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小波变换轮廓术的测量范围研究 被引量：34
1
作者 孙娟 陈文静 +1 位作者 苏显渝 边心田 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期647-653,共7页
利用小波“脊”处的小波系数来提取变形条纹中的相位信息可以在很大程度上抑制条纹图中有用的基频分量与零频和其它谐波频率分量的混叠,弥补了傅里叶变换轮廓术的不足。从离散信号频域分析角度,推导了变形条纹小波变换的频谱描述形式,... 利用小波“脊”处的小波系数来提取变形条纹中的相位信息可以在很大程度上抑制条纹图中有用的基频分量与零频和其它谐波频率分量的混叠,弥补了傅里叶变换轮廓术的不足。从离散信号频域分析角度,推导了变形条纹小波变换的频谱描述形式,讨论了其测量范围,包括结构条件和抽样条件。结果表明,只有在无周期内瞬时频谱混叠,即任意位置处物体瞬时高度变化满足h/xx=b<1/3条件时,和不存在抽样引起的周期间瞬时频谱混叠的抽样条件下(即一个周期内的抽样点数m≥4时),小波变换轮廓术才能正确恢复被测物体的三维面型。计算机模拟和实验验证了该结论。 展开更多
关键词 光学测量 三维面形 小波变换轮廓术 小波脊 条纹分析
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小波变换轮廓术中用小波脊系数幅值引导相位展开的研究 被引量：26
2
作者 李思坤 陈文静 苏显渝 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期715-721,共7页
为了减少小波变换轮廓术中相位展开过程的误差传递,从小波变换的相关实质出发,提出了在小波变换轮廓术中利用以前被忽略的小波脊系数幅值作为可靠度判据指导相位展开的方法。该方法选择最大幅值的小波脊系数所在位置作为相位展开起始点... 为了减少小波变换轮廓术中相位展开过程的误差传递,从小波变换的相关实质出发,提出了在小波变换轮廓术中利用以前被忽略的小波脊系数幅值作为可靠度判据指导相位展开的方法。该方法选择最大幅值的小波脊系数所在位置作为相位展开起始点,根据小波脊系数幅值的大小,确定一条由大幅值到小幅值的最优化的展开路径,最大限度减少了相位展开过程中的误差传递。由于充分利用了小波变换系数的幅值信息,最大限度减小了相位展开过程中的误差传递。计算机模拟和实验验证了基于小波脊系数幅值的相位展开方法的正确性。 展开更多
关键词 光学测量 相位展开 小波变换轮廓术 小波脊 条纹分析
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光学相干层析图像的小波去噪方法研究 被引量：15
3
作者 邓菊香 梁艳梅 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2138-2141,共4页
光学相干层析成像过程中产生的噪声恶化了其成像质量。提高图像的信噪比一直是光学相干层析系统研制中一个焦点问题。根据光学相干层析系统采集的原始图像的信号和噪声分布的特点,对双变量收缩的小波去噪方法进行了改进,增加噪声系数比... 光学相干层析成像过程中产生的噪声恶化了其成像质量。提高图像的信噪比一直是光学相干层析系统研制中一个焦点问题。根据光学相干层析系统采集的原始图像的信号和噪声分布的特点,对双变量收缩的小波去噪方法进行了改进,增加噪声系数比较多的子带的死亡地带半径来去除图像的噪声。利用对比度噪声比率、信噪比和边缘保持参数等评价指标来评价图像的改善效果。结果表明该方法能有效地去除噪声并可保留光学相干层析原始图像的边缘特征。 展开更多
关键词 相干光学 光学相干层析术 小波变换 图像去噪 信噪比
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基于经典小波变换的布里渊光时域反射计光信号处理 被引量：12
4
作者 宋牟平 马志刚 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期819-823,共5页
