分类： 航空、航天科学技术 >> 航空、航天系统工程 提交时间： 2024-12-18 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 提出一种基于先验信息的直方图匹配算法,以实现疲劳试验中试件观测图像抖动的在线快速消除。首先,根据灰度阈值对基准帧图像和目标帧图像计数统计形成直方图; 其次,采用傅里叶变换将直方图变换为频域信息,并根据先验信息确定偏移阈值,进行互相关分析从而获得互相关数组; 最后,选取互相关数组中的最大值,并根据最大值位置确定目标帧图像的抖动量,进行图像抖动的消除。基于先验信息的互相关频域分析极大地降低了计算量,从而使得本研究方法可以实现高分辨率图像中抖动的在线快速消除。试验结果表明,对于分辨率为4 096×3 000的图像,在保持抖动消除效果不变的情况下,本研究算法与传统方法相比,计算效率提高了3倍,能满足疲劳试验中试件观测的试验应用需求。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2023-11-17 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 为完成对太阳射电爆发15 MHz~15 GHz 频谱的监测，云南天文台研发4套太阳射电频谱仪，频率覆盖范围依次为15~80 MHz，100~750 MHz，600~4 200 MHz和4~15 GHz，分别称为十米波､米波､分米波和厘米波太阳射电频谱仪。十米波段太阳射电频谱仪的谱分辨率和时间分辨率分别为7. 6 kHz和1 ms; 米波段和分米波段太阳射电频谱仪的谱分辨率和时间分辨率分别为9 . 5 kHz和10 ms; 厘米波段太阳射电频谱仪的谱分辨率和时间分辨率分别为76 kHz和10 ms; 每套设备包括天线系统､接收机和数字频谱仪。为实现超高谱分辨率，需要的快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)点数最高达到262 144，在现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)上，通过一个FFT IP 核(Intellectual Property Core)不能实现如此高点数的快速傅里叶变换运算。对于大点数的快速傅里叶变换，需要对数据行列分解后做并行处理，从而将其转化为两个小点数的快速傅里叶变换。通过对并行算法的研究，使用Matlab对该算法进行仿真，并应用在数字频谱仪上。数字频谱仪测试结果与仿真结果具备良好的一致性，表明该算法在数字频谱仪上的成功应用。主要介绍太阳射电频谱仪的组成和基于现场可编程门阵列实现超高谱分辨率的方法。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 大量研究证明粒径小于5mm的微塑料在海洋环境中普遍存在，且被多种海洋生物摄食。作为新型全球环境问题，迫切需要就海洋微塑料的调查分析方法达成共识。文章综述了海洋环境中微塑料的采样、预处理、定量分析和定性鉴别等方面的进展；并从海洋环境样品的采样代表性、自动化鉴别技术的应用、空气中纤维的沾污和纳米塑料的分析等方面，探讨了微塑料分析方法发展所面临的挑战。并指出微塑料分析方法的同化对保证不同研究间数据可比性非常关键，对于客观评价全球海洋中微塑料分布，并评估其潜在影响和风险至关重要。
分类： 计算机科学 >> 计算机应用技术 提交时间： 2023-02-15 合作期刊: 《桂林电子科技大学学报》
摘要： 频域临界采样图滤波器组需要对拉普拉斯矩阵进行特征分解,这导致了该框架计算复杂度过高。针对该问题,采 用改进雅可比算法近似求解该框架的特征矩阵,从而降低计算复杂度。改进的雅可比算法将近似求解特征矩阵的问题归 结为一个带约束的优化问题,将拉普拉斯矩阵的近似误差作为目标函数,以近似特征矩阵的稀疏正交性作为约束条件,从 而求解出近似特征矩阵。理论和仿真实验结果表明,近似特征矩阵用于频域临界采样图滤波器组不会改变其完全重构条 件,且与现有的频域临界采样图滤波组相比,改进的雅可比算法在降低计算复杂度的同时保持了良好的去噪性能。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2021-09-29 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 射电天文中，频谱仪作为接收机后端的频谱分析设备，由于实时性和噪声低等严格要求与商业通用频谱仪有很大区别。射电天文频谱仪经过几代发展，已经发展为以模数转换器（Analog-to-Digital Converter,ADC）和现场可编程阵列（Field Programmable Gate Array,FPGA）等芯片为基础的实时数字频谱仪。实时数字频谱仪具有宽的带宽，高的频率分辨率，高的动态范围，长时间的稳定性等方面的优势，更重要的是，具有体积小，环境要求宽松等特点。德令哈13.7米望远镜接收机后端有18路实时数字快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform, FFT）频谱仪。