人工蜂群优化的非下采样Shearlet域引导滤波图像增强 被引量：7

1

作者 吴一全 孟天亮 吴诗婳 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期39-45,共7页

针对现有图像增强算法边缘保持性能不佳、抗噪性弱的问题,提出了一种改进的引导滤波图像增强算法——ABCO-NSST-GF。通过非下采样Shearlet变换(NSST)将图像分解成低频和高频2部分,利用引导滤波来增强低频系数,避免了高频噪声的放大;对... 针对现有图像增强算法边缘保持性能不佳、抗噪性弱的问题,提出了一种改进的引导滤波图像增强算法——ABCO-NSST-GF。通过非下采样Shearlet变换(NSST)将图像分解成低频和高频2部分,利用引导滤波来增强低频系数,避免了高频噪声的放大;对图像的高频系数进行非线性增益函数变换,在增强边缘及细节的同时抑制噪声。最后,对处理后的低频和高频系数实施NSST反变换,重构出最终的增强图像。由于引导滤波中的盒滤波半径与正则化参数对增强结果有较大影响,采用了混沌蜂群算法搜索其最佳值,确保增强结果达到最优。针对约70幅实际工程图像进行了实验,结果表明,ABCO-NSST-GF算法能够明显改善图像视觉效果,与NSCT自适应阈值法等4种算法相比,所得图像清晰度、对比度和信息熵平均提高25.2%,与空域引导滤波算法相比,P峰值信噪比平均提高20.9%。 展开更多

关键词 图像增强 非下采样Shearlet变换 引导滤波 人工蜂群优化 非线性增益函数

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改进的直方图均衡化和NSCT变换的红外图像增强 被引量：7

2

作者 曹美 程亚玲 +2 位作者 盛惠兴 仇春春 俞楷 《应用科技》 CAS 2016年第2期24-27,共4页

针对红外图像对比度低、噪声大等特点,提出一种基于改进的直方图均衡化和NSCT变换(nonsub sampled contourlet transform)相结合的的红外图像增强方法。首先对红外图像进行NSCT变换,得到多尺度多方向的高频子带系数和一个低频子带系数... 针对红外图像对比度低、噪声大等特点,提出一种基于改进的直方图均衡化和NSCT变换(nonsub sampled contourlet transform)相结合的的红外图像增强方法。首先对红外图像进行NSCT变换,得到多尺度多方向的高频子带系数和一个低频子带系数。高频子带首先采用自适应降噪函数降低高频系数的噪声同时很好地保护边缘信息,然后采用非线性增益函数调整高频分量;在低频分量上采用改进的直方图均衡化方法进行增强。最后经NSCT逆变换得到增强图像。实验结果表明,提出的算法可以有效地提高红外图像的对比度,抑制图像的噪声,增强图像对比度,突出图像的边缘轮廓信息。 展开更多

关键词 图像处理 红外图像增强 NSCT 直方图均衡化 非线性增益函数

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基于混沌粒子群优化的Contourlet域红外图像自适应增强 被引量：6

3

作者 吴一全 吴诗婳 张宇飞 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1466-1473,共8页

为进一步增强红外图像的对比度、提高清晰度并抑制噪声,提出了一种基于混沌粒子群优化(PSO)的Contourlet域红外图像自适应增强方法。首先对红外图像进行Contourlet变换,调整低通图像和细节图像在原始图像中的比例,并经灰度线性拉伸增强... 为进一步增强红外图像的对比度、提高清晰度并抑制噪声,提出了一种基于混沌粒子群优化(PSO)的Contourlet域红外图像自适应增强方法。首先对红外图像进行Contourlet变换,调整低通图像和细节图像在原始图像中的比例,并经灰度线性拉伸增强图像对比度;然后通过非线性增益函数调整含噪带通方向子带系数;利用兼顾对比度、清晰度和信噪比3个指标的定量综合评价函数作为混沌PSO的适应度,寻找基于Contourlet的空间域增强和带通方向子带系数调整的非线性增益函数所涉及的最优参数。大量实验结果表明:与近年提出的4种图像增强方法相比,该方法能使红外图像的对比度和清晰度提高,噪声降低,整体视觉效果更佳。 展开更多