布里渊光时域反射计结构的布里渊散射分布式光纤传感器检测的是自发散射光,信号非常微弱,而且频带在几十兆赫兹以上,难以应用普通相干解调方法。针对传感散射光信号特点,提出基于经典(Morlet)小波变换的光相干检测方法。首先采用微波电... 布里渊光时域反射计结构的布里渊散射分布式光纤传感器检测的是自发散射光,信号非常微弱,而且频带在几十兆赫兹以上,难以应用普通相干解调方法。针对传感散射光信号特点,提出基于经典(Morlet)小波变换的光相干检测方法。首先采用微波电光调制产生频移参考光和自发布里渊散射光进行相干检测,再应用经典小波变换进行散射光信号的幅度解调,得到信噪比改善的布里渊散射传感光信号。给出了数值模拟和实验数据处理结果,表明经典小波变换能较好地处理布里渊光时域反射计检测信号。并和基于希尔伯特(Hilbert)变换的传感信号处理方法进行了对比,发现此方法优于基于希尔伯特变换的信号处理。 展开更多
关键词 光信号处理 分布式光纤传感器 布里渊散射 经典小波变换 相干检测
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一种基于多级小波域分解的时域扩散光学层析成像方法的研究 被引量：10
5
作者 杨芳 马艺闻 +1 位作者 高峰 赵会娟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1571-1578,共8页
面向基于有限差分光扩散模型的平板乳腺扩散光学层析反演问题,提出了一种有效提高图像重建质量的方法。与基于全空间域离散像点的传统重建算法不同,本方法采用小波函数对吸收系数和散射系数在空间域进行多尺度分解,在减少低分辨率重建... 面向基于有限差分光扩散模型的平板乳腺扩散光学层析反演问题,提出了一种有效提高图像重建质量的方法。与基于全空间域离散像点的传统重建算法不同,本方法采用小波函数对吸收系数和散射系数在空间域进行多尺度分解,在减少低分辨率重建中光学参量的个数、有效改善重建过程病态性的同时,通过逐级细化分解尺度,最终提高了图像的量化度和空间分辨率。数值模拟表明,该方法可实现目标体边对边4 mm的空间分辨率,量化度明显高于传统算法。 展开更多
关键词 时域扩散光学层析 光学乳腺层析 离散小波变换 逆问题 多尺度分解
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利用光折变全息术实现的光学子波变换 被引量：9
6
作者 康辉 许剑 +1 位作者 战元龄 张铁群 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第8期741-744,共4页
提出了用镀膜方法制备Ｈａａｒ模板，用光折变晶体记录子波函数的全息匹配滤波器，在一个无焦成像系统中实现了二维子波变换。给出了简要的理论分析和实验结果。
关键词 光学 子波变换 全息术 光折变 信号分析
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基于小波变换的苹果汁多光程近红外光谱信息提取研究 被引量：11
7
作者 朱大洲 籍保平 +4 位作者 史波林 潘立刚 屠振华 孟超英 庆兆珅 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期371-375,共5页
利用浸入式光纤采集鲜榨苹果汁分别在5mm、10mm、15mm和20mm光程下的透/反射近红外光谱,实现对苹果汁中糖度(可溶性固形物,SSC)和酸度(pH值)的定量预测.结果表明,SSC和pH具有不同的最佳光程长,分别为5mm和20mm.为了兼顾各待测量对象的... 利用浸入式光纤采集鲜榨苹果汁分别在5mm、10mm、15mm和20mm光程下的透/反射近红外光谱,实现对苹果汁中糖度(可溶性固形物,SSC)和酸度(pH值)的定量预测.结果表明,SSC和pH具有不同的最佳光程长,分别为5mm和20mm.为了兼顾各待测量对象的浓度范围和各组分的最佳光程长,从而提高模型的性能,采用多光程光谱混合建模,研究了多光程光谱信息的提取方法.采用原始光谱直接展开所建的模型虽然能有效利用多光程光谱的信息,但增加了模型复杂度,致使建模时间增长.因此,提出了两种基于小波变换的信息提取方法,它们在高效提取多光程信息的同时,能显著缩短建模时间并简化模型.其中基于展开光谱的小波近似系数建立的模型性能最优,SSC和pH值模型的SECV值分别达到0.4761oBrix和0.0779. 展开更多
