信号处理杂志社
分享到:
《信号处理》杂志在全国影响力巨大,创刊于1985年,公开发行的月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:论文与技术报告、算法研究、综述、应用、短文与研究通讯等。
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电子学会
  • 国际刊号:1003-0530
  • 国内刊号:11-2406/TN
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:18-143
  • 创刊时间:1985
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:1.5
  • 综合影响因子:0.548
相关期刊
服务介绍

信号处理 2013年第10期杂志 文档列表

信号处理杂志论文与技术报告

多图像全景颜色特征分布线性变换不变性校正算法

摘要:针对多图像全景中颜色不一致问题,本文提出一种多图像全景颜色特征分布线性变换不变性校正算法.首先,利用相邻图像直方图形状的线性变换不变性,计算出相邻图像之间的颜色校正参数,然后,利用参数传递得到非相邻图像之间的颜色校正参数;为了得到具有颜色一致性的全景图像,并降低参数传递所带来的误差,通过构建基准图像度量函数选择最优的基准图像,并以基准图像为源点,利用单源最短路径算法优化获取各个图像到基准图像的传递路径.实验结果表明,该算法能够增强多图像全景颜色的一致性,而且对于光照和视角的变化也具有较好的鲁棒性.
1265-1273

采用经验模态分解的语音与音频通用编码方法

摘要:为有效解决现有单一模型编码器无法在中低速率对语音和音频信号进行高质量通用编码的问题,本文借助语音与音频信号的谐波特性,建立了一种对语音和音频信号统一编码的方法.首先,本文利用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)提取输入信号的谐波成分;其次,利用感知匹配追踪算法,并结合正弦参数建模对谐波成分进行参数提取与量化;第三,对于量化谐波后的残差进行抖动格型矢量量化,以提升重建音频的主观听觉质量,并最终实现一套包含24kbps和32kbps码率的宽带语音与音频通用编码器;最后,对所提算法进行了客观PESQ/PEAQ和主观A/B测试,并与ITU-T G.722.1和G.722.2编码器进行了比较,实验结果表明,所提编码器对语音和音频信号的编码质量均优于参考编码器.
1274-1282

多载波码分多址两跳放大转发中继系统的能量效率与频谱效率关系

摘要:本文研究了多载波码分多址两跳放大转发中继系统的能量效率与频谱效率关系,利用随机矩阵理论的渐近分析推导了系统分别采用协作式和分布式放大转发中继时,系统能量效率与频谱效率关系的显式表达式.分析了不同系统参数对能量效率的影响.此外,还分析了系统要使频谱效率最优和能量效率最优时使用系统资源的区别.最后,通过仿真验证了理论分析的有效性.结果表明,能量效率与负载因子和中继个数的关系不是单调的,存在一个使能量效率最优的负载因子和中继个数,此外,使能量效率最优的负载因子和中继个数总小于或等于使频谱效率最优的负载因子和中继个数.
1283-1293

采用模型自适应的语音转换方法

摘要:针对非对称语音库情况下的语音转换,提出了一种有效的基于模型自适应的语音转换方法.首先,通过最大后验概率(Maximum A Posteriori,MAP)方法从背景模型分别自适应训练得到源说话人和目标说话人的模型;然后,通过说话人模型中的均值向量训练得到频谱特征的转换函数;并进一步与传统的INCA转换方法相结合,提出了基于模型自适应的INCA语音转换方法,有效实现了源说话人频谱特征向目标说话人频谱特征的转换.通过客观测试和主观测听实验对提出的方法进行评价,实验结果表明,与INCA语音转换方法相比,本文提出的方法可以取得更低的倒谱失真、更高的语音感知质量和目标倾向度;同时更接近传统基于对称语音库的高斯混合模型(Gaussian Mixture Model,GMM)的语音转换方法的效果.
1294-1299

非刚体图像配准的变形场拓扑约束研究

摘要:利用正则化方法约束非线性变形场是非刚体图像配准领域的一个重要研究方向.为得到具有拓扑保持能力的非线性变形场,本文在分析粘流体配准和扩散模型配准算法的实现原理基础上,提出一种基于弹簧约束的变形场拓扑保持方法.该方法在可变形图像上附加不规则网格,通过保持网格结点间的连接关系不变达到控制图像变形的目的.将本文算法应用在不同人脑磁共振图像配准和脑内核结构分割中,结果表明,本文方法具有保持变形场拓扑不变的能力,且能够给出更为准确的分割结果.
1300-1306
信号处理杂志算法研究

构造全局背景的虚拟视点合成算法

摘要:虚拟视点合成技术是三维电视、多视点视频等诸多领域中的关键技术.目前,基于深度图像的绘制(DI-BR)受到了广泛的关注,而这一技术的主要难点在于如何降低映射过程中产生的空洞.为解决这个问题,提高合成图像的质量,同时降低所需参考视点的数量,本文提出了一种基于全局背景图像的虚拟视点合成算法.首先,我们利用视频序列的帧间互补信息生成一张全局背景图像,并以此为辅助图像,去填补从参考视点映射到虚拟目标视点的各帧图像.与传统方法相比,本文算法能使用空洞区域对应的真实像素进行填充,提高了图像的质量.最后,对填补后仍余留的空洞采用图像修复算法进行处理,得到最终的虚拟视点图像.实验结果表明,这个算法优于传统算法,并且只利用了一个参考视点.
1307-1314

