在散斑去噪过程中保持图像边缘纹理特征,是光学相干层析图像处理技术的难题。散斑去噪过程中的散斑残留和边缘纹理模糊是该难题的主要诱导因素。为解决这一难题,提出一种基于剪切波变换的改进全变分散斑去噪方法。该方法结合剪切波变换和传统全变分模型,对不同图像区域采用针对性的去噪策略,兼顾散斑去噪与纹理保留,提高了光学相干层析图像的噪声抑制效果。对不同生理、病理状态下的视网膜光学相干层析图像进行测试,结果表明:该方法通过采用区域针对性策略改进了噪声抑制能力,通过引入剪切波变换方法提高了边缘纹理保持能力,进而同时实现散斑去除和纹理保留。此外,与其他散斑去噪方法进行对比,验证了该方法的有效性。
2024-09-05 11:01:21 8.53MB 图像处理 散斑去噪 边缘纹理 光学相干
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针对传统图像去噪方法易使图像模糊和丢失边缘信息等问题,根据煤矿井下视频图像光度不均、噪声较大的特点,提出采用基于改进的简化脉冲耦合神经网络对煤矿井下图像进行去噪处理。对简化的脉冲耦合神经网络模型中神经元连接强度β的选取方法进行改进,使β依赖于图像像素灰度值,从而更加有效地去除椒盐噪声;对动态门限的衰减时间常数αE的选取方法进行改进,使αE依赖阈值输出的放大系数vE,减少整个模型的参数,并通过实验选取vE值。实验结果表明,与传统的中值滤波、均值滤波方法相比,基于改进的简化脉冲耦合神经网络的去噪方法不仅有效去除了矿井图像的椒盐噪声,而且很好地保持了图像的边缘等细节特征。
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【文章概述】 本文主要探讨了基于改进遗传算法的FIR数字滤波器的优化设计。在数字信号处理领域,FIR滤波器因其稳定性、线性相位特性以及设计灵活性而广泛应用。然而,传统的设计方法如窗函数法、经验公式和Parks-McClellan算法各有不足,如无法满足多样需求、设计复杂或收敛速度慢。因此,研究人员转向使用遗传算法来优化FIR滤波器的设计。 【改进的遗传算法】 遗传算法是一种模拟生物进化过程的全局优化搜索算法,具有较强的鲁棒性。然而,标准遗传算法在寻找全局最优解时可能会陷入早熟现象,导致收敛速度慢。为了解决这一问题,文章提出了结合BP神经网络的改进遗传算法。这种结合方式利用了遗传算法的全局搜索能力和BP神经网络的局部搜索能力,有效地解决了大规模多极值优化问题,提高了算法的收敛速度和效果。 【FIR数字滤波器】 FIR数字滤波器是一种输出只与过去和现在输入相关的系统,其频率特性可以通过单位冲激响应表示。对于M阶线性相位FIR滤波器,存在特定的对称约束条件。滤波器的优化设计目标是使实际滤波器的频率特性H(w)接近理想滤波器的频率特性Hd(w),通常采用加权的切比雪夫最佳一致逼近准则。该准则通过误差加权函数W(w)来调整通带和阻带的逼近精度。 【优化过程】 文章描述了改进遗传算法在FIR滤波器设计中的具体实现步骤,包括随机生成初始种群,计算个体适应度,以及利用BP神经网络对非最优个体进行优化,生成新一代种群。这个过程不断迭代,直到满足预设的进化代数或误差阈值。 【总结】 通过对遗传算法的改进,结合BP神经网络,设计FIR数字滤波器的效率和精度得到了显著提升。这种方法不仅能够避免标准遗传算法的早熟问题,还能够快速找到接近全局最优的滤波器设计方案,适用于对时间要求严格的系统。这一研究为FIR滤波器设计提供了新的优化策略,对于数字信号处理领域的实践应用具有重要意义。
2024-09-02 19:53:17 105KB 遗传算法
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改进欧拉法是一种常用于数值求解常微分方程(ODE)的数值方法,尤其在电力系统领域中,它被广泛应用于模拟电力系统动态行为,例如计算输电线路短路的极限切除时间。极限切除时间指的是在发生短路故障后,能够允许的最大切除时间,以确保系统的稳定运行。下面我们将详细探讨改进欧拉法及其在电力系统中的应用。 欧拉方法是最早的一类数值积分方法,由18世纪的数学家莱昂哈德·欧拉提出。基础欧拉方法基于泰勒级数展开,通过近似导数来更新函数值。然而,基础欧拉法存在稳定性问题,特别是在处理具有较大变化率的问题时。为了改善其稳定性,人们发展出了多种改进形式,如半隐式欧拉法、全隐式欧拉法等。 