摘要：针对传统的粗细双路径图像修复算法在修复图像时提取全局特征能力弱和所修复图像与原图像存在频域差,导致修复的图像全局结构差和存在伪影的问题,提出了傅里叶变换下的粗细双路径图像修复算法。为了改善编码器特征提取能力,设计了具有压缩奖惩机制的编码器来提升网络采集全局信息的能力;在编码器训练时首次引入焦频损失来监督图像的修复,缩小了修复图像与原图像的频域差,提升了算法修复高频成分的能力,改善了修复图像伪影和模糊性。将该算法应用于CelebA数据集,所提的算法修复的图像比基线算法所修复的图像的峰值信噪比(PNSR)、结构相似性(SSIM)等性能分别提高了1.18%~6.14%,0.11%~2.24%,而距离得分(FID)降低了34.58%~38.79%。实验结果表明,所提算法以微小的时间成本获取了较好的性能提升,增强了修复图像的全局结构性和清晰度。

摘要：为了深入理解与控制蜂鸣器音效的演奏与生产,研究基于快速傅里叶变换设计了蜂鸣器的音频分析算法,利用快速傅里叶变换与改进的LeNet-5网络实现了声谱特征图的识别分类。仿真实验表明,经关系系数、欧氏距离和余弦距离指标的验证,研究改进的傅里叶-卷积网络模型在现场可编程门阵列上的计算结果与电脑计算结果吻合度较高,计算用时减少55.97%。与其他音频识别算法相比,研究设计的算法在平均绝对值误差与均方根误差上表现较好,取值最小分别为0.587、0.561,损失效果较好,与真实结果的吻合程度较高。此次研究基于快速傅里叶变换设计的蜂鸣器音频分析算法能够有效实现音频事件的识别与分类,对于实现蜂鸣器音乐演奏的交互具有实用价值。

摘要：通过实测频响函数识别阻尼比时,识别准确性受到频谱混叠现象的影响,因此建立了考虑频响函数混叠误差的阻尼比识别有效性判断方法.首先,根据傅里叶变换原理进行理论推导,证明了采样频率不足时频响函数会发生混叠现象;然后,根据频响函数混叠原理和模态叠加原理,建立了多自由度结构的基准频响混叠误差拟合公式,进而给出考虑频响函数混叠误差的阻尼比识别结果有效性判断的步骤.通过对两自由度理论频响函数模型设置不同的等效柔度比和固有频率比,表明其对两阶模态计算频响混叠误差有显著影响;通过对比四层框架结构基准模型的响应在设置不同采样频率时对阻尼比的识别结果,验证了所提方法的可行性.

摘要：高光谱作为“图谱合一”的遥感技术,具有精细光谱和空间影像的地面覆盖观测与识别优势。然而,高光谱遥感数据的光谱信息表征以及空间信息的利用给双时相高光谱遥感图像变化检测任务带来了巨大的挑战。为此,本文探讨了一种光谱—频域属性模式融合的高光谱遥感图像变化检测方法 SFDAPF(Spectral-Frequency Domain Attribute Pattern Fusion)。首先,设计一种基于梯度相关性的光谱绝对距离,使双时相高光谱遥感图像像元对的属性模式从光谱信息表征方面得到了逐级量化;其次,基于傅里叶变换理论提出一种变化像元属性模式显著性增强策略,从全局空间信息利用方面改善了变化与非变化属性像元对的可分性;再次,将全图属性模式显著性水平与梯度相关性的光谱绝对距离进行融合,得到变化检测的综合界定值;最后,依据虚警阈值确定双时相高光谱遥感图像变化检测的二值化结果。将本文提出的SFDAPF方法在开源的双时相高光谱遥感图像河流和农场数据集上进行了变化检测性能验证,结果表明SFDAPF方法能够优于传统的和最新的变化检测方法,变化检测的总体精度在河流和农场数据集上分别达到了0.96508和0.97287 (最高精度为1.00000)。证实了本文SFDAPF方法的有效性。