关键词 信息处理技术 红外图像增强 CONTOURLET变换 自适应增强 混沌小生境粒子群优化 非线性增益函数

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Curvelet变换域侧扫声纳图像增强算法 被引量：6

4

作者 盛惠兴 孟凡玲 +2 位作者 李庆武 马国翠 曹晔锋 《海洋测绘》 2012年第1期8-10,17,共4页

针对海底侧扫声纳图像对比度低、纹理弱、噪声严重等问题,提出了一种基于第二代Curvelet变换的声纳图像增强算法。首先对原始声纳图像进行多尺度、多方向的Curvelet变换分解,得到低频子带和高频子带;然后引入非线性S型函数对低频系数进... 针对海底侧扫声纳图像对比度低、纹理弱、噪声严重等问题,提出了一种基于第二代Curvelet变换的声纳图像增强算法。首先对原始声纳图像进行多尺度、多方向的Curvelet变换分解,得到低频子带和高频子带;然后引入非线性S型函数对低频系数进行处理,提高图像整体的对比度;采用一种可以避免过度增强的新型非线性函数对各尺度的高频子带系数进行处理,提高图像整体的对比度,增强图像边缘和纹理细节,并通过估计噪声水平设定阈值进行阈值降噪。最后经Curvelet逆变换得到增强图像。实验表明,该方法不仅改善了海底侧扫声纳图像对比度低的问题,而且降低了噪声,突出了声纳图像的边缘和纹理细节。 展开更多

关键词 CURVELET变换 S型函数 非线性增益函数 侧扫声纳图像 图像增强

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应用统计方法综合评估核函数分类能力的研究 被引量：22

5

作者 王泳 胡包钢 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期942-952,共11页

应用统计方法对支持向量机方法中核函数选择问题进行了研究.文中将"纠正重复取样t测试"引入到核函数选择中,通过其与k-折交叉验证、配对t测试等多种统计方法的综合应用,对9个常用核函数的分类能力进行了定量研究.同时,文中还... 应用统计方法对支持向量机方法中核函数选择问题进行了研究.文中将"纠正重复取样t测试"引入到核函数选择中,通过其与k-折交叉验证、配对t测试等多种统计方法的综合应用,对9个常用核函数的分类能力进行了定量研究.同时,文中还提出了基于信息增益的评估核函数模式识别能力的定量评估准则,证明了该准则是传统评估准则的非线性函数.数值实验表明,不同模型评估准则之间存在差异,但应用统计方法可以从这些差异中发现一些规律.同时,不同统计方法之间也存在显著差异,且这种差异对模型评估的影响要大于由于评估准则的不同而产生的影响.因此,只有应用综合的评估方法和准则才能对不同核函数的分类能力进行客观评估. 展开更多

关键词 核函数选择 模式识别 纠正重复取样t测试 信息增益 非线性函数

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引信指标增益型线性加权评价模型应用分析 被引量：4

6

作者 张德智 欧阳坤君 任建国 《探测与控制学报》 CSCD 2000年第2期3-7,共5页

在指出普通线性加权评价模型缺点的基础上 ,对所构造的增益型线性加权评价模型进行了结构和实用性分析 ,指出增益型模型较好地体现了奖优罚劣的评价原则 ,适合引信指标的综合评价。对评价模型中各结构参数对评价值的影响及其相互关系作... 在指出普通线性加权评价模型缺点的基础上 ,对所构造的增益型线性加权评价模型进行了结构和实用性分析 ,指出增益型模型较好地体现了奖优罚劣的评价原则 ,适合引信指标的综合评价。对评价模型中各结构参数对评价值的影响及其相互关系作了较深层的论述 ,举例叙述了模型中各有关参数 a、s、k和 展开更多

关键词 评价模型 增益函数 非线性函数 指标 奖励 惩罚

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一种非线性PID控制器及其参数分析 被引量：9

7

作者 任永平 李圣怡 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2005年第4期486-489,共4页

