空间滤波

摘要： 使用连续镜面变形镜生成涡旋光束,根据涡旋光束相位的螺旋对称结构,变形镜驱动器设计成环形排布,通过生成环形螺旋波前来解决连续镜面变形镜不能拟合奇点的问题。在光路中加入4f滤波系统来滤去高频噪声和次级衍射旁瓣。推导了空间滤波的小孔半径的表达式,这可以保证在滤波过程中尽可能保留主瓣信息,并且完全消除旁瓣。仿真得到了拓扑荷数等于-5~5的无旁瓣的涡旋光束,得到的振幅分布具有破坏性的环形结构,相位分布是比较理想的螺旋结构,而且滤波之后的模式纯度接近理想值。该方法使用的连续镜面变形镜面形变化灵活,可以承受高功率,对于模式可调的高功率涡旋光束的生成有很好的应用前景。

摘要： 当转发式欺骗干扰与真实有用卫星信号间时延较小时,传统基于码相关的时延特征检测欺骗信号的方法就会失效。为此,将欺骗干扰信号和真实卫星信号之间的时延和波达方向作为欺骗信号的识别特征,提出了一种针对小时延欺骗干扰的空时二维联合检测算法。新方法首先检查不同信号的波达方向,然后通过并行多个数字波束形成器进行空间滤波,最后根据码相关器输出检查不同信号延时,最终检测出欺骗信号来向。在对算法检测性能进行分析的基础上,通过MATLAB仿真验证了算法的正确性。

摘要： 文章针对工件环形表面字符检测的困难提出一种视觉检测算法。首先对相机采集的照片进行空间滤波、二值化处理的预处理操作,得到便于处理的圆形轮廓区域;然后对圆形轮廓进行基于梯度算法的轮廓查找、极坐标变换展开,使用基于连通域的方法对待检测区域实现字符区域定位,重复使用该方法分割单个字符图像;最后基于卷积神经网络识别算法对分割后的字符图像进行识别操作。实验结果表明,该方法对于印刷字体的字符识别有着较高的精确度,为环形工件表面的字符识别提供了一定的指导。

摘要： 共模误差(CME)是区域连续全球卫星导航系统(GNSS)网中的主要误差来源之一.针对GNSS时间序列具有非高斯分布特征,基于二阶统计量的主成分分析(PCA)难以准确提取出CME分量问题,采用具有高阶统计量的独立分量分析(ICA)对CME进行提取.以2011—2018年新疆区域GNSS坐标时间序列为例,将PCA滤波效果进行对比验证,分析了CME对GNSS坐标时间序列的影响,并对CME序列进行周期分析.结果表明:前6个独立分量包含CME分量,这可能与卫星轨道、地表质量负荷和时钟误差有关,ICA滤波后东(N)、北(E)、天顶(U)三个方向的均方根(RMS)值分别降低31.83%、32.29%、35.49%,速度不确定度分别降低44.14%、38.49%、43.32%,各测站的周期项振幅较滤波前更一致,有效地剔除了CME,提高了坐标时间序列的精度.

摘要： 利用TRPIV实验分别测量了湍流边界层在亲水壁面、超疏水壁面以及沟槽超疏水复合壁面上的瞬时速度场,对比分析了3种壁面的摩擦阻力,发现沟槽超疏水复合壁面的减阻率能够达到20.7％,而超疏水壁面只有14.6％.通过对比分析湍流边界层在3种壁面上的湍流脉动强度,发现法向湍流脉动强度在3种壁面上无明显变化,而在y+<150区域的同一法向高度上,流向湍流脉动强度在沟槽超疏水复合壁面上相对于亲水壁面的减小程度比超疏水壁面更高.为了进一步研究不同尺度的湍流脉动在不同壁面的变化情况,本文采用基于傅里叶变换的空间滤波法,将瞬时脉动速度场分解为空间流向波长大于δ的大尺度部分和波长小于δ的小尺度部分,发现超疏水壁面和沟槽超疏水复合壁面对大尺度流向湍流脉动强度的抑制作用可以到达y+=150的法向位置,而对小尺度流向湍流脉动强度的抑制作用只能到达y+=100的法向位置.采用以顺向涡为条件的大尺度脉动速度的条件相位平均方法,发现在y ref=0.1δ处超疏水壁面和沟槽超疏水复合壁面相比于亲水壁面都存在正的大尺度流向脉动与负的法向脉动增强、负的大尺度流向脉动与正的法向脉动减弱以及脉动速度的0等值线偏离条件相位平均参考点的趋势,且沟槽超疏水复合壁面的移动趋势最弱.通过对比3种壁面不同法向高度的顺向涡强度值,同法向高度上亲水壁面、超疏水壁面以及沟槽超疏水复合壁面的涡强度值依次减弱,表明沟槽超疏水复合壁面比超疏水壁面能更有效地抑制近壁区涡结构的运动,从而实现更好的减阻效果.

