基于辐射噪声能量分布的舰船目标分类算法

有效的特征提取技术是水中目标识别的基础.为提高基于舰船辐射噪声的水中目标识别准确率,选用小波变换完成信号预处理和滤波,并在信号变换后的多尺度子空间上提取信号特征参数,归一化处理后构建分类特征向量,最后用支持向量机算法进行训练和测试.仿真结果表明,利用小波变换的多分辨率分析方法和支持向量机算法对舰船辐射噪声信号进行分类识别,特征提取算法有效,分类速度较快.     

基于小波包和不变矩的舰船目标识别

以船舶目标分类系统作为研究对象,对小波包变换在舰船目标分类识别中的应用进行研究。首先,介绍小波变换的相关理论,小波包分解能够进行任意尺度的时频分析;然后对不变矩算法进行介绍,给出一种基于小波包分解和不变矩算法相结合的特征值提取方法。仿真实验结果表明,本文给出的方法具有较高的识别率。     

小波变换下舰船噪声信号识别方法

考虑到舰船在海上航行过程中受到海上多种环境因素的干扰,降低了舰船噪声信号的识别性能,为此提出小波变换下舰船噪声信号识别方法研究。基于小波变换原理,对舰船噪声信号进行分解,得到分解后的特征分量,为了消除声呐距离的影响,引入归一化处理方式,提取出舰船噪声信号特征。根据舰船噪声信号的识别形式,计算了舰船噪声信号样本周围的紧密度。基于舰船噪声信号样本的分布情况,设计了舰船噪声信号的识别流程,实现了舰船噪声信号的识别。实验结果表明,小波变换下舰船噪声信号识别方法不仅可以提高舰船噪声信号的识别率,还可以加快识别速度,从而提高了舰船噪声信号的识别能力。     

基于参数优化小波变化的舰船目标检测方法

常见的舰船目标检测方法是通过对雷达的回波信号进行分析,优化舰船目标检测模型。本文结合小波变换算法,重新构建了舰船目标的检测模型,对目标检测的数据进行了分析。通过迭代优化,对小波变换模型中的参数进行了调制。实验结果表明,基于小波变换的舰船目标检测模型具有很强的适应能力,能够显著提高目标检测能力。     

雾天环境下的舰船图像增强算法研究

为了提高雾天环境下的舰船图像质量,提出一种形态滤波算法和小波变换的雾天环境下舰船图像增强算法。首先采集雾天环境下的舰船图像,并对图像进行形态滤波操作,去掉舰船图像中的噪声,将舰船图像的重要信息保留下来,然后采用小波变换对2幅舰船图像分别进行分解,并对它们进行融合和增强,消除雾天环境对舰船图像的干扰,得到更加清晰的舰船图像,最后与其他算法进行舰船图像增强仿真实验,仿真实验表明本文算法的舰船图像信噪比要高于对比算法,可以对雾天环境中的不利因素进行有效的抑制,得到的舰船图像的视觉效果十分理想,解决了当前雾天环境下舰船图像增强中的难题。     

基于PQFT模型和小波变换的遥感图像舰船目标特征提取

海上舰船的目标检测和特征提取是非常重要的研究课题,不仅可以用于军事领域的敌方船只侦察,还可以用于海上交通管理和渔船监管等领域。高分辨率的舰船光学遥感图像含有丰富的舰船航行状态信息,研究舰船光学遥感图像的分析技术有助于提高舰船目标识别和特征提取的效率。本文详细介绍了图像处理技术中的PQFT模型和小波变换理论,并基于PQFT模型和小波变换研究了舰船高分辨率遥感图像的识别和特征提取技术,有重要的理论和实际应用意义。     