利用凸组合方法构造非线性PID控制器,并对有关参数进行了分析.通过简单地调节非线性函数的有关参数,这种非线性PID控制器可以形成灵活的增益策略.采用这种控制器,能够使性能指标互为冲突的双方同时取得较好的控制效果.为检验这一方法的... 利用凸组合方法构造非线性PID控制器,并对有关参数进行了分析.通过简单地调节非线性函数的有关参数,这种非线性PID控制器可以形成灵活的增益策略.采用这种控制器,能够使性能指标互为冲突的双方同时取得较好的控制效果.为检验这一方法的有效性和全面性,本文分别对一个延时过程和一个三阶伺服系统进行了仿真,仿真结果表明,这种控制器具有较好的性能. 展开更多

关键词 非线性函数 PID控制 增益策略 性能指坏

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非线性PID自学习控制方法研究 被引量：12

8

作者 曾喆昭 贺莹 +1 位作者 张畅 李霖 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第10期224-227,共4页

针对非线性、多变量、强耦合系统的控制问题,提出一种基于双曲函数的非线性PID自学习控制方法。在PID控制过程中,用双曲函数构造比例、积分、微分3个增益参数分别随误差变化的规律曲线,将传统线性PID控制律转化为非线性PID控制律的控制... 针对非线性、多变量、强耦合系统的控制问题,提出一种基于双曲函数的非线性PID自学习控制方法。在PID控制过程中,用双曲函数构造比例、积分、微分3个增益参数分别随误差变化的规律曲线,将传统线性PID控制律转化为非线性PID控制律的控制思想,并使用自学习算法实时调整3个非线性增益函数的增益系数,实现基于双曲函数的非线性PID自学习控制。仿真实验结果表明,与其他控制方法相比,该方法具有更强的鲁棒稳定性和抗扰动能力,是一种有效的控制方法,在非线性控制领域具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 非线性PID 双曲函数 自学习控制 增益参数 鲁棒稳定性 抗扰动能力

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基于指数函数非线性反馈的船舶航向保持控制 被引量：6

9

作者 马超 张显库 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2017年第S1期162-165,共4页

为研究船舶航向保持控制问题,以"育鹏"轮为研究对象,建立其非线性Nomoto船舶模型,设计基于闭环增益成形算法的指数函数非线性反馈控制器,并以"育鹏"轮的非线性模型为被控制对象,用Matlab的Simulink工具箱进行系统... 为研究船舶航向保持控制问题,以"育鹏"轮为研究对象,建立其非线性Nomoto船舶模型,设计基于闭环增益成形算法的指数函数非线性反馈控制器,并以"育鹏"轮的非线性模型为被控制对象,用Matlab的Simulink工具箱进行系统仿真研究。仿真结果表明:建立的非线性Nomoto数学模型精度良好,设计的控制器在进行船舶航向保持控制时效果优异,并且更节能。使用这种方法设计的控制器,可以很好地进行船舶航向保持控制,对今后的船舶运动仿真和控制器的设计具有重要意义。 展开更多

关键词 船舶 航向保持 指数函数非线性反馈 闭环增益成形

原文传递

基于深度神经网络的多聚焦红外图像非线性增强

10

作者 代文征 杨志武 余建国 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第5期104-109,共6页

当红外图像中含有多个聚焦目标主体时,会导致红外图像质量下降,部分区域出现模糊,因此,提出基于深度神经网络的多聚焦红外图像非线性增强方法。在引导滤波的作用下,从红外图像中获取细节层图像和背景层图像,在细节层图像中建立局部清晰... 当红外图像中含有多个聚焦目标主体时,会导致红外图像质量下降,部分区域出现模糊,因此,提出基于深度神经网络的多聚焦红外图像非线性增强方法。在引导滤波的作用下,从红外图像中获取细节层图像和背景层图像,在细节层图像中建立局部清晰度评价函数,得到清晰的细节层和背景层并融合二者。利用构建的深度神经网络结构,建立非线性增益函数,通过设定阈值和调整子带系数,实现对多聚焦红外图像的非线性增强。测试结果表明,所提方法在增强图像过程中,并没有改变原始图像的亮度和纹理波动;增强后的图像信息熵比原图像提高了57%左右,图像抗噪性能值更高,平均为7.4 dB,图像更清晰,SSIM值更趋近于1,平均为0.98,增强后的图片与原图片图像相似度更高,更接近于真实图像。 展开更多