关键词 近红外 光程 信息提取 小波变换 苹果汁
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应用计算全息制作的子波匹配滤波器实现光学子波变换的研究 被引量：5
8
作者 陈鹤鸣 贾小兵 施伟华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第8期1087-1090,共4页
介绍了一种应用计算全息制作的子波匹配滤波器实现光学子波变换的新方法，应用计算全息制作Ｈａａｒ子波函数的匹配滤波器和光学ＶａｎｄｅｒＬｕｇｔ相关器实现了二维子波变换，给出了实验结果。这种方法可实现任意子波函数的光学子波... 介绍了一种应用计算全息制作的子波匹配滤波器实现光学子波变换的新方法，应用计算全息制作Ｈａａｒ子波函数的匹配滤波器和光学ＶａｎｄｅｒＬｕｇｔ相关器实现了二维子波变换，给出了实验结果。这种方法可实现任意子波函数的光学子波变换，且简单易行。 展开更多
关键词 子波匹配滤波器 计算全息 光学子波变换
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二维实小波变换在空间载频条纹相位分析中的应用 被引量：10
9
作者 李思坤 苏显渝 陈文静 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1673-1679,共7页
将二维实小波变换和希尔伯特变换相结合应用到空间载频条纹相位分析中。首先对载频条纹进行希尔伯特变换构造解析信号,然后对其解析信号进行二维实小波变换,提取小波脊处对应的小波变换系数的相位信息即可得到有效的物体高度调制信息。... 将二维实小波变换和希尔伯特变换相结合应用到空间载频条纹相位分析中。首先对载频条纹进行希尔伯特变换构造解析信号,然后对其解析信号进行二维实小波变换,提取小波脊处对应的小波变换系数的相位信息即可得到有效的物体高度调制信息。给出了详细的理论分析。计算机模拟和实验表明当条纹中相位存在突变和快变的区域时,采用二维实小波变换比一维实小波和复小波提取相位精度更高,即使在存在噪声污染的情况下也表现出良好的可靠性,体现出了二维实小波提取相位的优势。 展开更多
关键词 光学测量 小波变换轮廓术 二维小波变换 希尔伯特变换 相位分析
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Mallat算法的光学实现 被引量：9
10
作者 韩亮 田逢春 +1 位作者 徐鑫 李立 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1490-1499,共10页
提出了Mallat算法的光学实现方法。针对振幅型空间光调制器只能实现非负的实函数,且CCD只能记录光的强度,提出一种应用于光学4f系统的光学小波滤波器的设计方法。根据采样间距,基于张量积方法由一维小波滤波器系数构造二维小波滤波函数... 提出了Mallat算法的光学实现方法。针对振幅型空间光调制器只能实现非负的实函数,且CCD只能记录光的强度,提出一种应用于光学4f系统的光学小波滤波器的设计方法。根据采样间距,基于张量积方法由一维小波滤波器系数构造二维小波滤波函数。然后通过拆分、傅里叶变换与归一化,得到非负的实函数形式的频域小波滤波器。最后,给出相应的光学小波变换后处理方法。使用该种光学小波滤波器及其相应的后处理方法,利用光学4f系统实现Mallat算法的小波分解部分,并通过数值计算实现Mallat算法的小波重构部分。仿真实验结果表明,通过本文提出的方法在理论上能够高精度地重构输入图像;在引入光学器件量化误差的条件下,平均重构PSNR为54.27 dB。利用实际的光学4f系统进行光学实验,也能以良好的质量重构输入图像。仿真分析和光学实验结果验证了方法的正确性。 展开更多
关键词 信息光学 MALLAT算法 光学小波变换 光学4f系统
