基于虚拟现实技术的船舶图像数字水印保护算法

数字水印可以对船舶图像的版权和重要信息进行保护,当前船舶图像数字水印算法对各种噪声、裁剪、尺寸变化等攻击的抵抗能力差,而且船舶图像数字水印的隐藏性差,为了提高船舶图像数字水印的效果,设计了基于虚拟现实技术的船舶图像数字水印保护算法。首先对当前船舶图像数字水印保护的研究进展进行分析,找到当前船舶图像数字水印保护研究中存在的一些难题,然后基于虚拟现实技术对原始船舶载体图像进行预处理,并对水印进行置乱操作,使攻击者无法获取水印的原始信息,最后通过水印嵌入算法将水印嵌入到原始船舶载体图像的最优位置,并通过实验对船舶图像数字水印保护算法的性能进行测试。结果表明,本文算法可以将水印信息很好的隐藏于原始船舶载体图像中,水印具有良好的不可见性,可以抵抗各种非法攻击,解决了当前船舶图像数字水印保护算法存在的缺陷,具有更加广泛的应用前景。     

基于小波变换的自适应数字水印算法

随着多媒体和网络技术的迅速发展与广泛应用，对多媒体数字产品(如数字图像、数字视频和音频等)的版权保护成为迫切需要解决的问题，数字水印作为一种新的版权保护手段得到越来越多的应用。本文利用小波变换良好的时频局部特性。提出了一种基于小波变换的自适应数字水印嵌入和检测方案，水印的嵌入位置及嵌入强度都是根据原始图像的特点自动调节，提高了数字水印的隐蔽性，同时把扩频的概念引入数字水印系统中，提高了数字水印的鲁棒性，实验结果表明该算法有较好抗JPEG压缩、随机噪声等攻击的能力。     

基于K邻点均值的图像零水印认证算法

为改善图像水印的鲁棒性和不可见性,提出一种新的基于小波提升和K邻点均值的零水印认证方案。首先将原始水印信息进行置乱变换,降低空间相关性,再对原始载体图像进行小波提升分解,对其低频子图进行不重叠分块,对每一小块计算其K邻点均值,利用这些均值和图像均值的关系运算来构造零水印。实验结果表明该方法对常见图像处理过程具有较好的鲁棒性。     

舰船钛合金超声检测信号模型及模极大值小波去噪算法分析

针对舰船用钛合金超声检测信号中普遍存在的材料散射噪声过大的现象，结合钛合金超声检测信号与散射噪声信号的产生特点，构造了一组信号模型，并提出了基于小波分解的一种改进的模极大值去噪算法。该算法利用小波分解中的低频系数来确定信号位置，在高频各尺度系数的对应位置寻找相应的频率信息，以达到提取信号去除噪声的目的。实例分析表明，该模型能基本反映超声检测信号的特点，而且此算法对TA2钛合金超声检测信号去噪效果比较理想。     

基于反地理编码服务的内河船舶轨迹停留语义信息提取

由于内河水域电子航道图在完整性和及时性方面的不足，传统依赖电子航道图的船舶轨迹停留点挖掘方法在准确率和效率方面受到限制。在线地图资源蕴含着大量的地理空间语义信息，能为船舶活动轨迹提供丰富的地理关联解译。综合利用互联网中的地图数据服务，提出一种基于反地理编码的内河船舶轨迹停留语义信息提取方法。识别船舶在港口、码头等区域的轨迹停留段，提取每段的停留中心点；利用在线地图的反地理编码服务获取停留中心匹配的区域集合，计算每个区域的船舶停留特征；基于关键字对多个区域进行融合，生成船舶轨迹的停留语义信息。利用2018年7月—2018年8月长江区域船舶的真实轨迹数据进行试验，结果表明：该算法能有效地提取船舶轨迹的停留语义信息，平均准确率达到94%以上。     

图像去雾的小波域 Retinex 算法

针对传统Retinex算法在图像去雾处理中易造成光晕伪影、边缘模糊以及算法复杂度高等缺点,提出了一种图像去雾的小波域Retinex算法。该算法将Retinex算法拓展到小波域,利用雾天图像中雾霾与景物细节信息在小波域中能量的不同分布特点,采用Retinex算法抑制雾霾分量,用锐化处理增强景物细节信息分量,以降低雾霾对图像的影响,增强图像细节的清晰度;该算法用双边滤波替代传统Retinex算法中的高斯滤波,以克服高斯滤波对图像边缘的模糊效应和光晕伪影。实验结果表明,该算法能有效地改善雾天图像的退化现象,提高图像的清晰度。     

