一种基于噪声点检测的自适应中值滤波方法

针对中值滤波在图像去噪时会造成图像细节丢失的问题,提出了一种新的基于噪声点检测的自适应中值滤波法.该方法对噪声点采用两级判断的方法:首先根据椒盐噪声的特点将图像像素点分为可疑噪声和信号两类;对于可疑噪声点,根据噪声与细节在图像中的表现,将可疑噪声分为噪声和边缘细节;然后采用不同的中值滤波窗口对噪声点进行滤波,对于两次判断得到的信号和边缘细节不进行处理以保持图像的细节.测试结果表明,与常用的中值滤波法相比,该方法不仅具有较好的去噪特性,还具有较强的细节保护能力.     

基于形态学融合滤波的农业图像改进MSR增强算法

农业图像增强对于提高图像识别与分析结果的准确性有很大帮助。多尺度Retinex(muti-scale retinex,MSR)算法由于对噪声具有较强的敏感性,容易在增强图像信息的同时放大噪声,为此结合形态学滤波思想对MSR算法进行改进。首先分别采用半径为1、2的棱形结构元素构建了开启-闭合、闭合-开启的形态滤波器,将它们分别对含有噪声的农业图像进行滤波,获得了滤波图像1、滤波图像2;然后根据局部像素最大化原则对滤波图像1、滤波图像2进行融合,得到滤波后图像;最后采用MSS算法对滤波后的图像进行增强。分别采用图像标准差(standard deviation,SD)、归一化均方根误差(normalized mean square error,NMSE)对增强后的图像进行客观性评价。结果表明,该算法对于低对比度且含有噪声的农业图像的增强效果明显优于形态学滤波、MSR算法。     

一种基因芯片图像滤波混合法

对基因芯片的表达数据进行分析，有助于获得基因的表达谱与功能之间的关联信息，而基因芯片图像的滤波方法，对于获得高质量的基因表达数据具有重要的意义。本文采用小波和中值滤波混合法对基因芯片图像去噪，采用的小波硬门限阈值量化法去噪预先处理了基因芯片图像的部分高频噪声，避免了图像有用信号湮灭；而中值滤波法弥补了小波分析中的噪声指数较高的局限性。与传统的基因芯片图像滤波方法进行对比实验，结果表明，该方法能够在有效去除基因芯片图像噪声的同时，很好地保持图像的边缘和细节信息。     

基于改进数学形态学滤波的农产品图像处理

提出了一种针对农产品图像的改进数学形态学滤波算法(improved mathematical morphology filtering algorithm,IMMFA)。该算法首先在充分结合数学形态学开启-闭合,闭合-开启滤波器特点的基础上,引入了图像加权融合机制,构建了一种新型基于加权融合的数学形态学滤波器。然后,针对噪声的随机特性,设计出3类不同尺度的"棱形"结构元素,以实现对噪声的多尺度梯次滤波。最后,引入噪声判别机制融入了图像灰度值因素,通过对图像中噪声强度进行判别,根据判别结果来自适应选择参与滤波的数学形态学结构元素尺寸并对滤波后图像采用自适应同态滤波进行对比度增强处理,一方面在有效滤除噪声的同时尽量保持图像边缘的连续性,另一方面避免图像被"过滤波",提高滤波后图像视觉效果。理论和试验分析结果表明,该算法的性能较优,这说明这一改进思路对于农产品图像的处理具有一定的效果。     

一种基于脉冲耦合神经网络的去除脉冲噪声算法

针对脉冲噪声图像,传统的滤波算法容易造成图像模糊或者图像细节丢失等问题。在深入分析脉冲噪声的特点及脉冲耦合神经网络（PCNN）的内在机理的基础上,提出了一种基于PCNN和边缘信息的脉冲噪声滤波算法。通过PCNN找到图像的疑似噪声点,然后通过对像素的位置信息分析,采用不同的模板对图像进行中值滤波,得到脉冲噪声滤波的具体算法。试验结果表明,该方法不但能有效地去除图像中的脉冲噪声,而且能很好地保护图像细节信息。[     

1种农产品图像混合滤波算法的应用

针对农产品图像中的混合噪声,提出了1种有效的滤波算法。首先从噪声检测和标记方法、自适应加权滤波等环节对中值滤波算法进行适当改进,从而提出了1种改进自适应加权中值滤波算法对混合农产品噪声图像进行第1阶段滤波;然后对滤波后图像分别采用3×3滤波窗口、5×5滤波窗口的均值滤波算法进行第2阶段滤波;最后对均值滤波后的图像进行等权融合处理。分别将研究的滤波算法与中值滤波、加权中值滤波、极值中值滤波、均值滤波等算法进行试验仿真对比,结果表明,经过研究的算法滤波后图像清晰度明显高于其余算法且噪声残留程度明显低于其余算法,这对于农产品的高效处理具有一定的借鉴价值。     