改进欧拉法,也称为中点法则或半隐式欧拉法,其基本思想是在每一步迭代中,首先用前一步的值预测未来状态,然后使用平均速度进行校正。具体算法步骤如下: 1. 初始化:设定初始条件,包括时间步长\(h\)、起始时间\(t_0\)、初始值\(y(t_0)\)。 2. 预测步:使用上一步的结果计算中间点的函数值\(y^{*} = y_n + h \cdot f(t_n, y_n)\),其中\(f\)是微分方程的右端函数,\(t_n = t_0 + nh\),\(n\)是当前的步数。 3. 纠正步:利用中间点的函数值计算新的函数值\(y_{n+1} = y_n + \frac{h}{2}(f(t_n, y_n) + f(t_{n+1}, y^{*}))\),其中\(t_{n+1} = t_n + h\)。 在电力系统中,输电线路的短路故障可能导致电压崩溃和系统失稳。计算极限切除时间是为了确定保护设备最迟应该在多长时间内动作,以避免系统遭受不可逆的损害。改进欧拉法可以用来模拟故障后系统动态响应,包括发电机的电磁转矩、线路的电流变化以及系统频率的变化等,从而计算出安全的切除时间。 在MATLAB中实现这个算法,我们可以编写一个函数,接受当前状态、时间、系统参数作为输入,并返回下一步的状态。然后通过循环结构逐步推进时间,直至达到极限切除时间。MATLAB的符号计算工具箱和 ode45 函数也可以辅助进行这些计算,尤其是对于非线性问题,ode45 使用了四阶龙格-库塔法,提供了更高级的稳定性保障。 改进欧拉法是一种实用且相对简单的数值方法,适用于求解电力系统中的动态问题。结合MATLAB的强大计算能力,我们可以准确地模拟输电线路短路故障后的系统行为,从而确定安全的极限切除时间,为电力系统的稳定运行提供关键的决策依据。
2024-08-29 10:00:05 2KB matlab 输电线路 改进欧拉法
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通过整数编程进行多机器人路径规划(提交SoCG 2021) 这是塔夫茨大学一个实施项目,是我们对提交的一部分。 我们对其他算法的探索。 该项目在Yu和LaValle的“图上的最佳多机器人路径规划:完整算法和有效启发式算法” 实现了最小化跨机器人多运动计划算法。 根据SoCG挑战的要求,我们添加了其他约束来处理连续的网格运动。 正在安装 该项目依赖于Python 3.8,Gurobi 9.1和其他一些依赖项。 Gurobi可以一起并且需要许可证 。 其他依赖项可以通过pip install -r requirements.txt 。 跑步 求解器在小型实例(最大25x25)上效果最佳。 要为最小实例生成解决方案,请运行 python solve_instance.py --db cgshop_2021_instances_01.zip --name small_000_10x10_20_
2024-08-21 16:14:39 8KB Python
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永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)是一种高效的电动机类型,广泛应用于工业驱动、电动汽车和航空航天等领域。直接转矩控制(Direct Torque Control, DTC)是针对这种电机的一种先进控制策略,它以其快速动态响应和简单的硬件结构而受到青睐。在MATLAB/Simulink环境中,通过建模和仿真可以深入理解DTC的工作原理并优化其性能。 直接转矩控制的核心思想是直接对电机的电磁转矩和磁链进行控制,而不是通过控制电流来间接实现。这使得系统能够迅速调整转矩,从而在各种工况下提供稳定且高效的运行。在改进版的DTC中,通常会引入一些策略来优化控制性能,例如使用更精确的转矩和磁链估算,或者采用滞环控制器以提高系统稳定性。 MATLAB/Simulink是一种强大的系统级建模和仿真工具,适合于构建复杂的电气系统模型。在"永磁同步电机直接转矩控制改进版MATLAB/Simulink完整仿真模型"中,我们可以预期包含以下主要组件: 1. **PMSM模型**:这个模型描述了电机的电磁行为,包括永磁体、定子绕组和转子的物理特性,以及电机的电气方程。 2. **DTC模块**:这部分包含了转矩和磁链的计算、滞环控制器以及开关状态的选择逻辑。