作用等效成景物的照度变化，根据色彩恒常理论，采用Frankle—McCann Retinex（FMR）算法进行图像去雾处理；结合人眼对亮度的指数视觉特性，采用软复位算法对其进行改进。仿真分析表明，改进后的算法可以有效增强雾退化图像的对比度，获得满意的视觉效果。     

基于综合特征的彩色图像检索

本文综合利用颜色和形状特征进行基于内容的彩色图像检索.利用边缘方向自相关图表示图像的形状特征.对于颜色特征,计算图像颜色的局部累加直方图,同时提取分块的颜色矩弥补其不包含颜色空间分布关系的缺点.并利用Guassian模型对各特征的距离进行归一化,综合上述三个归一化距离,进行全局相似度量,且用权值调整的相关反馈方法进一步提高检索精度.与局部累加颜色直方图和局部颜色矩的方法相比较,本文提出的方法获得了更好的检索结果.     

基于改进经验模态分解的三维重建

针对传统经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)在边缘易出现分解错误的问题,本文提出一种改进的经验模态分解方法.分别对条纹进行镜像延拓和Gerchberg外插迭代来实现边沿的拓展,有效抑制条纹边沿引起的模态分解错误,提高分解准确度.将改进的EMD分解方式应用于变形结构光条纹图的分析,能有效消除条纹中的背景分布,得到更好的三维面形重建效果.     

基于FSIM的彩色图像检索

为了得到一种简单而有效的图像特征,提出了一种频域结构相似度的图像检索方法．该方法利用彩色图像的高斯变换下相位不变、梯度的结构特征和局部二值模式描述图像特征,既弥补了相位不变性对图像对比度不变的影响,又能充分利用LBP纹理特征的旋转不变性,对彩色图像有很好的检索效果．为了验证该算法的效率,在3个彩色图像库中进行了对比实验．结果表明：该方法明显优于其他算法,比GCD—HSV,HSV,LBP算法的平均检索率分别提高了27．24％,29．86％,33．48％．