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用计算全息制作改进的Mexican-hat子波匹配滤波器实现二维光学子波变换 被引量：8
11
作者 陈鹤鸣 施伟华 贾小兵 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期420-424,共5页
提出了应用计算全息制作改进的Ｍｅｘｉｃａｎ－ｈａｔ子波匹配滤波器，在一个光学４ｆ系统中实现了二维子波变换，给出了简要的理论分析和实验结果，实验结果与计算机模拟完全一致。
关键词 子波匹配滤波器 计算全息 光学子波变换 全息术
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小波变换和分数阶积分结合的OCT图像去噪算法 被引量：10
12
作者 张晨曦 陈明惠 +2 位作者 王帆 高乃珺 郑刚 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第18期153-161,共9页
通过对光学相干层析(OCT)系统中的噪声源进行分析,提出了一种将小波变换和分数阶积分结合的OCT图像去噪方法。先将OCT图像进行小波分解,获得不同频带的子图像。将低频近似图像保持不变,对水平、垂直和对角三个方向的高频细节图像采用三... 通过对光学相干层析(OCT)系统中的噪声源进行分析,提出了一种将小波变换和分数阶积分结合的OCT图像去噪方法。先将OCT图像进行小波分解,获得不同频带的子图像。将低频近似图像保持不变,对水平、垂直和对角三个方向的高频细节图像采用三种改进的分数阶积分Tiansi模板进行滤波,最后将低频近似图像与三个分数阶积分滤波后的高频细节图像合成,得到去噪后的图像。实验结果表明;该算法在有效降低OCT图像散斑噪声的同时,尽可能地保留了图像的细节;相比经典的去噪算法和单一的分数阶积分算法,本文算法的去噪效果较好。 展开更多
关键词 图像处理 光学相干层析成像 散斑噪声 小波变换 分数阶积分 图像去噪
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小波变换在三维面形测量中的最佳小波的选择 被引量：8
13
作者 许罗鹏 陈文静 李思坤 《光电子．激光》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期920-926,共7页
在几种不同的复小波函数内优选出表现最佳的小波进行小波间比较,利用连续小波变换(CWT)对同一图像进行恢复处理。通过比较不同小波的频域分布、恢复图像的效果和在恢复不同图像所得到的数据表明,复Morlet小波中的cmor1-1小波相对于其它... 在几种不同的复小波函数内优选出表现最佳的小波进行小波间比较,利用连续小波变换(CWT)对同一图像进行恢复处理。通过比较不同小波的频域分布、恢复图像的效果和在恢复不同图像所得到的数据表明,复Morlet小波中的cmor1-1小波相对于其它小波在恢复图像中更具有优势。计算机模拟和实验验证了该结论的正确性和可行性。 展开更多
关键词 光学测量 复小波函数 小波变换轮廓术 连续小波变换(CWT) 小波脊 条纹相位
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一种多算法融合的实时滤波在光纤陀螺中的应用 被引量：9
14
作者 刘颖 李言 徐金涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1116-1119,共4页
根据光纤陀螺输出信号的特点和应用环境的要求,在Mallat小波变换的基础上,研究了一种多算法融合的实时滤波算法.该算法在光纤陀螺刚启动,数据量偏少时,通过IIR滤波器进行滤波;采样数据量足够多时,通过施加滑动数据窗来实现小波实时去噪... 根据光纤陀螺输出信号的特点和应用环境的要求,在Mallat小波变换的基础上,研究了一种多算法融合的实时滤波算法.该算法在光纤陀螺刚启动,数据量偏少时,通过IIR滤波器进行滤波;采样数据量足够多时,通过施加滑动数据窗来实现小波实时去噪,采用周期对称延拓的方法去除小波去噪的边界问题,可有效去除光纤陀螺输出信号中高频部分的噪音,提高滤波效果,抑制陀螺的随机漂移.通过实验验证了该方法对陀螺输出信号进行滤波的可行性和有效性. 展开更多