氢发动机异常燃烧的诊断研究

通过对氢发动机异常燃烧现象的研究,指出压力信号包含了丰富的燃烧信息,提出应用小波变换法提取异常燃烧信息,对氢发动机正常燃烧和异常燃烧压力信号进行了小波包分解,提取出小波包能量。通过构造小波包能量特征向量,对氢发动机异常燃烧进行了有效诊断,为工程中实际应用提供了理论基础。     

基于单子带重构改进算法的舰炮自动机故障特征提取方法磁

舰炮自动机在运行过程中产生的声信号包含着大量的设备运行状态信息,小波分析可有效地处理这种非平稳信号,其单子带重构算法在提取信号特征频率成分时有很好的效果,但它存在严重的频率混淆从而会导致提取错误的特征信息。论文针对小波分析中单子带重构算法出现的频率混淆进行了仿真研究,验证了单子带重构改进算法在消除频率混淆方面有效性,并将其应用于舰炮声信号的处理,结果表明,它可准确地提取出相应的故障特征信息。     

基于振动信号关联维数的柴油机故障诊断及实验研究

通过选择合适的嵌入维数以及计算关联维数可用来表征柴油机振动信号的分形性质,但实际测取的振动信号中存在着许多干扰信息.利用改进的小波包分解和重构算法对原始信号进行降噪处理,可使信号关联维数较为接近于系统的真值.实验分析表明,利用降噪后的信号关联维数判断柴油机运行状态具有准确性高的特点.     

基于Tetrolet变换和DCT-SVD的彩色图像稳健数字水印算法

文中提出了一种Tetrolet变换域中基于离散余弦变换(discrete cosine transformation,DCT)和奇异值分解(singular value decomposition,SVD)的彩色图像数字水印算法.该算法先对二值水印图像进行混沌加密预处理,对提取的彩色载体图像YCb Cr空间的亮度分量进行Tetrolet变换,将三层低频子带系数进行分块DCT变换;再对DCT变换结果进行SVD分解;最后将加密水印的奇异值嵌入,并根据高频分量的特征信息提取零水印.水印检测时,在低频区域提取鲁棒水印,并在高频区域提取认证水印,同时实现图像版权保护和内容认证.仿真实验结果表明:该算法在保证水印安全性和不可感知性的基础上,对常规图像处理攻击以及几何攻击等均具有较好的稳健性.     

Robust digital image watermarking against shearing based on haar orthogonal function system

In this paper, a robust digital watermarking method against shearing based on Haar orthogonal function system was introduced. The proposed method adopted the complete generalized orthogonal properties of Haar orthogonal function system to achieve the piece -based orthogonal transform on the image. The significant middle frequency coefficients in the transformation matrix are picked up, based on characteristics of the image visual system and the Haar orthogonal transform. The watermark is adoptively weighed to the middle frequency matrix. The method improves the validity of watermarking and shows excellent advantage against shearing attack. Experimental results show that the Haar orthogonal function system based watermark approach can provide an excellent protection under geometric attacks.     

小波变换在风浪研究中的应用

基于小波理论,将实测波高与压力资料减去平均值作为修正后的资料,经小波变换所得系数再将它平方,可以得出能量密度在时间域和频率域上的三维分布特性。将三维分布图对时间积分后,再除以总延时,可以得到波浪与压力在频率上的平均能量,即传统傅立叶变换所得之波谱,对时间积分,可得各瞬间波浪与压力总能量。通过应用认为小波分析在波浪研究上有广阔的应用前景。     

基于Matlab的IIR数字低通滤波器的设计方法

详细的阐述了IIR数字滤波器设计的一般步骤,首先根据给定的目标数字滤波器的性能指标,将其转换为模拟滤波器的指标参数,再根据巴特沃思（Butterworth）低通模拟滤波器的设计原理设计出相应技术指标下的模拟低通滤波器,最后采用双线性变换将设计出的模拟低通滤波器转换为数字滤波器,即得到了期望的IIR数字滤波器。针对实例,在Matlab环境下分别设计出了4阶、11阶、25阶的IIR数字滤波器,通过仿真验证了滤波器的速度与滤波效果之间不是完全的统一。最后,分析了双线性变换频率畸变现象,造成相同频率下离散后的幅值变小。通过频率预曲折方法对双线性变换进行相应的补偿。以25阶滤波器为例,仿真结果显示,在指定频率处实现了幅值在转换前后大小不变的效果。     

