傅里叶变换

摘要： 针对肝脏肿瘤CT图像灰度差别小,边缘不明显的特点,为了提高分割精度提出一种基于极值自适应中值滤波与现有区域生长算法相结合的一种新的肝癌分割算法.采用一组临床肝癌CT图像样本进行图像预处理,利用此算法进行第一次滤波,再采用傅里叶变换方法进行第二次滤波,最后与现有算法结合完成分割.采用重叠错误率、相对误差和Dice相似性系数作为图像分割结果评价指标.通过定性分析和定量评价显示,基于本研究算法能精确分割出肝癌区域,获得的图像分割评价指标均优于其他常用算法.

摘要： 飞机在跑道上滑跑、起飞与着陆过程中的发动机外物撞击监测对其飞行安全保障至关重要。为监测识别发动机工作过程中的外物撞击事件,通过风扇叶片外物撞击模拟试验平台开展外物撞击模拟试验,采用应变测量的方法对叶片应力进行实时测量与分析,实现风扇外物撞击事件监测识别的目的。试验与分析结果表明:获取了数值模拟与应变测量的风扇转子叶片结构特性图,数值模拟与试验测量动频最大误差为0.86%;外物撞击使叶片的一阶动频幅值发生较大的增加,通过试验过程中的应变测点时频图可监测识别外物撞击事件发生的时刻、频次与位置等。

摘要： 一维无限深势阱定态的动量概率分布存在两种“互相矛盾”的结论.为帮助学生理解两种结论的异同,锻炼严谨的科学作风和解决复杂问题的能力,笔者在量子力学理论教学中指导学生利用Python等现代科学计算工具,将一维无限深势阱定态波函数动量展开的讨论进行数值求解与可视化,绘制了不同观点以及不同情形下粒子的动量概率分布图.以此为基础讨论了不同计算结果的物理含义,揭示了两种结论的内在联系.此创新性的举措不仅有效加深了学生对于该重要问题的理解,还促进了学生专业知识、科学能力和综合素质的全面培养.

摘要： 传统宽带带通滤波器谐波检测系统忽略了对多次波的抑制,出现谐波信号丢失问题,导致系统检测误差较大。因此,设计基于多次波自适应抑制的宽带带通滤波器谐波检测系统。为满足系统硬件要求,将检测系统分为数据采集、数据处理与人机交互三个模块,定义系统工作流程。将Linux系统作为基础软件,设计应用程序、驱动程序以及硬件设备之间的驱动关系。基于此,利用二阶统计量子波预测法获取校正后的多次波,将其转换为盲信号分离,通过能量函数实现多次波自适应抑制;确定谐波含量、含有率等参数指标,采用傅里叶连续变换方法将信号分解为频率不同的基本信号,完成系统设计。仿真实验证明,该系统检测精度高,具备较强的信号跟随能力。

摘要： 晶点是薄膜上常见的一种过聚物缺陷,其存在对光学薄膜、电池薄膜等高端产品产生极大的危害,而人工目视检测容易导致漏检和误捡,因此,本文提出了一种基于机器视觉的薄膜晶点测定系统。该系统采用条纹背光源使晶点特征突显,在傅里叶变换后的频谱图中抑制条纹背景的频率,从而消除条纹背景得到晶点轮廓。对相机进行测量标定,用最小矩形拟合晶点轮廓,测量出晶点尺寸,测量精度可达0.017 mm。该系统实现对薄膜晶点的自动识别与测量,具有重要的工程应用价值和广阔的市场前景。

摘要： 为了进一步完善测试分析标准流程、解析和拓展透射电镜软件功能,本文利用上海交通大学材料学院测试分析中心的JEM2100F实验室资质认定透射电镜设备,借助LabVIEW软件的可视化编程模块,建立透射电镜图像处理晶面间距测量系统。对于硅单晶衍射花样,依次进行灰度变换、阈值分割、颗粒搜索与识别、目标测量的图像处理与分析方法,并与标尺像素值进行实际距离换算,得到斑点距离测量值,求倒数后得到晶面间距测量值。对硅单晶高分辨像,首先进行傅里叶变换得到衍射花样,然后利用理想陷波带通频域滤波方法得到各个方向的栅线条纹像,经过图像预处理、阈值分割后,利用卡钳测量多个栅线条纹距离以减小测量误差,与标尺像素值进行实际距离换算后,最后求平均值得到晶面间距测量值。将硅单晶衍射花样晶面间距测量值、高分辨像晶面间距测量值与其标准值进行比对并计算测量误差,以验证实验结果分析精度。