摘要：为实现香梨自动化采摘,本文以YOLO v7-S为基础模型,针对果园中香梨果实、果叶和枝干之间相互遮挡,不易精准检测的问题,设计了一种轻量化香梨目标检测M-YOLO v7-SCSN+F模型。该模型采用MobileNetv3作为骨干特征提取网络,引入协同注意力机制(Coordinate attention,CA)模块,将YOLO v7-S中的损失函数CIoU替换为SIoU,并联合Normalized Wasserstein distance(NWD)小目标检测机制,以增强网络特征表达能力和检测精度。基于傅里叶变换(Fourier transform,FT)的数据增强方法,通过分析图像频域信息和重建图像振幅分量生成新的图像数据,从而提高模型泛化能力。实验结果表明,改进的M-YOLO v7-SCSN+F模型在验证集上的平均精度均值(mAP)、精确率和召回率分别达到97.23%、97.63%和93.66%,检测速度为69.39 f/s,与Faster R-CNN、SSD、YOLO v3、YOLO v4、YOLO v5s、YOLO v7-S、YOLO v8n、RT-DETR-R50模型在验证集上进行性能比较,其平均精度均值(mAP)分别提高14.50、26.58、3.88、2.40、1.58、0.16、0.07、0.86个百分点。此外,改进的M-YOLO v7-SCSN+F模型内存占用量与YOLO v8n和RT-DETR-R50检测模型对比减少16.47、13.30 MB。本文提出的检测模型对成熟期香梨具有很好的目标检测效果,为背景颜色相近小目标检测提供参考,可为香梨自动化采摘提供有效的技术支持。

摘要：章动作为地球定向参数(earth orientation parameter,EOP)的重要组成部分,是进行地心天球参考系(geocentric celestial reference system,GCRS)和国际地球参考系(inter⁃national terrestrial reference system,ITRS)转换时的必要参数。本文利用国际地球自转服务(International Earth Rota⁃tion and Reference Systems Service,IERS)提供的章动改正项进行频谱分析及周期项的提取,实验结果表明,黄经章动以及黄赤交角章动改正值,在趋势项和周期项区别较小,故在一般的研究中,可使用IERS网站发布发章动改正值来代替真实的章动。频谱分析实验结果表明,其章动数据更加能体现数据的高频特性。采用最小二乘外推模型和多项式曲线拟合方法对之前提取到的黄经章动改正项进行拟合,结果表明,最小二乘外推模型方法基本可以实现章动改正值的预报,虽然精度有限,但依然可以适用一些精度要求不高的研究。本文研究结果可为地球定向参数的预报研究提供参考。

摘要：为提升光学图像加密效果,设计了一种基于长度可变密钥的光学图像加密方法。基于混沌方程构成混沌序列均匀化普适算法,运用该算法生成均匀化伪随机序列,以此作为长度可变密钥,经空间光调制器调制后,转换此类密钥为伪随机相位掩模(PRPM),运用两个转换后PRPM双重随机相位编码初始光学图像,并结合变形分数傅里叶变换(AFrFT),相位转换编码后光学图像,获得加密光学图像,完成光学图像加密。实验结果显示,该方法可针对不同光学图像生成敏感性与唯一性密钥,实现不同光学图像的加密处理,加密效果显著,加密光学图像的像素频数分布均匀,且解密后光学图像与初始光学图像几乎一致,整体加解密效果理想,可有效保障光学图像的安全性,而且本方法可以在最短3 s的时间内完成光学图像的加密和解密,加解密效率更高,综合效果更佳。

摘要：隐式神经表示能够实现任意分辨率下的表面重建。现有方法仅使用了坐标信息,未考虑到其邻域表面上的特征对局部形状的贡献,因此难以精确恢复表面上复杂的纹理和拓扑。为此,提出一种采用编码-解码策略的改进模型,提高表面重建的精度。编码器获取坐标在邻域表面上的特征编码和其在高维空间下的映射编码。在解码器中应用损失自适应加权策略,提高编码信息的利用率。实验结果表明,较现有方法显著提高了重建结果的精度,其重叠度和F-score分别提高了1.458%和1.46%,平均倒角距离降低了0.08。

摘要：为减小岩溶区采矿爆破施工中振动产生的地表塌陷灾害影响,文章根据岩溶区矿山爆破振动现场实测数据,采用傅里叶变换及回归分析方法,对比分析塌陷区与非塌陷区爆破振动主频率的衰减规律,以讨论岩土体性质、震中距及爆破药量对爆破振动主频率特性的影响。结果表明:岩土体性质对爆破振动主频率存在较大影响,表现为结构愈松散、孔隙度愈大、密实度愈小,其爆破振动主频率和振动能量衰减得愈快;同一次爆破中,在塌陷区外及塌陷回填区内,所获得的振动主频率随其震中距的增加而呈减小趋势,而在塌陷区内,并非严格衰减,出现波动现象,略有上升趋势;在塌陷区与非塌陷区,爆破振动主频率随着震中距和药量的增加而减小;在同一振动荷载作用下,爆破振动主频率在塌陷区的衰减速度明显大于非塌陷区,且爆破药量在塌陷区内对爆破振动主频率衰减速度的影响更大。

摘要：傅里叶变换光谱仪基本工作参数的确定是仪器设计水平和应用效果的主要决定因素。本文阐述设计可见区傅里叶变换光谱仪时对其主要工作参数的研究。