BPSK通信系统的部分最优MIMO检测算法

摘要:在BPSK调制下,基于最大似然(Maximum Likelihood,ML)准则的MIMO检测器是一个二进制二次规划问题,其计算复杂度随着天线数的增多呈指数增加,当天线数较多时,其计算量太大,无法满足实时通信的要求.本文提出了一种新的MIMO检测算法.使用新算法,可以在很小的计算开销下,求解出ML检测器的部分全局最优解,然后,将优先检测出的部分最优解从原二进制二次规划问题中剔除得到一个相对小规模问题,最后使用传统的次最优检测算法对该小规模问题进行求解.这样,新算法不仅可以得到比传统的次最优检测器更低的误码率,计算量又远小于ML最优检测器.本文的仿真结果验证了新算法的有效性.
1315-1322

非均匀稀疏采样环境的改进高斯粒子滤波方法

摘要:粒子滤波(PF)技术的研究一直是非线性滤波领域的热点和难点问题,针对非均匀稀疏采样环境下传感器观测的滤波估计问题,提出了一种结合目标运动特性的改进型高斯粒子滤波方法.在该方法中,首先深入分析了传统粒子滤波不能有效对非均匀稀疏采样观测数据进行有效处理的原因,通过引入目标观测、目标观测的有效时间间隔、目标速度等目标特性,综合改善高斯粒子滤波器在时间更新阶段预测粒子和预测协方差估计的准确性,从而提高观测更新阶段重要性密度函数的估计精度,实现对目标状态的精确估计.实验结果表明,对于一维非线性非高斯例子,提出方法要稍好于传统的PF、辅助粒子滤波(APF)和高斯粒子滤波(GPF);而对于实际的非均匀稀疏采样观测样本,提出方法要远好于PF、APF和GPF,能够有效对目标进行状态估计.
1323-1328

滤除图像中混合噪声的LSE模型

摘要:图像中的高斯白噪声使LS模型中的低秩矩阵低秩性和稀疏矩阵稀疏性不能同时满足,造成去噪不充分或细节严重丢失.本文在LS模型的基础上引入高斯噪声约束项,提出一种新的用于去除图像中混合噪声的LSE模型,该模型首先对图像进行相似块匹配,然后对得到的相似块低秩逼近得到去噪图像.实验结果表明,与LS模型相比,LSE模型在保证去噪效果的同时,保留了图像的细节信息,具有更佳的视觉效果,去噪图像的信噪比提高了约0.1-2dB;与BM3D相比,在高斯噪声较小的情况下信噪比提高了约0.5-2.5dB.
1329-1335

适应噪声强度突变的噪声估计加速方法

摘要:为提高传统噪声估计方法对噪声强度突变的跟踪能力,本文在最小值控制递归平均(MCRA)方法基础上提出了噪声估计加速方法.该方法首先检测功率谱的突变,在检测到突变后设定具有自适应长度的拖尾段,并在拖尾段中利用对数似然比、谱熵和平均幅度差函数进行话音活动性检测(VAD),而后结合噪声估计与功率谱最小值比例等辅助参数判定是否对噪声估计进行强制更新.ITU-T G.160测试结果表明,噪声估计加速算法的引入未对噪声强度平稳情况下的语音增强算法性能产生影响,但显著降低了噪声强度突变时的收敛时间,并在很大程度上抑制了噪声估计收敛段中的音乐噪声.
1336-1345

OFDMA中同频干扰的Coded-IRC抑制算法

摘要:正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)的同频干扰问题一直是蜂窝移动通信系统的研究重点.本文从信号域时延出发,通过分析推导了系统中干扰的表达式,并验证了不同相对时延方差下同频干扰(Co-Channel Interference,CCI)对系统的影响.针对干扰的异步非相关性以及传统干扰抑制合并(In-terference Rejection Combining,IRC)算法的局限性,利用卷积码时延小、高编码增益的特点,采用Coded-IRC方法抑制干扰.仿真结果表明,时延导致的CCI在很大程度上降低了系统的误比特率性能,而Coded-IRC算法克服了IRC的局限,使得系统误比特率性能得到提升.
1346-1353
信号处理杂志应用

使用眼睛定位的平面角度头部姿态识别方法

摘要:本文提出了一种基于眼睛定位的平面角度头部姿态识别方法.该方法首先利用人脸区域中眉毛和眼睛灰度梯度变化大的特点来定位眉毛与眼睛区域;然后利用Hough圆检测方法检测瞳孔位置;在此基础上,对瞳孔位置进行修正;最后,利用人眼定位的结果来识别平面角度头部姿态.本文将该方法用于模拟鼠标操作,与已有眼球操控鼠标不同,本文方法是利用眼睛定位的结果来识别平面角度头部姿态,并用平面角度头部姿态来模拟鼠标操作.实验结果表明,本文方法对5种平面角度头部姿势的识别率达到95%.
1354-1361