摘要： 为解决学生通常孤立地看待模拟信号的傅里叶变换和数字信号的离散傅里叶变换这一问题,提出了一种将两者相结合的频谱分析教学新方法,介绍了模拟角频率与数字角频率的区别与联系,通过理论推导,得到了傅里叶变换与离散傅里叶变换的关系,即频域采样后得到的傅里叶变换幅值是离散傅里叶变换幅值的Ts倍(Ts为采样间隔)。以一个指数型衰减时域信号为例,通过仿真实验,比较了该信号频域幅度谱的解析值与离散傅里叶变换幅度谱的结果。实验结果表明,经过变换修正后的离散傅里叶变换幅值与频域解析信号的幅值一致,说明DFT和FT是密切相关的,采用DFT的结果去测量信号频谱的理论值是合理的。

摘要： 这是利用风力机实验平台和MATLAB开发的故障诊断实验项目。利用风力机实验平台上的传感器采集齿轮振动信号并传输到电脑,利用MATLAB软件对振动信号进行特征提取,所提取的特征包括时域特征和频域特征。对于时域特征,直接利用计算公式即可求出具体特征值;对于频域特征,先利用傅里叶变换将采集的时域信号转换为频域信号,再通过公式计算频域特征值。从时域和频域特征中,选择了不同工况间特征值差距较大的两个特征,并利用所选择的特征和阴性选择算法进行了风力机齿轮的故障诊断。该文详细阐述了风力机齿轮故障诊断的实验原理和具体过程,旨在帮助学生掌握基本的信号处理方法和具体的故障诊断流程。

摘要： 为研究水平放置排桩对土体振动幅值的抑制作用,采用控制变量法进行模型试验,将试验获得的时域信号通过傅里叶变换转换为频域信号,得到频域条件下土体振幅,并绘制土体振幅等值线图,对等值线图不同区域土体振幅进行分析,重点分析振幅显著位置处数值变化。研究结果表明,排桩布置区域上方土体振幅大于排桩布置区域外的土体振幅,沿桩长方向土体振幅大于垂直于桩方向土体振幅;在排桩布置区域上方,排桩对高频波引起的土体振动抑制作用较差,对低频波引起的土体振动抑制作用较明显;排桩埋深越小,对土体振动的抑制作用越明显;排桩布置区域填充率越大,对土体振动的抑制作用越明显;排桩桩径越大,对土体振动的抑制作用越明显。

摘要： 疲劳是结构件失效的原因之一,在实际工程中,加工表面形貌对结构件的疲劳寿命有着重要的影响。粗糙表面的应力集中系数是表征加工表面形貌对疲劳性能影响的重要参数,但该参数的应用中存在主观因素误差和环境设备精度影响两个问题。为此,提出了一种基于傅里叶变换的粗糙表面应力集中系数建模方法,对测得的曲线进行重构、滤波去噪。通过构造曲线与有限元仿真结果对比验证了方法的有效性,同时与其他方法的优化结果进行横向对比验证了方法的优越性,最后通过疲劳试验验证了方法的稳定性。

摘要： 为了去除傅里叶变化光谱仪自发射对光谱处理和反演的影响,提出了一种背景去除方法,在真空低冷环境下利用可变温黑体作为目标辐射源进行测量获得已知辐射能量的干涉图数据,在相位校正等计算和处理前进行通过对复数光谱数字量的拟合获得常数项进行背景去除.试验结果表明:所提方法能够有效去除仪器自发射背景的影响,为傅里叶变换红外光谱仪后续的辐射标定、产品反演提供了便利.

摘要： 数据规则化技术是地震资料处理中的重要技术,它对改善地震数据的面元属性、提高地震资料的信噪比和成像质量有很大的优势.基于傅里叶变换的5维数据规则化技术能综合利用三维地震数据的"纵向、横向、时间、偏移距、方位角"五个维度的信息,利用基于傅里叶变换在波数域实现数据规则化.与常规数据规则化方法相比,该方法规则化和插值更精确,解决了偏移处理中由于采集的不均匀性造成的能量不均匀和偏移画弧问题.该技术在缅甸和南川工区进行了首次应用,并取得了比较好的效果,能更好的刻画断裂构造等构造特征.