小波变换在舰船图像尺寸测量方法中的应用

分析小波阈值降噪和基于小波图像分割技术在舰船图像尺寸测量中的应用,在小波阈值降噪阶段,利用高斯小波对图像进行4层分解,逐层去除噪声的小幅值小波系数,达到去噪目的;在图像分割阶段,首先利用灰度直方图以及本文提出的像素邻域差值直方图构建二维直方图,然后对其进行最优一维投影;最后利用Haar小波对最优一维投影进行分解,求取图像最佳分割阈值。本文用提出的算法对舰船的主轴长度、主轴垂直方向长度、舰船面积以及周长4个尺度量进行测量。实验结果表明,小波变换在图像降噪和分割方面有诸多优势,而降噪和分割又是舰船尺寸测量的必须步骤,因此小波变换将在舰船图像尺寸测量中发挥越来越重要的作用。     

混沌方法在舰船辐射噪声分析中的应用研究

为了检测舰船辐射噪声中的非线性特征，本文采用混沌、分形理论从信号产生的机理、相空间轨迹、分形维数和Lyapunov指数等4个方面着重研究了舰船辐射噪声的混沌现象。研究结果表明舰船辐射噪声信号中确实存在混沌现象，且不同类别的信号具有不同的非线性特征，该结果将为水声信号处理、水下目标检测和识别提供新的理论方法。     

小波变换在舰船边缘检测及尺寸测量中的应用

舰船边缘检测及尺寸测量在海洋舰船识别与探测中具有非常重要的作用,传统的监测与测量方法,存在测量精度低、适用范围窄等问题。针对这些问题本文提出一种基于小波变换的图像边缘提取方法,应用于舰船图像的尺寸测量中。利用光滑二次小波对舰船图像进行二维小波变换,计算局部极大值点,形成舰船图像边缘形状;在此基础上,构造一个边缘最小外接矩形,通过测量两点之间的距离得到舰船图像尺寸大小。实验证明,该方法与传统方法相比具有更好的效果。     

混沌方法在舰船辐射噪声分析中的应用研究

为了检测舰船辐射噪声中的非线性特征,本文采用混沌、分形理论从信号产生的机理、相空间轨迹、分形维数和Lyapunov指数等4个方面着重研究了舰船辐射噪声的混沌现象.研究结果表明舰船辐射噪声信号中确实存在混沌现象,且不同类别的信号具有不同的非线性特征,该结果将为水声信号处理、水下目标检测和识别提供新的理论方法.     

基于分形理论的船舶废气锅炉烟灰沉积分析

从船舶废气锅炉积灰的主要成分及其危害出发,分析了引起废气锅炉换热面积灰的主要原因,并对松散性烟灰的沉积进行了理论分析,最后利用Ultra Fractal 5．03软件在计算机上对松散性烟灰的沉积进行了二维模拟。认为废气锅炉松散性烟灰的沉积过程,在换热面空间符合分形理论的CCA模型;松散性烟灰沉积到换热面上的团簇仍是可以扩散的;要控制烟灰的沉积,在实船上可以从控制烟灰粒子的数目、粒子的粘结性以及粒子的运动速度着手．     

基于分形理论的遥感图像判别技术综述

遥感图像判别是遥感领域研究的重要部分,民用和军事应用价值巨大。通过对遥感卫星图像特征和分形物理模型的研究角度对地物判别技术进行综述,综合了近年来提出的典型的遥感图像判别方法的基本原理和最新研究进展。从相应的研究得知,利用图像分形维数特征,对遥感图像进行分类是可行的。最后展望了遥感图像判别技术的未来研究方向,并给出了一些建议。     

水位涨落过程中海堤(土石坝)渗流分形分析

渗流问题一直是困扰水工建筑物健康发展的难题。随着建筑物使用年限的增长、运行环境的改变,渗流常常发生在堤防、土石坝中。利用有限元软件对不同水位下的海堤进行数值模拟,将分形理论应用于水位涨落过程渗流数据中,对相同单元节点处渗流产生的总水头H、渗流压力P以及渗流流速v曲线的盒维数进行分析,并通过Matlab编程计算出不同关系曲线对应的分形维数。结果表明:总水头分维D_H,渗流压力分维D_P以及渗流流速分维D_v随水位的变化而变化,且各分维值随水头变化明显与水位涨落成正比。采用分维值表示水位涨落过程中渗流因素是一种简洁、准确、科学可行的方法。     