摘要： 低频超宽带相控阵雷达在对抗隐身目标方面具有重要意义,为仿真验证低频超宽带雷达对隐身目标的探测性能,需建立低频超宽带相控阵雷达的天线模型.超宽带雷达区别于传统窄带相控阵雷达,由于其频带宽,若以信号中心频率为信号载频建模将导致雷达接收失真[1],本文提出了基于空间滤波和频域积分的超宽带相控阵天线建模方法,并对某隐身目标的响应特性建模,与CST(Computer Simulation Technology)三维电磁场仿真软件的仿真结果对比,得出该建模方法可行有效.

摘要： 为了对物体产生的微弱振动频率进行测量,该文提出了基于视频放大的非平稳微振动测量方法.该方法首先使用摄像机拍摄物体振动视频并将微振动可视化,进而从视频中提取物体振动频率信息.具体地,首先采用基于灰度空间的欧拉视频放大(Euler video amplification based on gray space,EVM-GS)方法将视频中肉眼难以分辨的微弱振动放大到人眼能够明显观察的幅度;然后通过基于灰度值帧差的最佳分析区域选择算法确定分析区域,对该区域使用空间滤波对视频图像去噪以及减小待处理数据量;最后使用基于S变换的非平稳信号分析方法(non-stationary signal analysis method based on S transform,NSS-S)提取振动频率.实验结果表明,该测量方法能将微振动可视化,并实现非接触式的无损测量,所测振动频率结果准确.

摘要： 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室研究员魏志义研究组长期致力于少周期激光脉冲产生的研究,近日该组博士研究生高亦谈在副研究员赵昆、研究员魏志义等的指导下,基于研究组内发展的薄片组光谱展宽技术,利用飞秒钛宝石放大激光电离产生的锥状辐射效应,通过在空间上精确寻找到色散匹配最佳位置,并配合空间滤波.

摘要： 针对目前空间目标检测技术存在目标识别难度大、虚警率高、算法效率低等问题,提出了一种基于自适应空间滤波多级假设检验(ASMHT)算法的空间目标识别方法,用于提取光电观测系统在恒星跟踪模式下的空间目标,包括目标粗筛选与目标精筛选两过程。目标粗筛选使用尺度空间高斯差函数得到预处理后星图中各候选目标的尺度值,并将目标尺度值作为空间滤波窗口的尺度大小,利用连续多帧空间滤波窗口内不同种类目标的灰度分布特征代替灰度相关准则,去除无像移的背景恒星和随机噪声,筛选出疑似运动目标。目标精筛选使用改进的多级假设检验方法,通过建立疑似运动目标速度搜索窗极大提高了算法效率,最后依据轨迹特征筛选出空间目标。空间目标仿真星图结果表明,与现有空间目标识别方法相比,ASMHT算法具备空间目标低信噪比条件下的目标识别能力,且综合检测性能最好,在相同的虚警率下可获得更高的检测率。真实星图测试比较结果表明,ASMHT算法计算复杂更低,实现了更加精确的空间目标识别。

摘要： 为解决线阵CCD空间滤波技术无法直接测量滚筒颗粒流速度场的整体分布,并且难以准确测量颗粒流中具有复杂速度变化的单点区域的问题,提出了基于面阵CCD空间滤波技术的滚筒颗粒流测量方法.通过对采集图片进行分割,模拟子滤波器,对每个模拟子滤波器区域分别进行空间滤波测速,最终得到滚筒颗粒流速度场整体分布.对于滚筒颗粒流中具有复杂速度变化的边壁区域采用正交算法进行速度矢量和运算,避免了角度测量的误差,从而提高了对单点位置速度测量的精度.最后,搭建了实验装置,对测量方法进行了实验验证,并分析了方法时空分辨率,标定了方法精度.研究结果表明,该方法能够测量滚筒颗粒流速度场整体分布,测量误差小于2％.

