در این مقاله یک رویکرد کارآمد مبتنی بر ماشین یادگیر بیشینه، برای تشخیص و شناسایی پیکسل های آغشته به نوفه فلفل نمکی از تصاویر دیجیتال ارائه شده است. الگوریتم پیشنهادی با استفاده از یک طبقه بند ماشین یادگیر بیشینه با ورودی های پیکسل مرکزی، ROAD و چهار عامل تصمیم گیری فیلتر SD-ROM، ابتدا پیکسل های نوفه ای را تشخیص داده و سپس با استفاده از فیلتر میانه تطبیقی، مقدار پیکسل نوفه ای تخمین زده می شود. نتایج حاصل از ارزیابی عملکرد طبقه بند، نمایانگر قابلیت بالای ویژگی های ورودی در متمایزکردن پیکسل نوفه ای از پیکسل سالم است. برای ارزیابی، تصاویر بهبودیافته توسط الگوریتم پیشنهادی با تصاویر حاصل از چند فیلتر متداول دیگر مقایسه و از معیار نرخ بیشینه سیگنال به نوفه استفاده شد. نتایج عددی حاصل از آزمایش ها حاکی از کارآمدی فیلتر پیشنهادی از نظر معیارهای کمی و کیفی می باشند.

در مقاله کنونی، رفتار دینامیکی ورق کامپوزیتی چندلایه با میرایی سازه ای ویسکوالاستیک در برابر ضربه کم سرعت ناشی از برخورد یک جسم کروی، مورد بررسی قرار گرفته است. قانون تماس هرتز ابتدا جهت در نظر گرفتن اثر سختی لایه های زیرین بر سختی ناحیه تماس، تصحیح و سپس به فرم غیرخطی بکار گرفته شده است. مدل انتگرال سلسله مراتبی ولترا برای توصیف رفتار ویسکوالاستیک مواد به کار رفته و برای مدلسازی دقیق تر رفتار ورق، از تئوری لایه ای و روابط کرنش-جابجایی غیرخطی استفاده شده است. برای یافتن پاسخ معادلات دیفرانسیلی-انتگرالی حاکم، از ترکیب روش های اجزای محدود، انتگرال گیری ذوزنقه ای برای انتگرال های ولترا و شیوه انتگرال گیری عددی زمانی نیومارک بهره گرفته شده است. در بخش نتایج، اثر پارامترهای گوناگون رفتار ویسکوالاستیک مواد و نیز سرعت ضربه زن بر تاریخچه های زمانی نیروی ضربه، میزان فروروی و خیز ورق مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که به دلیل ماهیت میراسازی ساختاری مواد ویسکوالاستیک، سختی ورق و در نتیجه، نیروی ضربه، افزایش یافته ولی خیز دینامیکی بیشینه پدید آمده در ورق و میزان فروروی، کاهش می یابند. همچنین، در حالت کلی، افزایش نیروی تماس بیانگر افزایش میزان فروروی نمی باشد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در این مقاله یک سیستم کنترل فعال ارتعاشات برای حذف لرزه ابزار داخل تراش در فرآیند تراشکاری داخلی ارایه شده است. این سیستم شامل ابزار داخل تراش مجهز به عملگر الکترومغناطیس و سنسور شتاب سنج به همراه یک الگوریتم کنترل تطبیقی بدیع است که معمولا در حوزه کنترل فعال نویز صوتی مورد استفاده قرار می گیرد. الگوریتم کنترل پیشنهادی با نام FxNLMS پس خور شناخته شده و شامل دو فیلتر تطبیقی با پاسخ ضربه محدود است. یکی از این فیلترها با عنوان فیلتر مدل نامیده شده و تخمینی از مدل دینامیکی مجموعه عملگر-ابزار ارایه می دهد. فیلتر تطبیقی دیگر به عنوان فیلتر کنترل بوده و معکوس دینامیک مسیر پیشرو را تخمین می زند. ضرایب وزنی این فیلتر تطبیقی با بهره گیری از الگوریتم حداقل میانگین مربعات نرمال شده تنظیم می شود. ابتدا در آزمون کنترل ضربه نشان داده است که با بهره گیری از این کنترلر تطبیقی، دامنه منحنی پاسخ فرکانسی مسیر پیشرو در مجاورت مود اصلی آن تا میزان 36دسی بل کاهش می یابد. سپس با اجرای تراشکاری داخلی روی قطعاتی از جنس آلومینیوم آلیاژی رده 6063-T6 کارآیی کنترلر پیشنهادی برای حذف ناپایداری لرزه ارزیابی شده است. در اثر عملکرد بهینه کنترلر تطبیقی، دامنه منحنی چگالی طیفی توان سیگنال شتاب نوک ابزار به میزان 68دسی بل کاهش یافته و عمق برش متناظر با آستانه پایداری در فرآیند برش به میزان 10 برابر افزایش یافته است. همچنین مقدار زبری سطح قطعه کار در حالت دارای کنترل، تا 8 برابر نسبت به حالت بدون کنترل بهبود یافته است. به علاوه هزینه عملگر نیز تا 3 برابر نسبت به کنترلر انتگرال گیر بهینه با ضریب بهره ثابت کاهش داشته است.