分形外推在海洋石油工程中的应用

讨论分形模型N=C／r^D（其中分维数DW以是实数，变量，复数）和分形级数建立的外推公式；给出常维分形外推，变维分形外推，复数维分形外推，分形级数外推四种外推方法。为了使外推的效果更好，有时需要将数据点预先加以处理（如平移，求累计和等）；另外，有时要对分维数D进行必要的调整。文中用实例讨论四种分形外推的海洋石油工程应用，如台风路径预测等。     

均值扩展分形的SAR图像目标检测

基于SAR图像均值变化,提出均值扩展分形,用于目标检测。由于均值扩展分形利用图像均值变化实现目标检测,所以其不仅保留了扩展分形特征的优点,而且还具有区分亮目标与暗目标和区分紧邻目标2个重要特点。有利于SAR图像目标检测。通过与小波分形的实验比较验证了均值扩展分形的优点。     

长江上游河道剖面分维数与通航水力要素的关系*

通过对向家坝坝下宜宾—朱沱河段建立一维及二维非恒定-分形数学模型,研究该河段及局部滩段水流条件,利用累计和变维分形方法,得到河道纵剖面河流长度分形维数和河道横剖面河流宽度分形维数。在此基础上,探讨了河道纵剖面分维数和河道横剖面分维数与通航水力指标的响应关系。研究结果表明：1）在宜宾—朱沱河段中,随着河道纵剖面分维数的减小,横剖面分维数逐渐变小。2）在满足最低通航流量要求情况下,宜宾—泸州段的纵剖面分维数的取值范围为-1.297～-1.049,泸州—朱沱段的纵剖面分维数的取值范围为-1.305～-1.032。3）在宜宾—朱沱河段中,某一流量下横剖面分维数值反映的是某断面的地形与该级流量的相关度,而滩段横剖面分维数反映的是全河段地形与流量过程的相关度。     

山区河流垂线流速分布类型的分形研究

根据长江上游螃蟹碛至火焰碛水道实测资料,对该河段水流垂线流速分布类型进行归纳;利用分形理论研究了"3"型垂线流速分布,并探讨流量、水位和河道横纵坡降对分形维数的影响。研究结果表明:研究河段垂线流速分布可分为"3"型、"反3"型、"C"型、"反C"型、"1"型、"S"型、"7"型、"反S"型和"类指数"型,其中"3"型流速分布出现频率最高;"3"型垂线流速分布呈一阶累计和变维分形,其实质上是对数流速分布在多种因素作用下发生偏离的结果;垂线流速分布的分形维数与流量、水位和坡降成正相关,但三者对分形维数影响不大。     

基于分形海面模型的海杂波散射特性分析

雷达工作时会受到周围环境的影响。当雷达探测海上目标时,海杂波是影响雷达的主要因素,所以对海杂波的研究能够有效地减少其对有用信号的干扰。论文利用分形模型建立随机海面,根据成熟的基尔霍夫近似法的计算公式与标准大气情况下的 GIT 经验模型,实现了在不同海况下散射系数的曲线图。     

混凝土断裂能的研究

对断裂面进行处理,采集断裂面的数字图像,然后对数字图像进行分析,重新构成断裂面,通过图像求得断裂面的分形维数和真实面积,用于分析断裂能。在分析混凝土断裂能时,对水泥砂浆、骨料、水泥砂浆与骨料的粘结界面这3种不同性质的部分分别研究,汇总结果得到真实的断裂能。     

用OpenFlight API开发分形地形

分形是近年来流行的地形生成方法。用分形方法生成的地形具有速度快，逼真度高等特点。OpenFlight是视景仿真的标准三维模型格式，已经被大多数视景仿真软件接受。论述了如何用OpenFlight API和分形算法生成三维地形模型。