摘要： 傅里叶变换是数字信号处理领域一种很重要的算法,被诸多电类专业列为基础工具,因其涉及时域和频域变换关系及复杂的数学表述,学生理解起来相对比较困难.本文借助MATLAB软件平台开发一个动态演示系统,以矩形信号为处理对象,形象生动地反映出时域与频域的对照关系、不同频率分量的正弦信号叠加对时域波形的影响、低频分量和高频分量对信号的贡献、周期间隔对傅里叶变换精度的影响等.通过该动态演示系统,使学生对傅里叶变换基本理论、基本规律有更深刻的感性认识,提高其学习兴趣,进而增强其利用数学工具分析问题、解决问题的能力.

摘要： 利用方波信号中倍频谐波信号幅值具有明确规律的特性,基于傅里叶变换(FFT)技术,对放大器的方波输入与输出信号的基频和倍频幅值进行分析,从而提出对无损检测仪器放大器频响特性进行测试的方法——倍频频谱分析测量法(HFAMM).根据该方法,采用频率范围为0.1～5MHz的低频信号发生器对两种不同型号的超声波检测仪器进行了0.1～25MHz的宽频频响特性测试,并将测试结果与采用价格较高的频率范围为0.1～25MHz的宽频信号发生器按标准测试方法的测试结果进行了对比.结果表明,利用HFAMM方法能够实现采用低频信号发生器对无损检测仪器从低频段到高频段的全频段频响应特性的测试.采用该方法可有效解决测试仪器频响特性时信号发生器频率范围受限的问题,为采用低频信号发生器测试无损检测仪器的高频响应特性,提供了可行的新思路和新方法.

摘要： 视觉目标跟踪指在图像序列中跟踪一个由初始框初始化的未知的物体，这是计算机视觉中的一个基本问题。本文对现有的跟踪算法进行了分析,提出了一种改进的高速核化相关跟踪算法,通过采用线性核函数以及对算法流程的优化,将原来的每次跟踪主循环需要计算十次傅里叶变换(FFT)减少到三次FFT.并通过定量实验分析验证,在跟踪性能基本不变的情况下,将速度提升到原来的4-5倍.为高性能跟踪算法在嵌入式DSP等运算能力有限的平台上实时运行奠定了技术基础.

摘要： 电磁探勘系使用电磁波法,进行探知地下深部构造之地球物理方法.本研究使用大地电磁法,在台湾宜兰地区与台中地区分别收集了三天的数据，数据使用傅里叶变换理论与正规化统计(Robust)进行的资料统计分析，最后可得各波道、各时间段的频谱、自功率与互功率频谱，进一步求得阻抗张量结果。可以发现系统纪录的讯号在三天内，不同时间下所得之视电阻率与相位大致上相近，为低频讯号确实受噪声影响有比较大的差异，高频讯号的稳定表示系统的数据采集没有问题。后续将进行进一步数据处理法研究，剃除噪声提出较干净知天然讯号。自制的系统经费大约可以是凤凰公司MTU-V5 2000系统的三分之一。

摘要： 在低信噪比地震资料处理中,压制随机噪声是其中的关键处理环节.传统的频率空间域预测滤波方法,容易使得去噪后高频段的有效信号严重畸变,不利于进一步提高分辨率.为此,提出了一种Eigenimage-Cadzow杂交滤波方法压制三维地震数据中随机干扰的方法,该方法首先在时空域对地震数据作傅里叶变换,再依据Eigenimage滤波法与Cadzow滤波法建立混合Hankel矩阵,然后对其运行奇异值分解,最后通过秩约化的方法来压制随机干扰.理论模型和实际地震数据的应用表明,该方法可有效地去除随机噪声,保护有效波,明显地改善了叠后三维地震资料的信噪比.

摘要： 低压串联故障电弧的识别方法以低压串联故障电弧为研究对象,通过实验采集几种常见用电设备正常运行时和发生电接触故障电弧时的电源电压波形,然后对采集的电压波形进行分析找出其发生故障电弧时的波形特点.然后采用Matlab软件对电源电压波形进行快速傅里叶变换(FFT),提取5次谐波分量作为特征量,然后用SPSS软件对其进行t-检验和k-s检验,提出了以5次谐波分量作为故障电弧识别判据的识别方法,经过验证表明该方法简单、易于实现、能过对串联故障电弧进行快速诊断,为故障电弧断路器的研究提供参考.