摘要： 速度参量的精确测量在当今的检测领域里占据着重要的地位,速度测量的方法有很多种,以往使用较多的是电子和雷达测速,随着光学和光电技术的发展,光学测速法逐渐得到研究人员的重视.本文提出了一种光纤阵列空间滤波测速方法,该方法以光纤阵列构成空间滤波器,光电二极管作为光电探测器,采用模数转换器和FPGA实现信号处理过程,并且可以测量二维速度,理论表明该测速技术可以达到很高的测量精度,可以应用于非接触测速领域.

摘要： 介绍了空间滤波、频域滤波和时域滤波等方法对白天测距成功率的影响,阐述了空间滤波技术的设计方案，利用“刀口阴影法”可以快速有效的完成空间滤波光阑的安装，实验结果表明,空间滤波技术能够有效地抑制白天天光背景噪声,其可将TROS1000的激光接收角从80角秒减小为15角秒，大大抑制了天空背景噪声的影响，使白天激光测距成为可能.

摘要： 大学物理实验中开设的阿贝成像与空间滤波实验,利用频谱改变(空间滤波),直接观察图像的变化来分析阿贝成像规律.这种实验方法比较简单易行,但只能定性地分析像和空间频谱的关系,无法进行定量分析.在论文中我们对原来的实验进行了改进,通过计算机控制的光强记录仪来采集光强信号,通过作图得到不同空间滤波情况下像的相应光强变化.

摘要： 本文介绍了一种自行制作的演示实验装置,可用于演示几种有趣的空间滤波实验.本实验装置结构紧凑,操作简便,现象明显。有助于加深学生对阿贝成像原理及光学信息处理方法的理解和认识.

摘要： 理论上提出一种干扰双基地雷达/雷达网的新方法，即利用波束赋形展宽发射机的波束宽度，以此来干扰双基地雷达/雷达网。本文以干扰沿阵地纵深一字形布阵的雷达网为例进行讨论，得出余割平方形波束可以大纵深地等效干扰该形雷达网的结论，并给出一种实现方法。这种利用空间滤波方法来干扰雷达网的思路有着一定的装备应用背景。本文所做的一些理论探讨会有助于将这种新方法实用于对雷达网的干扰等等应用领域。

摘要： 本文主要研究了抗干扰技术与3G、B3G基本关键技术的军事应用结合问题，在充分研究传统的跳频、扩频、空间滤波等方法基础上，针对如何采用现代先进的智能天线、信道编码、信道均衡、链路自适应和差错控制等技术，进一步提高复杂电磁环境下的移动通信系统容量问题展开讨论，并给出了基本方法和部分仿真结果．在此基础上提出了提高下一代基于OFDM的军用宽带移动通信系统的抗干扰特性的方法和设想．

摘要： 本文提出一种计算空间逻辑回归模型的近似算法来分析和预测城市土地利用变化，这种方法利用空间滤波对因子进行空间平滑得出"隐含变量"，从而把原始变量变换为没有空间相关的新变量。利用该方法对新堡市1984年到2002年期间的土地利用变化进行了分析和预测。实验结果表明，新方法比普通逻辑回归模型的预测精度有很大提高，总体预测精度从70％提高到77％，AUC(Receiver OperatingCharacteristic 曲线下面积)从0.74提高到0.84。