基于农业视觉图像的高效滤波处理方法

机器视觉技术在农业领域的广泛应用,使得农业自动化水平有了很大提高;但由于农业视觉图像的获取受气候、温度、光照、成像设备、图像传输等诸多因素的限制,使得所获取的图像或多或少受到噪声干扰,因此图像出现一定程度的失真,给后续农业视觉图像的处理与分析带来了诸多不便。为了有效抑制农业视觉图像中时常出现的噪声,提出了一种具有噪声监测与检测功能的多方向改进加权均值滤波算法,算法首先对含有噪声的农业视觉图像进行粗检测和精检测,以精确标记出噪声点;然后针对图像信息的分布特征分别设计出3类不同尺度的8方向滤波窗口;最后根据粗检测和精检测结果分别对噪声图像进行加权滤波处理。试验结果表明,改进的滤波算法性能优于经典均值滤波法、自适应中值滤波法及加权均值滤波法,提高了农产品视觉图像的清晰度及图像目标识别的准确率。     

基于图像边缘检测方法的暂态电力扰动检测

应用数字图像边缘检测理论,提出了基于数学形态学的暂态电力扰动检测和时间定位方法.该方法根据正常情况下和扰动情况下电力信号变化的不同特点,采用图像边缘检测算子获取电力扰动发生时信号"阶梯变化"产生的奇异点,并采取形态滤波、优化采样频率和结构元素长度等措施抑制信号噪声和正常情况下信号"斜坡变化"对扰动检测的影响,提高检测灵敏度.算法实现简单,计算量小,定时精度高,实时性好,对硬件要求低.对多种常见暂态电力扰动的仿真检测,验证了所提方法的可行性和有效性.     

基于MATLAB软件的图像去噪方法比较

一幅图像在实际应用过程中可能存在各种各样的噪声,给后面的图像区域分割、分析判断等工作带来了困难,因此图像去噪是图像处理中的重要组成部分.利用MATLAB软件对均值滤波、中值滤波和自适应滤波3种图像去噪技术进行分析比较.结果表明:均值滤波方法适于去除高斯噪声;中值滤波方法适于去除椒盐噪声,同时能较好保护图像边界;自适应滤...     

基于改进中值滤波的图像噪声去除算法的研究

为了有效且快速滤除高密度椒盐噪声,同时又能很好地保护图像的细节,提出了一种基于中值滤波和均值滤波的改进滤波算法。该算法首先通过噪声检测过程确定图像中的噪声点和非噪声点,然后利用小窗口进行迭代滤波,根据窗口内非噪声点及噪声点数目的不同,采用相应的算法对窗口内噪声点进行适时的更新。试验结果表明,该算法能有效滤除密度从5%至80%的分布范围内的椒盐噪声,在图像的主观质量和客观质量方面均取得了较好的效果,有利于图像进一步的分析、判读。     

TKSS-C型信号与系统实验箱的带阻滤波器分析

分析了TKSS--C型信号与系统实验箱的带阻滤波器实验模块，用信号与系统中的S平面几何分析方法给出了幅频特性、相频特性，根据电路中通频带的定义给出了截止频率，并对RC参数相同的带阻有源和无源滤波器进行了比较。     

基于Kalman滤波的UWB的TOA估计

提出了一种基于卡尔曼滤波的TOA估计算法,充分利用了卡尔曼滤波的预测功能,以预测值为中心对接收信号进行加窗处理,对此窗口内的接收信号作主成份分析得到测量值,然后对预测值进行修正.实验结果表明,与传统的TOA估计算法相比,该算法不仅使信噪比提高了约8～12 dB、均方误差降低了3～4个数量级,而且更便于实时实现.     