کاهش نویز ضربه ای از تصاویر رنگی یک چالش اساسی در پردازش تصویر است، زیرا این نویز معمولاً در فرآیندهای دریافت و انتقال تصاویر دیجیتال رخ می دهد و بر کیفیت تصاویر تأثیر منفی می گذارد. در این مقاله، روشی نوین برای کاهش این نویز از تصاویر رنگی بر اساس فیلتر فازی ارائه می شود. این روش از متر فازی برای ارزیابی شباهت رنگ پیکسل ها و نزدیکی مکانی آن ها در یک چارچوب فازی استفاده می کند. رنگ هر پیکسل به صورت یک عدد فازی تعریف شده و با استفاده از متر های فازی، مقادیر جایگزین برای پیکسل های نویزی محاسبه می شوند. در این روش، شباهت رنگی با استفاده از بردارهای رنگ سه مولفه ای (RGB) و نزدیکی مکانی با استفاده از مترهای فازی ارزیابی می شود. الگوریتم پیشنهادی از یک پنجره لغزان استفاده کرده و طی سه گام اساسی اجرا می شود: (1) تبدیل مقادیر پیکسل های پنجره به اعداد فازی، (2) محاسبه میزان شباهت رنگی و فاصله مکانی پیکسل ها با استفاده از دو معیار سنجش فاصله فازی، و (3) انتخاب مناسب ترین پیکسل بر اساس معیارهای به دست آمده و جایگزینی آن با پیکسل مرکزی پنجره. الگوریتم پیشنهادی بر روی تصاویر مختلفی شامل تصاویر نویزدار سیاه وسفید و رنگی و تصاویر پزشکی آزمایش شده است. نتایج نشان می دهند که این رویکرد در مقایسه با رویکردهای پیشین عملکرد بهتری در کاهش نویز و حفظ جزئیات تصویر ارائه می دهد. این برتری شامل افزایش نسبت سیگنال به نویز (PSNR)، افزایش شاخص سنجش شباهت ساختاری (SSIM) و بازسازی دقیق لبه ها و جزئیات است.

از چالش های مهم در حذف پژواک آکوستیکی با استفاده از فیلترهای وفقی، تنک بودن پاسخ ضربه مسیرهای آکوستیکی و وابستگی زیاد عملکرد الگوریتم های وفقی به پراکندگی مقادیر ویژه ماتریس همبستگی سیگنال ورودی می باشد که سبب افت کارایی حذف کننده های وفقی پژواک آکوستیکی می شود. در این مقاله به منظور بهبود عملکرد الگوریتم وفقی LMS/Newton در حذف پژواک آکوستیکی، محاسبه معکوس ماتریس همبستگی سیگنال ورودی اصلاح شده است. در این روش از لم معکوس ماتریس به صورتی بهره گیری می شود که در ابتدای همگرایی سهم ماتریس معکوس در به هنگام سازی وزن ها بیشتر بوده و در نتیجه وابستگی به پراکندگی مقادیر ویژه در شروع همگرایی کاهش یابد. همچنین برای تنظیم طول گام از یک روش تناسبی بهبودیافته استفاده می شود، به طوری که نقش وزن های با دامنه بزرگ تر در فرایند وفق در ابتدا بیشتر از سایر وزن ها بوده و به تدریج در طول همگرایی نقش تمامی وزن ها یکسان شود. این روش تناسبی علاوه بر بهبود سرعت همگرایی، سبب بهبود عملکرد حالت دایم الگوریتم وفقی در شناسایی پاسخ ضربه تنک مسیرهای آکوستیکی می گردد. نتایج شبیه سازی با استفاده از سیگنال رنگی دارای طیف شبه-گفتار نشان می دهد خطای عدم انطباق حالت دایم الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با الگوریتم LMS/Newton در حدود 6/5dB پایین تر است. همچنین همگرایی الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با الگوریتم NLMS تناسبی، برای رسیدن به خطای عدم انطباق17dB- حدود 3/6 ثانیه سریع تر است. تحلیل های نظری میزان عدم انطباق الگوریتم در حالت گذرا و حالت دایم نیز ارایه و با نتایج شبیه سازی مقایسه شده است.