针对叠加稀疏表示分类(SSRC)计算复杂度大的问题, 利用协同表示分类(CRC)的计算复杂度比SRC少得多且识别率相似于SRC的优点, 提出基于叠加协同表示分类(SCRC)的人脸识别。基于原型和变化的表示模型, 在SCRC中, 利用类质心和样本与质心的差异来构造成字典, 可以显著地改善CRC的性能。实验结果表明, 利用基于原型和变化的表示模型, 协同表示在人脸识别中能起作用, 甚至字典基在非受控和每类只有一个样本的条件下被汇集, 协同表示也具有很好的性能。与其他算法相比, SCRC在大幅降低计算复杂度的同时保证了识别率。

提出了一种由左右、上下对称的一大一小圆弧组成的金属圆弧孔阵列结构。利用该结构形成的法布里-珀罗腔来加强表面等离激元的耦合作用,以获得较好的强透射现象;同时研究了基于该现象的折射率传感特性。采用有限时域差分法研究了该孔阵列结构中大小圆弧孔的半径、两圆弧的圆心距和阵列周期对强透射现象的影响。研究发现,当大圆弧半径为95 nm、小圆弧半径为70 nm、两圆弧的圆心距为100 nm、周期为425 nm时,该结构具有较好的强透射现象,其灵敏度为279 nm/RIU,为下一代高性能微纳米等离子体传感器的设计提供了理论参考。

提出了一种H型金属孔阵列结构, 利用该结构形成的法布里-珀罗腔加强表面等离激元耦合作用, 以期获得较好的强透射现象。采用有限时域差分法(FDTD)对该结构进行数值仿真, 并详细研究了H型金属孔阵列中水平方向矩形孔和竖直方向的两相同对称矩形孔的长和宽等参数对强透射特性的影响; 同时研究了基于该现象的折射率传感特性。结果表明: 当水平方向矩形孔的长和宽分别为300和120nm、竖直方向的两相同对称矩形孔的长和宽分别为60和10nm时, 强透射现象较好, 并在此基础上获得了389RIU/nm的折射率灵敏度。这些研究结果有望为高性能微纳等离子体传感器的设计提供理论参考。

提出了一种基于微腔耦合结构的等离子体弯曲波导新型滤波器,该滤波器由两个直角波导和一个矩形谐振腔组成,光通过该结构会激发表面等离子体激元(SPPs)。采用时域有限差分(FDTD)法研究了此结构SPPs的传播特性。结果表明,相比于传统的直波导结构,由于其会引发双边耦合效应,这种单微腔弯曲波导结构产生了更强烈的共振作用,其耦合效率也得到了进一步的提高。数值仿真结果表明,通过改变谐振腔的腔长,也可达到线性调节滤波器共振波长的目的。此外,在上述设计思路的基础上还提出了一种双微腔结构,此结构由一个弯曲波导与左右两个谐振腔组成,其可利用两个微腔透射波的叠加作用,产生动态可调控的等离子诱导透明效应。

针对光电跟踪系统惯性传感器信号特点，本文提出通过小波分析的方式确定相关Kalman 滤波的模型及参数。该方法利用小波分析的优良特性，采用先将信号进行去噪处理，然后对去噪后的信号进行AR 建模。根据小波去噪后的信号比较接近真实信号，将得到的观测噪声方差乘以一个小于1 的系数后作为系统的过程噪声方差，从而确定模型的噪声参数。仿真实验结果表明，该方法不仅对惯性传感器的静态数据有很好的效果，而且对其动态观测数据也有良好的效果。同时，该方法不仅对光电跟踪系统有效，而且还具有一定的通用性。

分形噪声和白噪声是影响光电跟踪系统惯性传感器输出信号精度的重要因素,采用传统的方法很难滤除分形噪声。利用分形噪声在小波变换域的特殊性质,采用小波滤波方式,并在此基础上,实现两种不同带宽的惯性传感器信号的融合。通过将阈值计算进行简化,并对信号输入延拓方式进行改进,提高了信号处理的精度,由此可以大大降低信号的小波变换长度以提高运算速度,最终在相应硬件的基础上实现信号的实时处理。最后的实验验证了该算法的有效性和实时性。

基于直接探测技术,建立了一套实验系统.试验采用激光直接探测方式,振镜在X、Y方向分别以不同的频率振动,当激光经过振镜反射后,就以X、Y方向对物体表面进行二维扫描,使用光电二极管(PIN)来探测从目标返回的能量,探测的信号经过滤波器后,按照摆动频率分开,根据反射回来的激光能量的变化,进而判断扫描物体的边缘轮廓.利用小波变换检测回波信号,可以确定回波信号的奇异点,进而确定被探测目标的边缘.

提出一种基于MAS小波变换多尺度相关的红外小目标检测方法.该方法通过二进MAS小波对图像进行多尺度分析;利用边缘和噪声具有不同的Lipschitz指数造成它们的小波变换模在不同尺度下的不同传播特性,根据小波变换模尺度相关性区分边缘和噪声;利用小目标与背景和云层边缘具有不同的奇异性,在相同尺度下小波变换模不同的特性加以区分,得到最终的检测结果.实验结果表明,该方法能够有效地进行红外小目标检测.

针对光电跟踪系统中两种高低不同带宽的惯性传感器,采用小波滤波的方式滤除噪声,并在此基础上,引入小波系数方差作为信号的特征量,构造低频系数的权值,实现两种不同带宽的惯性传感器信号的融合.通过采用提升小波变换,使设计更为灵活、计算简单、速度更快.最后的实验验证了该算法的有效性,从其结果可以看出,在融合的整个频段,除了在频率的交接处(30～40Hz)有轻微的波动外,在别的频段都与真实数据吻合的比较好.在融合的整个频段,幅值最大衰减为-2.5dB,相移最大滞后大约为30o.