摘要： 一般循环码的译码方法是通过校正子得到错误图样,进而进行纠错.本文从频域的角度出发,讨论循环码的译码方法.对于一般循环码,生成多项式的根所对应的频率分量恒为零,这些位置反映了接收序列错误图样的信息,利用这些信息可以帮助我们译码.我们以BCH码为例,能纠t个错误的BCH码有连续2t个频率分量恒为零,译码时通过循环移位,构造未知谱多项式来计算错误图样.更一般地,当循环码有多段连续频率分量为零时,我们分别考虑每段连续位置,对循环码进行多次译码,然后取这些译码结果的公共部分作为循环码的译码结果.

摘要： 一般循环码的译码方法是通过校正子得到错误图样,进而进行纠错.本文从频域的角度出发,讨论循环码的译码方法.对于一般循环码,生成多项式的根所对应的频率分量恒为零,这些位置反映了接收序列错误图样的信息,利用这些信息可以帮助我们译码.我们以BCH码为例,能纠t个错误的BCH码有连续2t个频率分量恒为零,译码时通过循环移位,构造未知谱多项式来计算错误图样.更一般地,当循环码有多段连续频率分量为零时,我们分别考虑每段连续位置,对循环码进行多次译码,然后取这些译码结果的公共部分作为循环码的译码结果.

摘要： 本发明涉及傅里叶变换光谱仪和用于运行傅里叶变换光谱仪的方法。本发明涉及傅里叶变换光谱仪，其包括：偏振单元，用于产生第一偏振状态的至少一个第一光束；探测单元，用于探测光线；相移单元，其具有至少一个第一相移元件，第一相移元件被构造为在使用第一光束的情况下产生由彼此相移的并且彼此正交偏振的部分光线构成的第一相移光束；透镜单元，其具有至少一个第一透镜元件，被构造为使第一相移光束转向到探测单元的第一部分上；布置在相移单元与透镜单元之间的附加相移单元，用于在第一相移光束的部分光线之间（和/或在第二相移光线的部分光线之间）加载附加的与角度有关的相位差；和检偏器单元，用于使从附加相移单元射出的光线偏振。

摘要： 一种快速傅里叶变换/快速傅里叶变换的方法和电路，包括：将FFT/IFFT数据的一组反序或正序地址转换为一组以基数进制表示的地址；通过累加或者累减一组以基数进制表示的地址的各个数位，并对累加或者累减的结果取模，计算进行并行计算时用于缓存一组数据的多个存储器位置的序号，其中基数表示FFT/IFFT计算的并行计算的短DFT序列的长度；将FFT/IFFT数据分别同时存储在由计算的序号所指示的各自对应的存储器位置；进行FFT/IFFT计算，包括：进行短DFT序列计算包括：从存储器中取出相应数据，直接将相应数据送入短DFT序列计算器进行计算，经过修正旋转因子修正计算的数据，直接原址将修正后的数据送回存储器；重复短DFT序列计算，直至整个FFT/IFFT计算结束。

摘要： 本发明公开的基于短时傅里叶变换和分数阶傅里叶变换的多目标检测方法属雷达目标探测技术领域，本方法首先利用短时傅里叶变换进行信号初步检测，然后采用二值化方法对初检结果进行处理，在处理中保留信号的相位信息，接着对短时傅里叶逆变换还原后的信号，采用分数阶傅里叶变换进行检测，采用多种方法进行联合处理的优点是可以克服强信号旁瓣对弱信号主瓣的压制现象，提高待检测信号的信噪比，解决其它已有方法在低信噪比下检测信号时出现的虚警概率较大的问题；同时图像对比度方法和逐步消去法的采用，利用了信号的空间和功率强度信息，能够检测调频率不同或相同的多个强弱信号，进一步提高检测概率和计算效率，易于工程实现，值得采用和推广。

摘要： 一种傅里叶变换光学系统，其从输入面到频谱面，依次包括一具有正光焦度的第一透镜组，一具有正光焦度的第二透镜组和一具有负光焦度的第三透镜组，其中，该第一透镜组包括凹面相对的一第一弯月型正透镜和一第一弯月型负透镜，该第一弯月型正透镜的凸面朝向输入面，该第一弯月型负透镜的凸面朝向频谱面；该第二透镜组包括至少一双凸透镜；该第三透镜组包括一第二弯月型正透镜和一双凹负透镜，该第二弯月型正透镜的凸面朝向输入面。本发明还提供采用上述傅里叶变换光学系统的体全息存储傅里叶变换光学系统，其包括一前组傅里叶变换光学系统和一后组逆傅里叶变换光学系统。