滞环控制器通过比较实际值与设定值来决定开关状态,以保持转矩和磁链在期望范围内。 3. **传感器模型**:在真实系统中,转矩和磁链的测量可能依赖于传感器。仿真模型中可能包括虚拟传感器,模拟这些信号的获取。 4. **控制器**:控制器负责根据DTC算法产生脉冲宽度调制(PWM)信号,控制逆变器的开关元件,进而改变电机的电磁转矩。 5. **系统反馈**:模型应包含反馈机制,如转速和电流的测量,用于闭环控制。 6. **仿真接口**:提供输入参数(如电机参数、负载条件)和设置(如仿真时间、步长),并显示输出结果(如转矩、磁链、速度、电流波形等)。 文件"PMSM_plot.m"可能是用于绘制和分析仿真结果的脚本,它可能包含了提取数据、绘制曲线以及分析性能的代码。 "PMSM_DTC_improved.slx"是Simulink模型文件,直接打开后可以查看和修改整个系统的结构。通过这个模型,用户可以研究不同的控制策略、优化参数,并对比改进前后的效果。 总结来说,这个MATLAB/Simulink模型提供了一个学习和研究PMSM DTC控制技术的平台,对于理解和改进这种控制策略具有很高的价值。通过深入分析和仿真,工程师们可以提升电机的效率和动态性能,以满足各种应用的需求。
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基于ResNet50改进模型的图像分类研究
2024-07-26 14:36:39 1.57MB
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用Windows API绘制的直线在斜率比较小的情况下,锯齿会非常严重。这个单元是用来绘制平滑直线的。原版代码中,必须有一个目标画布参数,但是Delphi中有些控件是没有画布属性的。本人将其代码做了一些改动,将画布参数变为HDC(设备上下文句柄),这样就几乎适应所有控件了。呵呵,象征性地收取1分~ 欢迎下载!原版带有TCanvas参数的单元请参看此链接: http://download.csdn.net/source/2169492
2024-07-22 08:55:12 190KB Delphi
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Matlab研究室上传的视频均有对应的完整代码,皆可运行,亲测可用,适合小白; 1、代码压缩包内容 主函数:main.m; 调用函数:其他m文件;无需运行 运行结果效果图; 2、代码运行版本 Matlab 2019b;若运行有误,根据提示修改;若不会,私信博主; 3、运行操作步骤 步骤一:将所有文件放到Matlab的当前文件夹中; 步骤二:双击打开main.m文件; 步骤三:点击运行,等程序运行完得到结果; 4、仿真咨询 如需其他服务,可私信博主或扫描视频QQ名片; 4.1 博客或资源的完整代码提供 4.2 期刊或参考文献复现 4.3 Matlab程序定制 4.4 科研合作
2024-07-19 20:31:33 9.22MB matlab
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OrbitUnlimitedControls 的相机控制器,解决了一些其他广泛使用的控制器的一些局限性: 对于环视场景,OrbitControls是常见的选择。 但是通过垂直移动鼠标可以实现旋转的限制:相机不能“越过北极”或“越过南极”。 TrackballControls没有此限制。 然而,它受到围绕视轴的“扭曲”的困扰,该扭曲在交互过程中逐渐累积,并使其难以返回到原始方向。 它还不会在每次相机移动时都发出change事件,因此更新渲染以反映相机移动需要使用 。 OrbitUnlimitedControls没有这些限制。 它旨在实现OrbitControls的API(或至少该API的最重要部分),因此可以用作该控制器的简单替代品。 建设者 OrbitUnlimitedControls(object : Camera, domElement : HTMLDOMElement) o
2024-07-17 16:47:17 167KB JavaScript
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