实时高精度麦克风阵列数据采集系统

摘要:针对麦克风阵列语音增强系统对高精度和强实时性数据采集的需要,设计并实现了一种基于FPGA的麦克风阵列数据采集系统.其主要包括数模转换模块、数据接收处理模块和以太网控制模块3部分,实现了对16路语音信号的高质量采样和传输.系统中,将UDP数据报协议用硬件编程语言verilog在FPGA上实现,与基于操作系统的TCP/IP协议族实现UDP协议相比,大大提高了资源利用率.测试结果表明,系统能完成16路语音信号的高精度、高可靠性实时采集和传输,以太网传输速率达2.3MByte/s,满足了麦克风阵列语音增强系统的研究需要.
1362-1367

可变速率多元LDPC码高阶调制系统

摘要:由于无线信道的时变性及无线频谱资源的短缺,码率自适应技术及高频谱效率的高阶调制技术均为未来高速率无线通信发展的必然方向,本文提出了一种基于多元速率兼容LDPC (RC-LDPC)码的可变速率高阶编码调制方案.该方案基于符号级的多元LDPC码缩短和打孔算法,并与高阶映射联合优化设计,获得了比二元RC-LDPC码方案优异的性能,实现了多元LDPC码率从1/3到5/6灵活变化,并且所有子码都可以共享母码的编译码器,因此相对于多元母码,基本不增加系统复杂度.仿真结果证明采用64-QAM调制时,本方案的误码率性能比二元码对应方案在各个码率分别有0.5到1.3dB的增益.
1368-1375

用于合成孔径雷达实时成像的高性能虚拟单节点设计

摘要:SAR实时成像应用对成像速率的要求越来越高,目前单片DSP很难满足要求.如何充分利用多片DSP并行工作仍然是一个难点,针对这一现状,本文为合成孔径雷达成像应用提出了基于TMS320C6678的虚拟单节点设计,能够充分利用多片DSP提供的存储能力以及吞吐能力和处理能力.本文介绍了TMS320C6678芯片的性能,然后提出了基于TMS320C6678 DSP的虚拟单节点系统设计.提出了一种不需要转置就可以进行二维访问的矩阵存储方案,经测试二维访问均达到较高速率.提出了一种用于TMS320C6678的多核同步技术.在由4片TMS320C6678组成的虚拟单节点上实现了RD算法,测试结果验证了虚拟单节点的优良性能.
1376-1382

降低窄非对称Jakes谱仿真时间的方法

摘要:使用遍历余弦波叠加模型对窄非对称Jakes谱仿真时,为了保证模型的时间自相关性能,所需的仿真时间很长.为了减小仿真时间需求,本文分析了模型的时间自相关偏差函数,发现其具有周期性的局部极小值点,且局部极小值单调减小;同时发现,应用等距离法建模,可使局部极小值点对应的时间周期最短且方便求取.在此基础上,本文提出:针对等距离法建立的仿真模型,在满足模型自相关性能需求的前提下,可将仿真时间设置约等于为偏差函数特定局部极小值点对应的时间周期.仿真表明,在同样时间自相关性能要求下,该方法相对于现有方法可将仿真时间需求降低一个数量级.
1383-1389

极化SAR图像的联合加权极化差异度变化检测算法

摘要:以联合加权极化差异度为特征提出了一种极化SAR图像变化检测新算法.首先计算两个不同时相的极化SAR图像的极化散射差异度和极化功率差异度,然后根据二者的相对大小分配加权系数计算联合加权极化差异度,得到差异图像,最后通过阈值分割技术提取变化区域实现变化检测.利用两组美国UAVSAR系统采集的全极化SAR实测数据对算法进行了验证,结果表明,本文算法能有效检测地物的变化情况,且检测虚警少、轮廓清晰.除此之外,算法无需知道图像的统计分布,通用性强.
1390-1397

多光谱遥感卫星图像的精确配准方法研究

摘要:针对一组多光谱遥感图像中,各谱段图像之间配准不一致的问题,本文提出了一种基于特征点的快速自动配准方法.在图像信息熵的基础上,利用环形移动窗口,自动快速寻找感兴趣区域,并利用尺度不变特征转换(SIFT)算法提取特征.为提高精度,文中对特征初匹配方法作了改进,并用余弦定理和空间距离约束条件剔除误匹配点,之后提取最稳定的特征点对计算变换参数,完成配准.最后根据配准前后图像的互信息和特征点的均方根误差(RMSE)来衡量配准的程度.通过对大量中巴地球资源卫星拍摄的多光谱图像进行实验,该方法能达到亚像素级配准精度,并能快速对各谱段图像进行配准.
1398-1406