摘要： 本发明涉及数据处理技术，公开了基于傅里叶变换光谱仪的异步采集方法及傅里叶变换光谱仪，其方法包括，同步采集，同时进行激光光源和宽带光源进行采集，并经傅里叶变换形成光谱，同步恢复光谱F0；单独宽带光源采集，关闭激光光源，进行宽带光源采集，激光干涉调整，通过宽带光干涉和激光干涉之间的同步变化性进行激光干涉调整，从而得到与宽带光干涉W1匹配的激光干涉L1。本发明宽带光和标记所使用的激光采用异步的采集方式两路信号不同时采集，从源头避免信号串扰的发生。异步采集后，关键是利用同轴光路宽带光干涉信号与激光干涉信号之间的同步变化性对激光干涉信号进行调整，使其能够匹配宽带光，从而进行准确的标定和傅里叶变换。

摘要： 本发明涉及傅里叶变换光谱仪和用于运行傅里叶变换光谱仪的方法。本发明涉及一种具有偏振镜单元（210）的傅里叶变换光谱仪（200），所述傅里叶变换光谱仪由至少两个进行双折射的晶体、一个用于探测光线的探测单元（202）和一个布置在偏振镜单元（210）与探测单元（202）之间的透镜单元（204）构成，所述透镜单元由至少一个用于使光线转向到探测单元（202）上的透镜元件（206）构成。在此，透镜单元（204）具有能借助于透镜元件（206）改变的焦距，以便可以使傅里叶变换光谱仪（200）在不同的运行模式之间转接。

摘要： 本发明涉及傅里叶变换光谱仪和用于运行傅里叶变换光谱仪的方法。本发明涉及傅里叶变换光谱仪，其包括：偏振单元，用于产生第一偏振状态的至少一个第一光束；探测单元，用于探测光线；相移单元，其具有至少一个第一相移元件，第一相移元件被构造为在使用第一光束的情况下产生由彼此相移的并且彼此正交偏振的部分光线构成的第一相移光束；透镜单元，其具有至少一个第一透镜元件，被构造为使第一相移光束转向到探测单元的第一部分上；布置在相移单元与透镜单元之间的附加相移单元，用于在第一相移光束的部分光线之间（和/或在第二相移光线的部分光线之间）加载附加的与角度有关的相位差；和检偏器单元，用于使从附加相移单元射出的光线偏振。

摘要： 本发明公开的基于短时傅里叶变换和分数阶傅里叶变换的多目标检测方法属雷达目标探测技术领域，本方法首先利用短时傅里叶变换进行信号初步检测，然后采用二值化方法对初检结果进行处理，在处理中保留信号的相位信息，接着对短时傅里叶逆变换还原后的信号，采用分数阶傅里叶变换进行检测，采用多种方法进行联合处理的优点是可以克服强信号旁瓣对弱信号主瓣的压制现象，提高待检测信号的信噪比，解决其它已有方法在低信噪比下检测信号时出现的虚警概率较大的问题；同时图像对比度方法和逐步消去法的采用，利用了信号的空间和功率强度信息，能够检测调频率不同或相同的多个强弱信号，进一步提高检测概率和计算效率，易于工程实现，值得采用和推广。

摘要： 一种傅里叶变换光学系统，其从输入面到频谱面，依次包括一具有正光焦度的第一透镜组，一具有正光焦度的第二透镜组和一具有负光焦度的第三透镜组，其中，该第一透镜组包括凹面相对的一第一弯月型正透镜和一第一弯月型负透镜，该第一弯月型正透镜的凸面朝向输入面，该第一弯月型负透镜的凸面朝向频谱面；该第二透镜组包括至少一双凸透镜；该第三透镜组包括一第二弯月型正透镜和一双凹负透镜，该第二弯月型正透镜的凸面朝向输入面。本发明还提供采用上述傅里叶变换光学系统的体全息存储傅里叶变换光学系统，其包括一前组傅里叶变换光学系统和一后组逆傅里叶变换光学系统。

摘要： 本申请适用于数据处理技术领域，提供了一种快速傅里叶变换和逆变换的实现方法。本申请实施例中获取待计算数据的数据长度；当待计算数据的数据长度小于或等于预设的寄存器组中寄存器半数时，对寄存器组进行离散处理，并将待计算数据和第一预设旋转因子输入离散后的寄存器组；通过再离散处理对寄存器组和预设的二维脉动阵列的连接进行重构处理；根据预设的傅里叶变换规则对再离散处理后的寄存器组进行蝶形运算，根据蝶形运算结果确定待计算数据的快速傅里叶变换结果，从而提高求解数据的快速傅里叶变换结果时的计算速度。