关键词 多聚焦红外图像 细节层图像 局部清晰度评价函数 子带系数 非线性增益函数

原文传递

一种非线性PD控制器设计

11

作者 任永平 李圣怡 《控制工程》 CSCD 2005年第3期224-227,共4页

为了提高PD控制器的性能,提出了一种非线性设计方法。利用电容极间电场和PD控制器的控制作用之间存在的一些相似性,构造了一种非线性函数,并以此形成一种非线性PD控制器,这种控制器能为系统的运行状态提供灵活的增益策略;利用系统的运... 为了提高PD控制器的性能,提出了一种非线性设计方法。利用电容极间电场和PD控制器的控制作用之间存在的一些相似性,构造了一种非线性函数,并以此形成一种非线性PD控制器,这种控制器能为系统的运行状态提供灵活的增益策略;利用系统的运行状态信息,在相平面中实时旋转该电容结构,可以减少这种非线性PD控制器的设计参数。通过对一个机械手系统进行仿真,结果表明,这种控制方式能够获得较好的系统动态响应速度和参数鲁棒性能。 展开更多

关键词 控制器设计 PD控制器 动态响应速度 非线性函数 设计方法 控制作用 运行状态 状态信息 利用系统 实时旋转 设计参数 鲁棒性能 控制方式 相似性 相平面 机械手 电容 仿真

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一类离散非线性切换系统的稳定性 被引量：2

12

作者 王娟 何俊杰 张礼涛 《郑州大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2012年第4期16-19,共4页

基于公共Lyapunov函数描述了在离散时间下一类不确定的切换非线性系统的L2增益分析以及控制合成问题,运用Lyapunov函数理论以及线性矩阵不等式,给出了一类不确定离散切换系统在任意切换律下的稳定性条件,并构造了反馈控制律使系统达到... 基于公共Lyapunov函数描述了在离散时间下一类不确定的切换非线性系统的L2增益分析以及控制合成问题,运用Lyapunov函数理论以及线性矩阵不等式,给出了一类不确定离散切换系统在任意切换律下的稳定性条件,并构造了反馈控制律使系统达到干扰衰减及内稳定性. 展开更多

关键词 非线性切换系统 公共Lyapunov函数 渐近稳定 L2增益 控制合成

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一种非线性观测器和能量结合的反馈控制系统 被引量：6

13

作者 许清媛 杨智 +1 位作者 范正平 李晓东 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期31-36,共6页

文中利用高增益观测器和状态反馈控制器设计的分离性原理,提出了一种结合非线性观测器和能量的基于估计状态的反馈控制系统.针对垂直欠驱动具有旋转激励的平移振荡器非线性系统,首先,利用高增益观测器,选取合适的增益,使得观测值迅速收... 文中利用高增益观测器和状态反馈控制器设计的分离性原理,提出了一种结合非线性观测器和能量的基于估计状态的反馈控制系统.针对垂直欠驱动具有旋转激励的平移振荡器非线性系统,首先,利用高增益观测器,选取合适的增益,使得观测值迅速收敛到系统的状态,其次,从系统能量的角度出发,选取一个恰当的李雅普诺夫函数,证明了所得到的反馈控制系统的渐进稳定性,系统分析及仿真结果表明该方法在动态性方面优于采用高增益观测器和滑模相结合的控制方法,便于工程实现. 展开更多

关键词 高增益观测器 基于能量法状态反馈 李雅普诺夫函数 非线性系统 非线性观测器

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用航向偏差的正弦函数驱动的自动舵控制算法 被引量：14

14

作者 张显库 《中国航海》 CSCD 北大核心 2011年第1期1-4,共4页

常规的闭环控制是以设定值与输出的误差为反馈信号,提出以设定值与输出之差的正弦函数为反馈信号驱动控制器,在不改变控制律的基础上,以较小的控制器输出取得相同的控制效果。以"育龙"轮为例,给出了用航向偏差的正弦函数驱动... 常规的闭环控制是以设定值与输出的误差为反馈信号,提出以设定值与输出之差的正弦函数为反馈信号驱动控制器,在不改变控制律的基础上,以较小的控制器输出取得相同的控制效果。以"育龙"轮为例,给出了用航向偏差的正弦函数驱动的自动舵控制算法的仿真结果,最大初始舵角下降了40%,而控制效果几乎与原控制效果相同,本算法具有节能、安全的优点。 展开更多