摘要： 在野外环境火烧试验中,风向和风速是影响火焰燃烧的主要因素,火焰形态可以直接反映出燃烧的状态。火焰的燃烧状态发生变化对火焰的温度场也会产生较大的影响。本文通过对众多火焰样本的灰度特征分析,提出了一种算法对火焰图像进行分割,该算法主要运用自适应阈值对图像分块进行直方图匹配,同时结合彩色图像的灰度变换方法对分割后的图像运用区域生长、分裂和空间滤波等方法,有效提高了火焰分割效果。最后本文运用Matlab进行了算法仿真,并计算了与火焰状态相关的高度、最大截面积、近似风向和温度分布等参数。

摘要： 数字波束形成技术是天线波束形成原理与数字信号处理相结合的产物,广泛应用于阵列信号处理领域。对于阵列系统,往往采用自适应数字波束形成技术,抑制强干扰和方向性干扰对有用信号的影响。本文简单介绍了数字波束形成的基本原理、实现结构和算法推导。

摘要： 数字波束形成技术是天线波束形成原理与数字信号处理相结合的产物,广泛应用于阵列信号处理领域。对于阵列系统,往往采用自适应数字波束形成技术,抑制强干扰和方向性干扰对有用信号的影响。本文简单介绍了数字波束形成的基本原理、实现结构和算法推导。

摘要： 提供了一种滤波器(100)，用于基于两个或更多个输入麦克风信号生成音频输出信号，音频输出信号包括多个音频输出信号样本。在时频域中表示音频输出信号以及两个或更多个输入麦克风信号，其中，多个音频输出信号样本中的每个被分配给多个时频段((k,n))中的时频段((k,n))。滤波器(100)包括权重生成器(110)，其被适配成为多个时频段((k,n))中的每个，接收一个或多个声源的一个或多个声音分量的到达方向信息或一个或多个声源的位置信息，并且被适配为根据所述时频段((k,n))的一个或多个声源的一个或多个声音分量的到达方向信息或者根据所述时频段((k,n))的一个或多个声源的位置信息，为所述多个时频段((k,n))中的每个，生成加权信息。而且，滤波器包括输出信号生成器(120)，其用于通过根据所述时频段((k,n))的加权信息并且根据两个或更多个输入麦克风信号中的每个的被分配给所述时频段((k,n))的音频输入样本，为多个时频段((k,n))中的每个生成分配给所述时频段((k,n))的多个音频输出信号样本中的一个，来生成音频输出信号。

摘要： 本公开实施例公开了一种液晶滤波方法，该方法包括：逐次改变液晶滤波器上遮光部分的面积，记录遮光部分的面积每次改变时所透过该液晶滤波器的光线强度；根据所记录的光线强度确定最佳频谱位置。利用本公开所提供的滤波方法，在确定最佳频谱位置时，通过改变液晶滤波器上遮光部分的面积的方法取代传统滤波移动滤波器位置的方法。因此，无需在滤波系统中安装机械移动装置。减小了系统的复杂度。相应地，本公开还提供了一种液晶滤波器和空间滤波系统。

摘要： 基于双自由度微调机构的红外成像系统空间滤波器及该滤波器的操作方法，涉及红外成像、景象生成技术领域。本发明是为了解决红外成像系统冷反射的问题。本发明所述的基于双自由度微调机构的红外成像系统空间滤波器，第一旋转框位于腔体的开口处，第一旋转框能够以其中轴为转轴旋转，第一旋转框和第二旋转框通过偏心的旋转销轴转动连接，使得第二旋转框能够以旋转销轴为转轴旋转，第二锁紧钉用于将第一旋转框和第二旋转框相对固定，电阻阵列和镜头均位于腔体内，微透镜阵列嵌固在第二旋转框的中心通孔处，电阻阵列与微透镜阵列分别位于镜头前后二倍焦距处，且电阻阵列的中心、镜头的光轴和第一旋转框的中轴共线。本发明适用于红外成像系统中。

摘要： 本发明公开了一种空间滤波器及其滤波小孔的固定方法，其中，所述空间滤波器包括：真空玻璃管，以及分别设置在所述真空玻璃管两端的入射透镜和出射透镜，设置在所述真空玻璃管内的滤波小孔；所述滤波小孔为圆片状，且其厚度由边缘向中心逐渐减小，用于透光的孔结构位于所述滤波小孔的圆心位置；本发明使用新型结构设计的滤波小孔，减小滤波小孔厚度，提高滤波效果同时降低堵孔效应；滤波小孔边缘为凹槽形设计，便于真空玻璃管的熔接；而在加工固定滤波小孔时，无论使用何种材质的滤波小孔，均能够有效避免炸裂现象。