关键词 光纤陀螺 小波变换 实时滤波 IIR滤波器
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光纤网络断点检测优化模型研究与仿真 被引量：9
15
作者 薛志文 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2015年第4期446-449,共4页
研究大型光纤网络断点检测的优化方法,提高光纤网络断点检测的收敛速度和准确率。针对大型光纤网络断点存在信噪比和空间分辨率的直接矛盾,即峰值功率和发射脉冲宽度之间的矛盾,传统的大型光纤网络断点的检测在解决这一矛盾时,都是采用... 研究大型光纤网络断点检测的优化方法,提高光纤网络断点检测的收敛速度和准确率。针对大型光纤网络断点存在信噪比和空间分辨率的直接矛盾,即峰值功率和发射脉冲宽度之间的矛盾,传统的大型光纤网络断点的检测在解决这一矛盾时,都是采用周期性求平均的方法,求平均计算次数过多,具有耗时特别长、检测准确性低的缺陷。提出一种大型光纤网络断点检测优化方法。根据小波变换理论对大型光纤网络信号进行去噪处理,分析信号特征,为光纤网络断点检测模型建立提供基础数据,根据相关理论构建大型光纤网络断点检测模型,并对模型进行运算求解,定位大型光纤网络断点故障的准确位置,从而完成对大型光纤网络断点的有效检测。实验结果表明,利用改进算法进行大型光纤网络断点检测,能够提高检测的收敛速度和检测的准确性,节约检测成本,确保了大型光纤网络传输的稳定性和可靠性。 展开更多
关键词 光纤 断点检测 小波变换
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基于小波变换的加权最小二乘相位解缠算法 被引量：7
16
作者 陈家凤 陈海清 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期514-517,共4页
提出了一种求解加权最小二乘相位解缠问题的新算法,采用相位导数方差相关图定义了相位数据的初始权重,给出了利用多分辨率小波变换进行相位解缠的具体实现方法。利用离散小波变换,将原线性系统转化成具有较好收敛条件的等价新系统,通过... 提出了一种求解加权最小二乘相位解缠问题的新算法,采用相位导数方差相关图定义了相位数据的初始权重,给出了利用多分辨率小波变换进行相位解缠的具体实现方法。利用离散小波变换,将原线性系统转化成具有较好收敛条件的等价新系统,通过独立求解新系统中的低频部分,加快了系统的收敛速度。仿真实验表明:该算法具有收敛速度快、解缠效果好等特点。 展开更多
关键词 光学测量 相位解缠 多分辨率小波变换 加权最小二乘法 相位导数方差相关图
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基于混合相位掩码与Gyrator小波变换的光学图像加密算法 被引量：9
17
作者 李建军 梁利利 张福泉 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期717-726,共10页
为了提高密文的安全性,设计了基于混合相位掩码与Gyrator小波变换的光学图像加密算法。基于Logistic映射,利用明文像素对其迭代,生成一个随机相位掩码,引入Fresnel波带与Hilbert相位函数,获取二者对应的相位掩码,通过对这三个相位掩码... 为了提高密文的安全性,设计了基于混合相位掩码与Gyrator小波变换的光学图像加密算法。基于Logistic映射,利用明文像素对其迭代,生成一个随机相位掩码,引入Fresnel波带与Hilbert相位函数,获取二者对应的相位掩码,通过对这三个相位掩码进行组合,形成一个混合相位掩码,对输入明文进行调制处理;联合Gyrator变换与小波变换,构建Gyrator小波变换机制,根据明文像素迭代Logistic映射所输出的混沌序列来计算其旋转角度,获取明文Gyrator频谱对应的4个子带;对这些子带进行位置复用,借助幅度-相位截断技术,获取相应的密文与相位信息,而相位信息则视为解密密钥,以准确复原明文。实验数据表明：与当前非对称光学加密机制相比,所提算法具有更高的密文安全性与抗明文攻击能力。 展开更多
