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基于Gabor变换的大型望远镜跟踪镜的轴承抖动分析

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振动与冲击 2017年第23期36卷 263-267页

作者：韩琳楚张景旭杨飞中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京100039

为了解决传统抖动分析方法在TMT(Thirty Meter Telescope,30m望远镜)三镜轴承上的局限性,提出了利用Gabor变换作为抖动性质及信号特性的评价方法。介绍了多加速度计的位置分布及连接方式,详细说明了加速度计在俯仰轴及方位轴上抖动信号... 详细信息

为了解决传统抖动分析方法在TMT(Thirty Meter Telescope,30m望远镜)三镜轴承上的局限性,提出了利用Gabor变换作为抖动性质及信号特性的评价方法。介绍了多加速度计的位置分布及连接方式,详细说明了加速度计在俯仰轴及方位轴上抖动信号的测试过程。在抖动信号数据处理中比较了时间序列法和周期图法的不足,提出了Gabor变换的新方法,Gabor变换可以截取任意时间段上的频谱信息的性质,在时-频域上分析信号的特征,使抖动分析更加真实可靠。最终在某2m级望远镜轴承上做了抖动测量实验,从实验结果可以看到2s内的频率特性曲线,接近0 Hz的低频扰动比较敏感,50 Hz噪声扰动一直存在,470Hz的高频信号时续时断。当轴承顺时针转动时,1 s时有很明显的噪声信号;轴承反向转动时,1.5s^2s时噪声信号突出,降噪后低频噪声依然存在,但高阶频率被激励,保证了信号的真实性.Gabor变换的信号处理方法对于今后大型光电望远镜轴承抖动检测的研究具有一定借鉴意义。

关键词： 30m望远镜大型轴承抖动测量加速度计 Gabor变换

基于Gabor变换的医学图像零水印算法研究

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基于Gabor变换的医学图像零水印算法研究

作者：肖锡梁海南大学

学位级别：硕士

随着网络的迅速发展,各种信息经过数字化以图像,文本,音频等形式在网络上进行传输,方便信息交流共享的同时也带来了一定的安全隐患。一是信息被窃取、滥用而面临的道德和法律问题;二是信息被破坏造成的信息丢失问题。水印技术的出现,很... 详细信息

随着网络的迅速发展,各种信息经过数字化以图像,文本,音频等形式在网络上进行传输,方便信息交流共享的同时也带来了一定的安全隐患。一是信息被窃取、滥用而面临的道德和法律问题;二是信息被破坏造成的信息丢失问题。水印技术的出现,很好的为这类问题提供了解决方案。通过在载体中隐藏信息,并有效的提取还原水印信息,从而实现版权保护和信息隐藏,验证信息的完整性和可靠性。本文对基于Gabor变换以及零水印算法在医学图像领域的运用做了系统的分析与研究。分析了算法在常见的攻击下的鲁棒性,有常规的和几何的。主要研究内容如下:(1)研究了基于gabor-DCT的医学图像零水印算法。通过生成一组自相似的gabor滤波核对医学图像进行滤波,提取医学图像在不同尺度和不同方向上的纹理特征,构造gabor特征矩阵;再配合离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT),得到能够代替该医学图像的一组特征向量;最后与Logistics加密后的水印进行异或完成嵌入。实验表明,算法的鲁棒性较好。(2)研究了基于DWT-gabor-DCT的改进的水印算法。先对医学图像进行二级离散小波变换(Discrete Wavelet Transform,DWT),提取其低频分量系数;然后利用gabor-DCT对该低频系数进行处理,同样得到一组特征向量,采用零水印技术对水印进行嵌入和提取。实验表明,该方法不仅保证了水印算法的鲁棒性,而且大大减少了计算量,提高了算法的实时性。(3)研究了改善的水印算法在密文域的应用。首先,对医学图像进行加密,保护医学图像的安全性;再利用DWT-gabor-DCT提取加密图像特征,得到其特征向量,最后实现零水印嵌入。数据显示,该算法在密文域同样具有良好的鲁棒性,同时又能很好的保护原始医学图像。

关键词： Gabor变换 DCT DWT 零水印鲁棒性

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基于Gabor变换的超声回波信号时频估计

电子与信息学报 2013年第3期35卷 652-657页

作者：卢振坤杨萃王金炜华南理工大学电子与信息学院广州510641 梧州学院数理系梧州543002

在无损检测中,超声回波往往是一个重叠较严重,含有噪声的多回波信号。根据Gabor变换时频分析的特点,该文提出一种基于Gabor变换的超声回波信号时频估计方法。该文建立回波信号与Gabor变换分析窗函数相似度(即距离)模型,通过模型相似度... 详细信息