关键词 船舶、舰船工程 闭环增益成形 航向保持 非线性反馈 正弦函数 控制算法 仿真

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一种控制增益函数未知的自适应模糊控制 被引量：3

15

作者 张明君 邵诚 李世宽 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期257-261,共5页

针对一类控制增益函数未知的、含有不确定项的非线性系统,为实现其跟踪控制目标,提出了一种鲁棒直接自适应模糊控制方法.该方法仅要求控制增益函数为有界函数,用广义模糊双曲正切模型逼近一个与控制增益函数无关的新颖的等价控制器,并... 针对一类控制增益函数未知的、含有不确定项的非线性系统,为实现其跟踪控制目标,提出了一种鲁棒直接自适应模糊控制方法.该方法仅要求控制增益函数为有界函数,用广义模糊双曲正切模型逼近一个与控制增益函数无关的新颖的等价控制器,并为消除系统中的不确定项和逼近误差设计了一个双曲形式的鲁棒补偿控制项,从而保证了系统跟踪误差收敛到原点的一个小的邻域内,且所有的变量一致有界,控制输入平滑没有抖振.利用Lyapunov函数证明了该算法的有效性,并用倒立摆仿真实例进行了验证. 展开更多

关键词 模糊自适应控制 控制增益函数未知 广义模糊双曲正切模型 非线性系统

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带有未知虚拟控制增益符号的自适应输出反馈控制 被引量：4

16

作者 郑云峰 杨盐生 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2006年第11期1298-1302,共5页

针对带有未知虚拟控制增益符号的一类非线性系统,采用基于参数的坐标变换和参数重定义,将该系统转化为参数输出反馈形式,从而将未知的虚拟控制增益归入高频控制增益中.由于该高频控制增益符号未知,将N ussbaum增益技术融入自适应B ackst... 针对带有未知虚拟控制增益符号的一类非线性系统,采用基于参数的坐标变换和参数重定义,将该系统转化为参数输出反馈形式,从而将未知的虚拟控制增益归入高频控制增益中.由于该高频控制增益符号未知,将N ussbaum增益技术融入自适应B ackstepp ing方法中设计自适应输出反馈控制器.采用调节函数法设计参数自适应律以避免过参数估计.该方法所设计的自适应输出反馈控制器可确保闭环系统的所有信号一致有界,且跟踪误差渐近收敛.仿真研究表明了该设计方法的有效性. 展开更多

关键词 非线性系统 输出反馈控制 虚拟控制增益符号 NUSSBAUM增益 调节函数

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一种新的NSCT域图像增强算法 被引量：3

17

作者 全永奇 邓家先 +1 位作者 寇计萍 霍荣 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第3期206-209,221,共5页

针对实际应用中所采集的部分图像对比度低、边缘细节模糊的问题,提出一种基于非下采样Contourlet变换NSCT(Nonsubsampled Contourlet Transform)的多尺度Retinex与非线性增益函数相结合的图像增强算法。使用改进的多尺度Retinex算法对... 针对实际应用中所采集的部分图像对比度低、边缘细节模糊的问题,提出一种基于非下采样Contourlet变换NSCT(Nonsubsampled Contourlet Transform)的多尺度Retinex与非线性增益函数相结合的图像增强算法。使用改进的多尺度Retinex算法对低频子带系数进行处理,以提升图像的灰度动态范围并改善图像的亮度均匀性;采用非线性增益函数和贝叶斯萎缩阈值相结合的方法对各个高频子带系数进行处理,在提升图像纹理细节的同时抑制噪声。实验结果表明:该算法能够有效提升图像对比度和清晰度,增强图像细节信息,有效改善视觉效果。 展开更多