关键词 光学图像加密 混合相位掩码 Gyrator小波变换 Logisitic映射 Fresnel波带
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基于光学电流传感器的局部放电检测 被引量：7
18
作者 杜伯学 陆宇航 古亮 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第16期66-71,共6页
局部放电检测可及早发现电气设备的绝缘缺陷,为状态检修提供依据。目前,各种检测方法仍难以解决抗电磁干扰能力差的问题。提出将基于Faraday磁光效应原理研制的双螺线管结构光学电流传感器应用于局部放电检测,丰富了局部放电检测的内容... 局部放电检测可及早发现电气设备的绝缘缺陷,为状态检修提供依据。目前,各种检测方法仍难以解决抗电磁干扰能力差的问题。提出将基于Faraday磁光效应原理研制的双螺线管结构光学电流传感器应用于局部放电检测,丰富了局部放电检测的内容,突破了现有检测方法的局限性。建立了4种局部放电模型,利用马吕斯定律和安培定律研究了传感器光路损耗特性和抗电磁干扰性能,采用连续小波变换对光学电流传感器采集的局部放电信号进行了时频分析。与其他检测方法的比较结果表明,该传感器系统具有良好的使用特性,为今后光学方法在局部放电检测中的应用奠定了基础。 展开更多
关键词 局部放电 电磁干扰 Faraday磁光效应 光学电流传感器 双螺线管结构 连续小波变换
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基于平滑阈值函数的分布式光纤雷击定位方法 被引量：8
19
作者 张贺 袁兆祥 +3 位作者 李先允 王书征 孙小虎 汪自翔 《电力建设》 CSCD 北大核心 2021年第12期75-82,共8页
分布式光纤线路经常暴露在复杂的地形条件下,长时间经受雷击等自然因素的侵害。光纤信号传输过程中伴随着扰动信号以及噪声干扰,不能准确监测到输电线路的实际运行状态,进行故障准确定位。针对分布式光纤网络雷击定位准确度不高的问题,... 分布式光纤线路经常暴露在复杂的地形条件下,长时间经受雷击等自然因素的侵害。光纤信号传输过程中伴随着扰动信号以及噪声干扰,不能准确监测到输电线路的实际运行状态,进行故障准确定位。针对分布式光纤网络雷击定位准确度不高的问题,构造了一个新的平滑阈值函数。该阈值函数整体平滑连续可导,提高了去噪后信号的质量。通过该函数对输电线路监测的温度信号进行小波去噪,得出线路的沿线分布准确温度值并对故障位置进行精准定位。仿真结果表明,平滑阈值函数相比于传统阈值函数,可以获取更优良的去噪效果,提高了传输信号的信噪比,降低了均方根误差。改善现有电力系统网络雷击故障定位检测精度的不足,提高排除线路雷击故障的精确度,减少故障定位所需的时间。 展开更多
关键词 分布式光纤 雷击定位 小波变换 小波去噪 阈值函数
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光学小波包变换及其滤波器的研究 被引量：7
20
作者 才德 严瑛白 金国藩 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1076-1079,共4页
基于对光学小波变换必要条件的分析,提出光学小波包变换的概念·选出虹膜图库的联合最优小波包基,利用最优基的线性组合生成相应的复合光学小波包滤波器·将滤波器用于光电混合虹膜识别系统中对待识别输入进行小波包特征提取预... 基于对光学小波变换必要条件的分析,提出光学小波包变换的概念·选出虹膜图库的联合最优小波包基,利用最优基的线性组合生成相应的复合光学小波包滤波器·将滤波器用于光电混合虹膜识别系统中对待识别输入进行小波包特征提取预处理,模拟结果不仅证明引入该滤波器可明显提升系统的识别效果,也证明了光学小波包变换提出的意义· 展开更多
关键词 光学小波变换 小波包变换 虹膜识别 光学滤波器
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