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传感技术学报 2024年第2期37卷 310-316页

作者：杜朝卫雅芬山西运城农业职业技术学院山西运城044000 集美大学海洋信息工程学院福建厦门361021

针对CCD(Charge-Coupled Device)光学传感器采集电子剪切散斑干涉图像特征由于散斑指数高、峰值信噪比低,导致剪切散斑图质量差、检测效果不佳的问题,提出一种电子剪切散斑3CCD传感图像特征去噪优化检测方法。该方法分析了电子剪切散斑... 详细信息

针对CCD(Charge-Coupled Device)光学传感器采集电子剪切散斑干涉图像特征由于散斑指数高、峰值信噪比低,导致剪切散斑图质量差、检测效果不佳的问题,提出一种电子剪切散斑3CCD传感图像特征去噪优化检测方法。该方法分析了电子剪切散斑技术在三维物体表面变形检测中产生问题的原因,采用3CCD图像传感器替代单CCD图像传感器,引入同态滤波降噪处理图像,设计一种相位干涉技术,结合Canny检测算法,实现电子剪切散斑去噪优化检测。实验结果表明,应用3CCD传感器结合去噪技术的电子剪切散斑智能检测方法,图像散斑指数更低、峰值信噪比更高、检测时间更短,分别为0.0234、19.5 dB、16.2 ms,并且三维物体表面变形测量误差在0.09 mm内,该方法有效提高了图像质量,从而提高了实际应用价值。

关键词：光学传感器电子剪切散斑检测同态滤波相位干涉 3CCD 降低误差去噪优化

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基于小波去噪优化的变形监测数据处理及预测研究

基于小波去噪优化的变形监测数据处理及预测研究

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作者：何友福成都理工大学

学位级别：硕士

随着科学技术的快速发展和进步,变形监测技术也在不断的丰富和提升。但是,目前绝大多数的作业单位仍在采用传统的变形监测方法和变形监测数据处理技术。即使改进了变形监测的方法,也主要体现在监测设备的改进上,在变形监测数据处理技术... 详细信息

随着科学技术的快速发展和进步,变形监测技术也在不断的丰富和提升。但是,目前绝大多数的作业单位仍在采用传统的变形监测方法和变形监测数据处理技术。即使改进了变形监测的方法,也主要体现在监测设备的改进上,在变形监测数据处理技术方面仍然存在许多不足之处。如果变形监测方法的快速发展没有强有效的数据处理技术作为支撑,那么变形监测及预测的效果将会存在很大的局限性,很难准确地反映出变形体的实际变化情况。因此,在丰富和提升变形监测方法的同时,必须对变形监测数据处理技术进行更加深入、全面且有效的研究。目前,变形监测数据处理技术的主要研究方向是利用先进、完备的数学理论及信号处理方法对变形体非线性且复杂的变形信号进行深入的分析,提取出变形体的变形趋势、规律及幅度,以此对变形体的变形情况进行稳定性分析,从而实现变形体的变形预报和有效防治。对于变形体变形信号的分析,国内外学者们从理论及实践两个方面提出了不同的方法。其中,结合具体的监测数据进行变形分析及预测预报在我国的重大工程中取得了广泛的应用,每一种进行变形预测的数学模型都拥有各自的特点及优势,同时也都具有不可避免的缺陷。研究表明,在变形分析中,先对原始观测数据采取一定的预处理方法进行去噪,再利用去噪后的数据建立相应的组合预测模型,其预测精度往往优于单一的非线性预测方法。本文立足于此,首先对非线性小波变换阈值去噪算法进行了优化研究,然后利用非线性小波变换阈值去噪优化算法对原始观测数据进行去噪处理,最后采用小波去噪优化后的数据对变形体进行变形分析并建立小波优化-GM(1,1)组合模型对变形体的变形趋势进行预测。本文通过理论分析、实验设计以及工程应用验证了非线性小波变换阈值去噪优化算法在建筑物变形监测数据处理及预测中的理论有效性以及工程实用性。具体的研究内容及主要成果包括:(1)系统地介绍了小波分析方法,重点说明非线性小波变换阈值去噪算法并对其进行了大量的优化研究,得到了能够有效适用于变形监测数据去噪处理的Sym7小波基函数、阈值函数与阈值估计最佳改进方法以及一种新的小波去噪质量复合评价指标M;(2)针对建筑物的变形分析,利用非线性小波变换阈值去噪优化算法对原始数据进行去噪处理,得到去噪后的变形曲线更加光滑,有效降低了原始数据突变对变形分析产生的不良影响,更好地反映了变形体的变形趋势、规律及幅度;(3)采用一种新的小波去噪质量复合评价指标M对建筑物变形监测数据经小波去噪优化处理后的效果进行去噪质量评价,得到了最佳分解与重构尺度,最大限度地保留了原始有用信号,剔除绝大部分噪声,这对建筑物变形监测数据处理具有一定的指导意义;(4)利用GM(1,1)模型和小波优化-GM(1,1)组合模型分别对建筑物的变形趋势进行预测,结果表明:小波优化-GM(1,1)组合模型的预测精度更高,预测结果更加稳定、可靠,进一步验证了本文的非线性小波变换阈值去噪优化算法的理论有效性以及工程实用性。

关键词：小波分析去噪优化质量评价 GM(1,1)模型变形监测及预测

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面向全球变化研究的特征参量信息获取与处理平台2014年度技术报告

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科技资讯 2016年第1期14卷 161-161页

作者：姜亢王杰赵永超杨军中国科学院电子学研究所中国科学院遥感与数字地球研究所清华大学

该报告重点介绍了海量遥感数据处理技术的国内外研究现状的调研结果及课题在其中的关键技术研究上的进展。课题在第一年的研究中主要在海量遥感数据处理的地形辐射校正、大气校正、图像去噪及优化处理等三个方向上取得了技术上的突破。... 详细信息

该报告重点介绍了海量遥感数据处理技术的国内外研究现状的调研结果及课题在其中的关键技术研究上的进展。课题在第一年的研究中主要在海量遥感数据处理的地形辐射校正、大气校正、图像去噪及优化处理等三个方向上取得了技术上的突破。首先课题针对实际需求提出了新的地形辐射校正算法,该算法能满足地形辐射校正的一般性技术要求,并能减少人工干预,从而适应海量数据处理中对算法自动化的要求。课题开发了能够自动化运行的复杂背景下的地表反射率反演技术,为解决海量遥感数据处理中大气校正的问题提供了技术基础。课题提出的图像去噪及优化算法能够极大程度的提高遥感数据质量,并能满足自动化运行要求。课题在以上关键技术上取得的进展为最终实现海量遥感数据自动化处理奠定了良好基础。

关键词：海量数据去噪优化大气校正地形辐射校正

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