Gerchberg-Saxton算法(简称GS算法)是一种在计算光学中广泛使用的方法,主要用于迭代计算相位信息以得到复原的光波图像。该算法由R.W. Gerchberg和W.O. Saxton于1972年提出,最初是为了解决电子显微镜图像复原的问题。后来,GS算法被应用到全息、光学成像、波前校正等领域,并成为这些领域中重要的数值迭代算法之一。 Gerchberg-Saxton算法的基本原理是通过已知的光波强度分布信息(通常为多个不同平面的光强分布)来推算出光波的相位信息。在实际应用中,该算法通常需要一些先验信息,比如光波在特定平面上的强度分布。通过迭代过程,GS算法逐渐逼近期望的光波相位和强度分布。算法的每一次迭代包含两个步骤,首先是将当前的光波相位信息转换成强度信息,并与已知的强度分布进行匹配;利用匹配的结果来更新光波的相位分布。 GS算法的核心在于它提供了一种将强度信息转化为相位信息的方法,从而解决了在光波信息采集过程中只能测量强度而不能直接测量相位的问题。通过这种方式,GS算法能够重建出高质量的光波图像。 在使用GS算法时,需要注意的是,算法的收敛速度和最终结果的质量很大程度上取决于初始条件的选择以及迭代次数的控制。如果初始条件设定不当或者迭代次数不够,算法可能无法收敛到正确的结果;反之,过多的迭代可能会导致过拟合或者增加不必要的计算量。因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的迭代次数和初始相位分布。 此外,GS算法在一些应用场合下可能需要结合其他算法共同工作,以提高计算效率和结果的准确性。例如,在相位恢复问题中,GS算法可以与优化算法如梯度下降法结合使用,或者在波前校正任务中,可以与基于物理模型的方法相结合。 Matlab是一种广泛使用的数学计算软件,提供了强大的矩阵运算能力,非常适合进行科学计算和算法仿真。在Matlab环境下,GS算法可以被实现为一系列的矩阵操作,进行光波的强度和相位的迭代计算。Matlab的编程环境简洁易用,拥有大量的内置函数库和可视化工具,因此对于研究者和工程师来说,使用Matlab进行GS算法的开发和仿真是一种理想的选择。 "GS算法通常指的是Gerchberg-Saxton算法,它是一种在计算光学中用于从已知的光波强度分布中恢复光波相位信息的迭代方法。GS算法在多个领域如全息、光学成像和波前校正中有着广泛的应用。通过迭代计算,GS算法能够将强度信息转化为相位信息,从而复原出高质量的光波图像。在Matlab环境中,GS算法能够被有效实现,利用Matlab强大的矩阵运算和可视化工具,用户可以轻松进行算法仿真和开发。"
2025-03-30 20:39:26 39MB matlab
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该算法为正交(田口)数组提供输入:Q(级别数)和 N(因子数)。 输出是一个 M*N 数组,其中 M = Q^J,田口表的行和 J 满足方程 N= Q^(J-1) - 1)/(Q-1); 参考:Leung, Y.-W.; Yuping Wang,“一种正交遗传算法用于全局数值优化的量化百分比,“Evolutionary 计算,IEEE Transactions on ,vol.5,% no.1,pp.41,53,2001 年 2 月。
2025-03-30 16:31:41 2KB matlab
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里面的内容分别为: 第1关:冒泡排序 第2关:选择排序 第3关:插入排序 第4关:希尔排序 第5关:归并排序 第6关:快速排序 第7关:堆排序 第8关:计数排序 第9关:桶排序 第10关:基数排序
2025-03-30 13:16:53 8KB 排序算法
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机器人学 机器视觉与控制 MATLAB算法基础.pdf
2025-03-30 07:57:43 126.25MB matlab 机器人