关键词 图像增强 非下采样CONTOURLET变换 多尺度Retinex法 非线性增益函数

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非线性互联系统状态观测器设计方法研究

18

作者 孙延修 黎虹 《自动化仪表》 CAS 2023年第1期35-41,共7页

非线性互联系统广泛应用于各类工业生产中。随着科学技术的迅速发展,控制系统的复杂程度越来越高,同时各子系统之间的互联性也变得越来越强。因此,针对日益复杂的非线性互联系统进行研究,已成为一个非常重要的课题。针对非线性互联系统... 非线性互联系统广泛应用于各类工业生产中。随着科学技术的迅速发展,控制系统的复杂程度越来越高,同时各子系统之间的互联性也变得越来越强。因此,针对日益复杂的非线性互联系统进行研究,已成为一个非常重要的课题。针对非线性互联系统观测器的设计方法进行研究,通过设计状态观测器实现对互联系统中状态向量的鲁棒估计。首先,基于李雅普诺夫函数给出广义互联系统状态观测器存在的充分条件。其次,将非线性广义互联系统观测器的存在条件进行推广,得到正常非线性互联系统观测器存在的充分条件。观测器的存在条件均通过Schur补引理,以线性矩阵不等式的形式给出,简化了观测器增益矩阵的求解,得到了互联系统观测器的设计方法。最后,利用MATLAB软件计算出观测器的增益矩阵。两个算例仿真结果验证了所提方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 观测器 广义互联系统 线性矩阵不等式 增益矩阵 非线性 鲁棒估计 李雅普诺夫函数 状态估计

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一种新隶属度函数在非线性变增益模糊PID控制中的应用 被引量：6

19

作者 谢朝杰 保宏 +1 位作者 杜敬利 阎力 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2014年第3期264-269,共6页

为研究模糊控制与变增益控制的关系,提出了一个非线性变增益模糊PID(proportion,integration,differentiation)控制方法.该方法的隶属度函数是一个可调节隶属度函数,此函数更加具有普遍性,可调节范围广.将此隶属度函数应用于模糊控制的... 为研究模糊控制与变增益控制的关系,提出了一个非线性变增益模糊PID(proportion,integration,differentiation)控制方法.该方法的隶属度函数是一个可调节隶属度函数,此函数更加具有普遍性,可调节范围广.将此隶属度函数应用于模糊控制的理论中,能够增加控制器的可调性.对该函数连续性进行了证明.将该控制方法应用于仿真以及半实物实验平台,实验结果进一步说明了该函数的可行性. 展开更多

关键词 模糊控制 比例-积分-微分(PID)控制 变增益 非线性 隶属度函数

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机械臂的改进型递归滑模动态面抗扰控制 被引量：2

20

作者 刘晴 曾喆昭 +1 位作者 方云熠 王可煜 《测控技术》 2020年第1期102-107,共6页

针对机械臂关节运动的轨迹跟踪控制问题,研究了一种改进的递归滑模动态面抗扰控制方法。该方法考虑到机械臂系统存在的外部干扰,设计了一种基于非线性光滑函数的非线性扩张状态观测器(NLESO),对外部干扰进行估计并前馈至系统控制输出进... 针对机械臂关节运动的轨迹跟踪控制问题,研究了一种改进的递归滑模动态面抗扰控制方法。该方法考虑到机械臂系统存在的外部干扰,设计了一种基于非线性光滑函数的非线性扩张状态观测器(NLESO),对外部干扰进行估计并前馈至系统控制输出进行补偿;基于NLESO构造递归滑模动态面的控制策略,利用反双曲正弦函数和幂次函数构造一种新的非线性增益函数设计改进型动态面控制律。该方法避免了反推法存在的"微分爆炸"问题,有效解决了传统动态面控制存在的控制精度与动态品质之间的矛盾问题,基于Lyapunov理论方法分析证明了系统的稳定性。仿真结果表明,该方法响应速度快、控制精度高、抗扰能力强,抑制了滑模的抖振问题。 展开更多

关键词 机械臂 非线性扩张状态观测器 递归滑模 动态面控制 非线性增益函数

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