在无损检测中,超声回波往往是一个重叠较严重,含有噪声的多回波信号。根据Gabor变换时频分析的特点,该文提出一种基于Gabor变换的超声回波信号时频估计方法。该文建立回波信号与Gabor变换分析窗函数相似度(即距离)模型,通过模型相似度最小化问题转化为求解回波信号Gabor变换系数模的最大值来估计回波信号的传播时间(TOF)和中心频率(CF),最后推导它们的克拉美-罗界(CRLB)以评价算法的性能。Monte Carlo仿真和实验结果表明该文提出的算法,无论对低信噪比的单回波信号或重叠的多回波信号都能达到较高的精度,而且估计的均方误差在高信噪比时,达到CRLB,即使在低信噪比,也接近CRLB。

关键词：超声检测时频估计 Gabor变换高斯模型克拉美-罗界

基于Gabor变换和灰度梯度共生矩阵的超声无损测温研究

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传感技术学报 2017年第11期30卷 1684-1688页

作者：肖达王润民邹孝董胡钱盛友江剑辉湖南师范大学物理与信息科学学院长沙410081 深圳普罗惠仁医学科技有限公司广东深圳518067

提出了一种基于Gabor变换和灰度梯度共生矩阵(CMGG)的超声无损测温方法。通过高强度聚焦超声(HIFU)对新鲜离体猪肉组织进行辐照,实时获取辐照前后的超声图像,对其做数字减影和gabor滤波,提取归一化后灰度梯度共生矩阵的二阶参数梯度平... 详细信息

提出了一种基于Gabor变换和灰度梯度共生矩阵(CMGG)的超声无损测温方法。通过高强度聚焦超声(HIFU)对新鲜离体猪肉组织进行辐照,实时获取辐照前后的超声图像,对其做数字减影和gabor滤波,提取归一化后灰度梯度共生矩阵的二阶参数梯度平均、混合熵和逆差矩作为温度的表征参数。实验结果表明:gabor滤波后的灰度-梯度共生矩阵的二阶参数梯度平均、混合熵和逆差矩与温度的相关系数分别达到0.980 4、0.985 4和-0.964 4,优于传统的灰度均值法和实值gabor系数法。gabor滤波后的灰度-梯度共生矩阵的二阶参数混合熵在37℃~55℃能较好地反映温度变化信息,梯度平均则在55℃~85℃有更好的测温效果。

关键词：高强度聚焦超声无损测温 Gabor变换灰度共生梯度矩阵

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基于Gabor变换的自动校准方法

重庆科技学院学报（自然科学版） 2022年第5期24卷 58-64页

作者：卿源华张俊林李周霖映石冬阳重庆科技学院电气工程学院重庆401331

在现有的眼科医学检测系统中,眼底相机应用较为广泛,但受到复杂背景、人脸面光反射、镜片反射和折射等因素的影响,眼底相机的对焦常会出现一定程度的偏差。为此,提出了基于Gabor变换的瞳孔定位自动校准方法,利用二值化、灰度化等方法对... 详细信息

在现有的眼科医学检测系统中,眼底相机应用较为广泛,但受到复杂背景、人脸面光反射、镜片反射和折射等因素的影响,眼底相机的对焦常会出现一定程度的偏差。为此,提出了基于Gabor变换的瞳孔定位自动校准方法,利用二值化、灰度化等方法对图像进行预处理,以消除噪声和背景光照等因素的影响。使用FRGC 1.0数据库进行实验,以验证算法的性能。实验结果表明,采用本算法检测到的瞳孔位置非常接近于人工标记的瞳孔位置。

关键词：眼底相机 Gabor变换自动校准瞳孔定位

基于Gabor变换的GIS设备典型放电缺陷识别

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山东电力技术 2022年第2期49卷 54-60,66页

作者：李杰汪鹏孙景文孙艳迪孙承海国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003

气体绝缘组合开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)是电力系统中的关键设备,通过局部放电信号获取GIS设备内部绝缘缺陷的放电类型对于故障诊断和预警至关重要。通过试验提出了一种GIS设备不同放电缺陷类型的识别方法,首先搭建了GIS... 详细信息

气体绝缘组合开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)是电力系统中的关键设备,通过局部放电信号获取GIS设备内部绝缘缺陷的放电类型对于故障诊断和预警至关重要。通过试验提出了一种GIS设备不同放电缺陷类型的识别方法,首先搭建了GIS内典型缺陷模型并使用特高频传感器获取局部放电信号,随后对GIS局部放电的三维PRPS图谱进行Gabor变换,并对分解图提取纹理和形状特征量。使用层次聚类法对提取的特征量进行聚类分析,聚类结果表明特征量与缺陷的放电特征具有较好的关联程度,验证了根据PRPS图谱经Gabor变换后提取特征量对典型缺陷进行识别的可行性。基于此,对不同典型放电缺陷使用不同种类的机器学习算法对放电类型进行识别。结果表明:多种机器学习算法对3种典型放电类型的识别准确率较高,PRPS图谱经Gabor变换后提取出的特征量能够较好地反映放电特征,具有较高的区分度,该诊断方法能对GIS故障预警提供可靠的参考依据。