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基于Lyapunov模型预测控制方法的AUV路径跟踪与fossen动力学模型复现分析:与优化算法和反步法对比研究,基于Lyapunov模型的MPC方法在AUV路径跟踪问题中的应用与对比研究,5-顶刊复现,基于Lyapunov的模型预测控制MPC方法,用于控制水下机器人AUV的路径跟踪问题trajectory tracking 具体的方法和建模过程可以参考文献。 本代码包括水下机器人的fossen动力学模型,matlab的优化算法求解器,还包括非线性反步法backstepping 的对比代码非常划算,两种对比都有。 ,顶刊复现; Lyapunov模型预测控制MPC; 水下机器人AUV路径跟踪; fossen动力学模型; matlab优化算法求解器; 非线性反步法backstepping对比,基于Lyapunov MPC方法的AUV路径跟踪研究
2025-03-30 00:33:50 3.65MB xhtml
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基于遗传算法的动态柔性作业车间调度问题:重调度策略与优化结果分析,遗传算法 动态柔性作业车间调度问题fjsp 重调度,动态调度,车间调度,优化结果良好,算法模块化python 编程,可供后期灵活修改。 基于 ga算法的柔性作业车间 机器故障重调度 右移重调度。 完全重调度 ,遗传算法; 动态柔性作业车间调度问题(FJSP); 重调度; 动态调度; 机器故障重调度; 右移重调度; 完全重调度; 算法模块化; Python编程。,"GA算法在动态柔性作业车间的重调度优化策略" 在现代制造业的车间调度领域中,动态柔性作业车间调度问题(Flexible Job Shop Scheduling Problem, FJSP)是其中最为复杂和具有挑战性的问题之一。该问题涉及在不断变化的生产环境中,对多种不同的作业进行有效的时间分配和资源分配,以期达到最优化的生产效率和最低的制造成本。随着信息技术的发展,传统的静态调度方法已经无法满足快速响应市场变化的需求,因此,动态调度和重调度策略的研究变得日益重要。 遗传算法(Genetic Algorithm, GA)作为一种模拟自然选择和遗传学机制的搜索和优化算法,因其在处理复杂问题和大规模搜索空间中的独特优势而被广泛应用于动态FJSP的求解。通过模拟生物进化过程中的选择、交叉和变异操作,遗传算法能够在多次迭代中逐渐找到问题的近似最优解。 在动态FJSP中,作业的到达时间、机器的故障、订单的取消和变更等都是经常发生的情况,这些动态变化要求调度系统能够迅速做出反应,并调整原有的调度计划,以适应新的环境。因此,重调度策略的设计变得至关重要。重调度策略可以分为几种不同的类型,包括右移重调度、完全重调度等,每种策略都有其特定的应用场景和优缺点。 右移重调度策略主要关注在不改变作业顺序的前提下,对受影响的作业进行时间上的调整。这种策略的优点在于能够保持作业顺序的稳定性,避免造成生产计划的混乱,但其缺点是可能导致部分资源的利用率下降。完全重调度则是当系统发生重大变化时,对所有作业的调度计划进行重新规划,虽然这种策略能够充分利用系统资源,但其计算代价相对较大,需要快速高效的优化算法支撑。 在优化结果方面,遗传算法在动态FJSP中能够找到质量较高的调度方案。优化结果的良好不仅表现在生产效率的提高和制造成本的降低上,还体现在算法自身的性能上,如收敛速度和解的多样性。为了进一步提升遗传算法在动态FJSP中的应用效果,算法的模块化设计和Python编程的使用成为关键。模块化设计使得算法结构清晰,便于后期的维护和修改,而Python编程则因其简洁和高效的特点,为算法的快速开发和运行提供了良好的支持。 遗传算法在动态柔性作业车间调度问题中的应用,特别是在动态调度和重调度策略方面的研究,已经成为提升制造业生产调度智能化和自动化水平的重要途径。通过不断优化算法结构和提高计算效率,可以为解决实际生产中的动态调度问题提供科学的方法论指导和技术支持。
2025-03-29 21:16:39 92KB 柔性数组
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中国工业经济刊登的文章,另外还有引用的代码程序、算法和原始数据及分析研究结果(见相同论文标题的另外附加文件)。《中国工业经济》期刊勇立潮头,率先在国内期刊界公开论文数据和程序等资料,代码数据开源,让论文结果复制成为可能,方便大家基于此做更深入的分析和研究。
2025-03-28 21:28:43 1.18MB