Research of underwater bottom object and reverberation in feature space

The critical technical problem of underwater bottom object detection is founding a stable feature space for echo signals classification. The past literatures more focus on the characteristics of object echoes in feature space and reverberation is only treated as interference. In this paper, reverberation is considered as a kind of signal with steady characteristic, and the clustering of reverberation in frequency discrete wavelet transform (FDWT) feature space is studied. In order to extract the identifying information of echo signals, feature compression and cluster analysis are adopted in this paper, and the criterion of separability between object echoes and reverberation is given. The experimental data processing results show that reverberation has steady pattern in FDWT feature space which differs from that of object echoes. It is proven that there is separability between reverberation and object echoes.     

小波分析理论及其在数字滤波中的应用研究

系统地分析了小波变换的物理意义和特点,并进一步将小波变换应用于微机保护数字滤波器中,得出基于小波变换的微机保护数字滤波器具有傅里叶变换不可比拟的优越性,可以准确滤除信号中的直流和高频分量。     

从电缆中拾取信号的工艺方法

本文提出了一种从连接在装备上的封闭的电缆中,拾取每一根导线中流经的电信息的工艺方法。详细介绍了电缆绝缘信息环的"一环两套"的组成、制作的具体工艺流程和原理样品的实物图片。该发明直接在电缆上搭建了一个对流经电缆的各种信号可随时进行检测、监控的平台,工艺方法新颖、简单、实用,普遍适用于从电缆中进行动态信号的采集。     

一种远距离复杂电磁环境中的通信方式及应用

在现代船舶控制系统中,复杂的电磁环境使数字信号的获取与远距离传输面临极大的挑战。本文采用数字式传感器采集数字信号,并将其转换成单位周期包含特定个基准晶振频率周期的频率信号,实现复杂电磁环境下的频率传输。相对传统的数字与频率成线性的D/F（Digital to Frequency Conversion）,F/D转换,数字与周期成线性的转换方式在实时性与精度上具有更大的优势。同时由于采用的是频率传输方式,对于使用环境的适应性更强。且可以根据使用环境的不同,选择最合适的频带,实现抗干扰能力的最大化。     

估算船舶上层建筑固有频率的新方法

确定船舶上层建筑固有频率是船舶上层建筑减振设计的重要内容。为提供船舶初期设计阶段应用,必须建立一个可靠的估算船舶上层建筑固有频率的方法。至今国外不少船级社和研究机构根据实测数据回归分析提出了一些估算方法,但因考虑的因素过于简单,预报精度都不太理想。 为改进估算方法,本文从理论模型研究着手,运用正交试验、回归分析等方法,提出了一个能考虑更多影响因素的估算船舶上层建筑固有频率的新方法,使预报精度有较大提高。     

基于分数阶傅里叶变换的声呐探测信号鉴别

针对水下声发射源较多,为能准确鉴别敌我声呐发射源问题.利用数字水印技术,结合分数阶傅里叶变换(FRFT)的良好时频特性,提出了基于分数阶傅里叶变换的声呐水印方法,通过在声呐信号的分数阶傅里叶变换域进行数字水印的嵌入,结合声呐信号在分数阶傅里叶变换的系数特性,选择合适的水印位置.利用嵌入前与嵌入后信号的特性自适应设定水印检测阈值,实现对声呐信号的鉴别.通过仿真分析验证了该方法的可行性,在仿真结果中示出该方法在保证具有较高的分辨力,以及较大的水印容量的同时,水印的鲁棒性较好,检测精度得到了进一步的提高.     

对美军战术数字信息链路(TADIL)A的侦察与干扰

美军战术数字信息链路（TADIL）A是一种战术数字信息链路，被美军广泛应用用于装有NTDS、AEGIS等系统的舰艇之间实时交换战斗信息及舰艇与预警机之间的数据交换等。（TADIL）A链路采用15个付载频单音的四相相移键控调制（QPSK），可加密，能够在HF、UHF频段上进行高速传输数据，有比较强的抗干扰能力。对（TADIL）A链的工作原理、组成设备、信息传输格式等进行了分析，对其侦察和攻击方法进行了探讨。