介绍13.7米望远镜的实时数字FFT频谱仪的性能和维护。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2021-07-06 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 月球物理天平动是对月球运动在空间摆动的描述。确定月球物理天平动,可以推测物理天平动的激发与耗散机制,比如陨击、月震和核幔粘滞摩擦等,故测定月球物理天平动对认识太阳系中天体的起源、演化及结构等,都具有十分重要的意义。本文利用最新的INPOP19a历表的数据，完成了对历表提取的欧拉角到月球物理天平动的转换，得到的物理天平动数值分别与该系列历表INPOP17a以及被广泛使用的DE430对比，发现不同历表的物理天平动之差存在着稳定周期。对比历表欧拉角的差别，计算出地心到月面反射器A15的距离最大有30厘米的差别，此结果对月球激光测距的预报精度有较大的影响，为后续的高精度测月研究打下基础。研究结果表明，INPOP19a最为稳定，故在月球物理天平动研究中推荐使用INPOP19a。
分类： 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间： 2019-05-10 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要： 针对分数阶傅里叶变换（fractional fourier transform，FRFT）对Chirp信号进行多径时延估计时的不足，改进了一种按照多径分量能量大小依次消除的FRFT多径时延估计算法。该算法以迭代方式进行，按多径分量的能量大小依次返回多径分量的估计值；在每次迭代中，包含子迭代以准确判定当前分量的多径参数和起止时间，然后利用当前多径参数生成探测信号时域副本，将其从残余信号中减去，达到多径信号的分离。以根据功率时延分布的特点拟定的信道模型作为传输环境，对该算法进行了仿真验证。仿真表明，相比于其他三种时延估计算法，改进算法能够更准确的对多径时延进行估计。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2019-04-03 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 光干涉要求实现各光路共相位叠加，对于宽波带的白光干涉要求则更加苛刻。因此，要实现稳定的白光光干涉需要对光程进行实时探测和控制。本文对基于傅里叶变换的色散条纹法进行了理论推导、算法设计，并利用实验室建立的Fizeau型干涉实验装置开展开、闭环实验研究。在开环实验中，采集不同光程差的多幅色散条纹图像，研究了图像频谱次峰偏移量和光程差的关系，结果显示，偏移量与光程差之间呈现出良好的线性关系；在闭环实验中，利用光程差的实时计算结果和光程补偿机构，对光程差进行闭环控制，结果显示，在外加扰动的情况下，系统能够始终保持在初始的干涉状态。
分类： 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间： 2018-08-13 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要： 针对人脸识别中由于光线、表情变化和遮挡导致人脸图像变化的问题，提出了一种谱域特征提取与线性回归分类算法相结合的智能人脸识别方法。为了实现特征提取的目的，首先使用Viola-Jones算法从原始图像中提取初始人脸部分，并将其转换为120×120像素大小的灰度图像；然后提出了一种计算极坐标傅里叶变换（FFT）以获得预处理人脸图像主要幅度谱特征的新框架，进一步在预处理的图像上执行2D-DFT，并表示为1D P-FFT。特征值是1D P-FFT幅值中的最大值，提取的特征值用于构造表示人脸图像的符号对象。最后利用快速有效的线性回归分类算法实现分类。在AR和GT数据库上进行了各种实验，分别取得了97.51％和98.02％的准确率。与最近报道的一些人脸识别技术相比，提出的方法识别准确率更高。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 消除综合孔径望远镜子孔径之间的相对光程差是实现高分辨率干涉成像的前提条件，条纹检测法是一种检测相对光程差的有效办法。因子孔径的空间位置排布使干涉条纹具有一定的方向性，若不能精确获知干涉条纹的角度，则无法沿条纹的法线方向行采样，进而无法根据对比度变化曲线的最大值获得子孔径之间的最小光程差位置。提出了一种基于傅里叶变换和图像二值化闺值遍历的获得干涉条纹角度的方法，首先介绍了算法的基本原理，其次通过对条纹角度为43。的仿真数据进行算法验证得到的角度为43. 007 8 0，与理论值的误差为0. 018%，证实了方法的可行性。最后对比了未旋转相机和旋转相机两种情况下的条纹对比度变化曲线，可知通过旋转相机使条纹转至相机靶面纵轴方向再进行采样的办法，更有利于精确得到相对光程差的最小位置。
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