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一个基于 MPC 的自动驾驶汽车轨迹跟踪 资源内项目源码是均来自个人的课程设计、毕业设计或者具体项目,代码都测试ok,都是运行成功后才上传资源,答辩评审绝对信服的,拿来就能用。放心下载使用!源码、说明、论文、数据集一站式服务,拿来就能用的绝对好资源!!! 项目备注 1、该资源内项目代码都经过测试运行成功,功能ok的情况下才上传的,请放心下载使用! 2、本项目适合计算机相关专业(如计科、人工智能、通信工程、自动化、电子信息等)的在校学生、老师或者企业员工下载学习,也适合小白学习进阶,当然也可作为毕设项目、课程设计、大作业、项目初期立项演示等。 3、如果基础还行,也可在此代码基础上进行修改,以实现其他功能,也可用于毕设、课设、作业等。 下载后请首先打开README.md文件(如有),仅供学习参考, 切勿用于商业用途。 4、如有侵权请私信博主,感谢支持
2025-03-28 20:07:50 1003KB MPC算法
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快速谱峭度算法(Fast Spectral Kurtosis Algorithm)是一种用于信号处理的高效计算方法,特别适用于分析非高斯信号,例如用于噪声源的检测和分离。传统上,峭度计算需要对信号的整个频谱进行四阶矩的计算,这在计算量上是十分庞大的。而快速谱峭度算法通过引入傅里叶变换,将计算复杂度大幅度降低,使之成为一种可以在实际应用中实时计算的工具。该算法的关键在于巧妙地将时间域的信号转化为频率域,并利用傅里叶变换的性质简化了运算过程。快速谱峭度算法的提出,对于实时信号处理系统有着重要的意义,尤其是那些对处理速度要求极高的场合,例如雷达信号分析、通信系统、语音处理等。 Python作为一种广泛用于科学计算的编程语言,其强大的库支持使得它在数据处理和算法实现上变得极为方便。对于快速谱峭度算法而言,Python的NumPy和SciPy等库提供了强大的数值计算支持,让算法的实现变得简单直接。NumPy库允许对数组进行高效的数值运算,而SciPy库中的信号处理模块则为信号的频谱分析提供了丰富的工具。在Python环境中实现快速谱峭度算法,可以有效地利用这些库提供的功能,进一步提高算法的实现效率和运算速度。 具体到快速谱峭度算法的实现,首先需要对原始信号进行快速傅里叶变换(FFT),将信号从时域转换到频域。接着计算每个频率成分的功率谱密度,然后对功率谱密度的值求四阶累积量,以得到谱峭度。计算过程涉及数组操作和数组运算,这些都是Python的强项。在获得谱峭度之后,算法会识别出具有高峭度值的频段,这些频段通常对应于非高斯噪声源。对这些频段的分析和处理可以进一步应用于噪声抑制、信号增强或其他信号分析任务。 此外,快速谱峭度算法的Python实现还涉及到性能优化的问题。由于信号处理往往需要实时或近实时地处理大量数据,算法的运行效率直接影响到系统的性能。Python虽然在数值计算上不如某些专门的编译型语言那样高效,但通过合理使用库函数和算法优化,仍然可以达到令人满意的处理速度。例如,利用NumPy中的向量化操作可以显著提高数组运算的效率,而SciPy库中的信号处理函数则为频谱分析提供了高效的实现。 在快速谱峭度算法的Python实现中,还有几点是值得注意的。首先是算法的稳定性,由于信号可能包含噪声,算法需要能够准确地从复杂的背景中提取出信号的特征。其次是算法的通用性,对于不同的信号和应用场景,算法应当具有良好的适应性。最后是算法的用户友好性,即算法需要有直观易懂的接口,方便研究人员和工程师在不同的平台和环境中快速部署和使用。 随着人工智能和机器学习技术的发展,快速谱峭度算法在数据挖掘、模式识别等领域的应用潜力也在不断被挖掘。通过与深度学习等技术的结合,该算法有望在信号和数据的智能分析上发挥更大的作用。
2025-03-28 19:08:43 24KB python 快速谱峭度
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介绍DVB-S2广播接收机的论文,主要是符号同步技术的介绍,并且介绍了相应FPGA实现方面的方法。
2025-03-28 10:54:33 1.98MB DVB-S2 接收机同步 FPGA
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