一种具有四阶级联结构的IIR数字滤波器的设计

应用虚拟仪器LabVIEW软件设计二级四阶级联型结构的椭圆带通IIR数字滤波器,对它的-3dB带宽、Q值、阻带衰减等主要指标进行测量,并与在相同条件下设计的贝塞尔、巴特沃斯、切比雪夫等其他3种数字滤波器进行性能比较．在此基础上,应用这几种滤波器对一带谐的标准语音主信号进行测试,比较其滤除谐波的效果,得出：椭圆滤波器具有更优越的带通性能．     

基于白化滤波的天然气集输管道微泄漏定位方法

油气田集输管道因腐蚀导致的微泄漏信号提取和识别是泄漏监测技术领域的一大难题.针对淹没在管道噪声中的微弱泄漏信号,提出了一种基于白化滤波的天然气集输管道微泄漏定位方法.以某油田天然气集输管道为例,采用自适应白化滤波算法消采集信号中的除低频分量,进而对泄漏定位公式进行优化,通过互相关方法计算管道上、下游信号的延迟时间,得到...     

基于EEMD的含噪叶尖定时脉冲信号提取方法

为了解决噪声干扰条件下叶尖定时脉冲信号难以准确提取的问题,提出了一种基于集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition, EEMD)的含噪叶尖定时脉冲信号提取方法。采用EEMD对非平稳、非线性的原始含噪信号进行自适应分解,构建多尺度低通滤波器进行降噪,再对降噪后的脉冲信号进行方波整形处理,并提出融合相似度和相关度的最优降噪整形评价指标,用于含噪信号处理效果的评价。基于含噪叶尖定时脉冲信号特点建立数学模型,验证方法的可靠性和适用性。对比降噪整形处理后含噪叶尖定时脉冲信号与原始无噪信号,其相关度、相似度及综合评价指标分别超过97%、89%及92%,结果表明:该方法能够准确提取噪声干扰下叶尖定时脉冲信号,有利于叶尖定时技术的发展与推广应用。     

一种单通道的周期性信号盲分离算法

提出一种针对周期性源信号的单通道盲源分离方法，该方法首先利用希尔伯特变换将单通道的混合信号表示为复数形式后，并用交叉互验技术来估计谐波分量的阶数，然后通过人工蜂群算法优化用于估计基频的代价函数以获得源数、基频及其谐波长度，最后由一种自适应滤波算法来估算源信号的幅值，从而实现了盲源分离的目的．仿真实验结果表明了该方法思路的可行性，且可达到“全盲”的要求．     

实木地板图像差分和形态学分割算法研究

针对现有实木地板表面缺陷分割算法分割速度慢、精度低的问题,提出基于图像差分和形态学的地板表面缺陷分割方法。首先,分别对目标图像和背景图像进行求补和低通滤波运算;其次,将预处理后的2幅图像做差分运算,得到差分图像;最后,采用形态学开闭运算去除差分图像噪声并获得目标缺陷。选取活节、死节、裂纹3类缺陷样本各20个进行试验,结果表明：该研究算法对3类样本平均分割准确革分别达到92．63％、94．31％、93．88％,平均分割时间为9．583ms。     

次声波输油管道泄漏检测与定位系统优化

因受环境噪声干扰,输油管道泄漏检测与定位系统次声波传感器采集到的信号误差较大。为此,采用基于硬件的双传感器检测方法,对检测信号进行滤噪处理。具体方法是：在检测管道的两端分别安装两个同型传感器,一个作为测量传感器,一个作为补偿传感器,利用补偿传感器的输出结果和测量传感器的干扰量作用,使检测系统的输出结果不受被检测参数以外的干扰量影响,实现信号的补偿。系统优化后进行实验应用,计算泄漏点与设定泄漏点的误差为123 m,定位精度相对较高,验证了该方法的可行性。     

Courting bird sings with stridulating wing feathers

In birds and other vertebrates, most acoustic signals are produced pneumatically by moving air through a vocal apparatus. Here we describe a unique mechanism used to produce a tonal acoustic signal in vertebrates. Video recordings of the courtship displays of male Club-winged Manakins, Machaeropterus deliciosus, reveal that males produce sustained harmonic tones through interactions among oscillating secondary wing feathers. This mechanism of sound production shows morphological and mechanistic convergence with arthropod stridulation. Intersexual selection for production of a nonvocal courtship song has led to major morphological, functional, and likely physiological modifications in the wing of this flying bird.     

Quantitative morphological signatures define local signaling networks regulating cell morphology

Although classical genetic and biochemical approaches have identified hundreds of proteins that function in the dynamic remodeling of cell shape in response to upstream signals, there is currently little systems-level understanding of the organization and composition of signaling networks that regulate cell morphology. We have developed quantitative morphological profiling methods to systematically investigate the role of individual genes in the regulation of cell morphology in a fast, robust, and cost-efficient manner. We analyzed a compendium of quantitative morphological signatures and described the existence of local signaling networks that act to regulate cell protrusion, adhesion, and tension.