摘要： 本发明涉及一种激光器中空间滤波器的在线监测装置及空间滤波器。该在线监测装置包括全反射三棱镜、透镜、光源以及观测单元，所述全反射三棱镜具有相互垂直的第一透射面和第二透射面以及一个反射面，所述透镜与所述全反射三棱镜的第一透射面平行，所述光源垂直照射所述第一透射面。采用上述在线监测装置可对狭小空间内的目标观测点进行监视，解决了传统的高功率激光装置无法在激光传输正方向放置CCD摄像装置观察激光传输状况的问题。

摘要： 本发明提供一种空间滤波器，沿纵轴延伸，其具有第一窗口片和第二窗口片，激光束从第一窗口片入射并从第二窗口片透射出空间滤波器，其中至少第一窗口片和第二窗口片之一与所述纵轴非垂直。本发明还提供一种具有上述空间滤波器的激光放大装置。

摘要： 在一幅由时变三维图像组成的四维图像或者以N(≥4)个独立参数作为基础而产生的N维图像中，检测一个四维连续域或者一个N维连续域。此外，为了转换图像质量，将一个四维空间滤波器或者一个N维空间滤波器与该四维图像或N维图像进行卷积。当对四维图像进行四维扫描或者对N维图像进行N维扫描时，在三维空间或者N－1维空间中，检查以正被扫描的所涉及像素为中心的连续性。同时，沿一条时间轴或一条N维轴检查连续性。向各连续四维域或N维域指定相同的标记号。另外，基于正被扫描的所涉及像素的值与被包含在一个邻近局域中的各像素值之间的关系，对所涉及像素的值进行转换或处理。

摘要： 本公开实施例公开了一种液晶滤波方法，该方法包括：逐次改变液晶滤波器上遮光部分的面积，记录遮光部分的面积每次改变时所透过该液晶滤波器的光线强度；根据所记录的光线强度确定最佳频谱位置。利用本公开所提供的滤波方法，在确定最佳频谱位置时，通过改变液晶滤波器上遮光部分的面积的方法取代传统滤波移动滤波器位置的方法。因此，无需在滤波系统中安装机械移动装置。减小了系统的复杂度。相应地，本公开还提供了一种液晶滤波器和空间滤波系统。

摘要： 基于双自由度微调机构的红外成像系统空间滤波器及该滤波器的操作方法，涉及红外成像、景象生成技术领域。本发明是为了解决红外成像系统冷反射的问题。本发明所述的基于双自由度微调机构的红外成像系统空间滤波器，第一旋转框位于腔体的开口处，第一旋转框能够以其中轴为转轴旋转，第一旋转框和第二旋转框通过偏心的旋转销轴转动连接，使得第二旋转框能够以旋转销轴为转轴旋转，第二锁紧钉用于将第一旋转框和第二旋转框相对固定，电阻阵列和镜头均位于腔体内，微透镜阵列嵌固在第二旋转框的中心通孔处，电阻阵列与微透镜阵列分别位于镜头前后二倍焦距处，且电阻阵列的中心、镜头的光轴和第一旋转框的中轴共线。本发明适用于红外成像系统中。

摘要： 本发明公开了一种空间滤波器及其滤波小孔的固定方法，其中，所述空间滤波器包括：真空玻璃管，以及分别设置在所述真空玻璃管两端的入射透镜和出射透镜，设置在所述真空玻璃管内的滤波小孔；所述滤波小孔为圆片状，且其厚度由边缘向中心逐渐减小，用于透光的孔结构位于所述滤波小孔的圆心位置；本发明使用新型结构设计的滤波小孔，减小滤波小孔厚度，提高滤波效果同时降低堵孔效应；滤波小孔边缘为凹槽形设计，便于真空玻璃管的熔接；而在加工固定滤波小孔时，无论使用何种材质的滤波小孔，均能够有效避免炸裂现象。