关键词： GIS设备局部放电 Gabor变换聚类分析模式识别机器学习

Gabor变换与三原色融合技术在碳酸盐岩缝洞储层识别中的应用

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物探化探计算技术 2016年第5期38卷 631-636页

作者：郑连弟袁联生杨强杨江峰马永强张薇中国石化石油物探技术研究院南京211103

针对塔河油外围地区小尺度缝洞型储层和古河道精细识别的难题,基于叠前逆时偏移(RTM)成像数据体,利用Gabor变换进行地震数据体频谱分解,优选针对不同尺度的河道和缝洞储集体敏感频带的数据体,采用RGB三原色融合技术将优选后的低、中、... 详细信息

针对塔河油外围地区小尺度缝洞型储层和古河道精细识别的难题,基于叠前逆时偏移(RTM)成像数据体,利用Gabor变换进行地震数据体频谱分解,优选针对不同尺度的河道和缝洞储集体敏感频带的数据体,采用RGB三原色融合技术将优选后的低、中、高频带数据体进行融合,形成RGB混频数据体。与常规地震数据体对比,混频数据体对不同尺度缝洞型储集体的刻画更加清晰、对古河道细节识别更加精细,有效提高了研究区碳酸盐岩缝洞型储层预测的精度。

关键词： Gabor变换 RGB三原色碳酸盐岩储层预测

基于EMD和Gabor变换的发动机曲轴轴承故障特征提取

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汽车工程 2014年第12期36卷 1546-1550页

作者：沈虹赵红东张玲玲肖云魁赵慧敏河北工业大学信息工程学院天津300401 军事交通学院基础部天津300161 军事交通学院汽车工程系天津300161

针对发动机振动信号的非平稳特点,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和Gabor变换相结合的曲轴轴承故障特征提取新方法。通过EMD方法将发动机非稳态加速振动信号分解成多个本征模态函数(IMF),对与原信号相关性强的前4阶IMF分量进行gabor变... 详细信息

针对发动机振动信号的非平稳特点,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和Gabor变换相结合的曲轴轴承故障特征提取新方法。通过EMD方法将发动机非稳态加速振动信号分解成多个本征模态函数(IMF),对与原信号相关性强的前4阶IMF分量进行Gabor变换,从各阶分量gabor时频分布图的频带能量累加曲线中提取能够反映曲轴轴承磨损故障的频带能量作为故障特征参数。试验结果表明,该方法提取的故障特征参数能敏感地反映曲轴轴承的磨损状态,可作为诊断曲轴轴承故障的重要特征量。

关键词：曲轴轴承故障诊断经验模式分解 Gabor变换

基于Gabor变换的TDLAS检测信号的降噪研究

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光谱学与光谱分析 2016年第9期36卷 2997-3002页

作者：崔海滨杨柯张龙吴晓松刘勇王安李慧计敏中国科学院合肥物质科学研究院应用技术研究所安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026 北京市烟草质量监督检测站北京100029

可调谐二极管激光吸收光谱（TDLAS）技术结合波长调制光谱（WMS）技术是用于痕量气体检测的重要技术手段。通过锁相放大器进行谐波检测,对解调得到的二次谐波信号进行分析可获得气体吸收的信息。但由于二次谐波信号受到噪声的影响,降低... 详细信息

可调谐二极管激光吸收光谱（TDLAS）技术结合波长调制光谱（WMS）技术是用于痕量气体检测的重要技术手段。通过锁相放大器进行谐波检测,对解调得到的二次谐波信号进行分析可获得气体吸收的信息。但由于二次谐波信号受到噪声的影响,降低了检测系统的精度和稳定性。为了提高 TDLAS检测系统的信噪比（SNR）,提出了一种基于 Gabor变换对二次谐波信号进行数字滤波降噪的方法。以 CH4在1653.72 nm处的吸收光谱为例,通过仿真和实验对该降噪方法的有效性进行了验证。仿真结果表明,通过 gabor 变换对信噪比为0dB的二次谐波信号进行处理后,系统的信噪比可提高15.73 dB。实验结果表明,基于Gabor变换进行降噪处理后,CH4浓度在0.001%-0.02%区间内与二次谐波峰值的线性相关系数r达到了0.99659,且系统的检测精度和稳定性明显提高。

关键词： Gabor变换二次谐波降噪