一种基于数学形态学的灰度图像边缘检测算法

基于数学形态学的方法,利用形态运算膨胀、腐蚀、开、闭等变换以及它们的组合,该文提出了一种改进的形态学边缘检测算子,能够有效地检测出图像边缘,并保持边缘的平滑性.同时引入多尺度的概念,对形态结构元素尺度的大小进行调整,从而在噪声存在的条件下得到较理想的图像边缘.实验结果表明,与传统的边缘检测算子相比较,该算法抗噪性能良好,计算量较小,因此具有一定的实用性和可行性.     

基于形态滤波和分水岭算法的硅片缺陷提取

针对硅片表面缺陷的特点,对其缺陷的提取技术进行了研究,采用了多结构元素的广义形态闭-开和形态开-闭滤波器,结合改进分水岭算法进行缺陷提取.滤波器对输入图像及滤波后图像的梯度图像进行平滑,实现消除噪声、简化图像、保持细节的作用.为了克服分水岭的过度分割问题,提出了改进的分水岭算法,利用区域强度准则和边界强度准则对过分割区域进行合并,很好的解决了过分割问题.实验表明,该方法可以提取精确且封闭的缺陷边缘轮廓,为进一步的缺陷特征量的提取与选择奠定了基础.     

可调数学形态学的角点检测新算法

提出了一种新的基于可调形态学的角点检测方法。该方法采用对称圆形结构元素,通过选择合适的可调参数,对图像进行可调膨胀和可调腐蚀等一系列运算,先分别计算图像中凸角点和凹角点的精确位置,再将两者结合起来,从而得到图像中的所有角点。利用圆形结构元素大幅度减少了算法的计算量。可调形态学的应用克服了传统形态学检测角点不准确的缺点。实验结果证实了当可调算子中的参数取合适值时,该方法可以较精确地检测出图像中的角点位置。     

基于形态学膨胀和差分缩减的嵌入式图像编码算法

根据带内小波系数的聚类特性和带间小波系数的相似性,提出了一种新的小波图像编码方法．使用两种大小尺寸的形态学膨胀算子优化带内重要系数编码,并对两种膨胀方式采用不同的算术编码模型,克服了传统单一算子不能平衡膨胀速度和膨胀质量的不足．使用差分缩减方式对各小波系数聚类簇的起始位置和稀疏系数进行编码,提高对不重要系数小波系数的编码效率．算法还利用“父子”关系去除小波系数的带间相关性,使用精心设计的算术模型可进一步压缩码字冗余．编码器算法简单,基于位平面实现,因此码流具有渐进性．实验结果表明,本算法的编码性能优于传统的零树编码器SPIHT、最优率失真截断编码EBCOT,也优于非渐进特性的形态学小波编码器MRWD和SLCCA．     

A Study on sediment sources in a small watershed by using REE tracer method

In simulation experiments, rare earth element (REE) tracer method was first used to sludy the sources of sediment yield in a small watershed. The experimental results have shown that the chief parts of sediment sources are constantly changing with the development of gullies. The cutting erosion plays a major role in the primary stage of watershed development. Slope erosion intensity increased gradually with gully development of the watershed, while gully erosion intensity decreased. Similar process was also observed in an individual rainfall. The simulation experiments have shown that the method can satisfactorily interpret the origins of sediment yield of a small watershed on an effective way. The simulation experiments have also provided basic information for field researches.     

Clustering-driven watershed adaptive segmentation of bubble image

In order to extract froth morphological feature, a bubble image adaptive segmentation method was proposed. Considering the image’s low contrast and weak froth edges, froth image was coarsely segmented by using fuzzy c means (FCM) algorithm. Through the attributes of size and shape pattern spectrum, the optimal morphological structuring element was determined. According to the optimal parameters, some image noises were removed with an improved area opening and closing by reconstruction operation, which consist of image regional markers, and the bubbles were finely separated from each other by watershed transform. The experimental results show that the structural element can be determined adaptively by shape and size pattern spectrum, and the froth image is segmented accurately. Compared with other froth image segmentation method, the proposed method achieves much high accuracy, based on which, the bubble size and shape features are extracted effectively.     

膨胀运算的Minkowski函数表达式的证明和它的一个推广

在形态学中,Minkowski函数完全刻画了Rn中的凸集X的几何特性.但是在实际应用中,往往需要考虑X的形态变换,如膨胀、腐蚀、形态开、形态闭等的形态特性.利用平行凸集中膨胀运算概念给出形态学中膨胀运算的定义,从而引出Minkowski函数表达式,并给予严格的数学证明,在此基础上得到并证明了腐蚀运算的Minkowski函数的表达式.     

大中流域水土保持宏观分区方法的探讨

根据乌裕尔河流域地貌型态，土壤侵蚀的演变过程，确定了宏观分区因素。通过量算分析得出，从河口至河源随海拔高程的递增，主河道比降、河流分支比例呈递增趋势，人口密度呈递减趋势和土壤侵蚀广度中游大、上下游相对小的规律。以这４个因素为依据，采用定点分段判别的方法将乌裕尔河流域分为３个宏观控制区。     

遗传算法优化结构元素的红外小目标检测方法

提出了一种基于遗传算法优化结构元素,从而对红外小目标进行检测的方法。数学形态学中结构元素选取的正确与否,决定着小目标检测的好坏。利用遗传算法可以在全局范围内搜索到最优值的特点,对结构元素进行优化选取,而无需根据先验知识来确定结构元素。实验表明,该方法不仅可以准确地检测出红外小目标,方法简单,而且自适应强,不用人为的干预,完全可以实现自动的对小目标进行检测.     

大连地下水开发模式探讨

为探讨提高大连地区水资源利用率的方法,通过分析总结大连地区滨海水文地质条件,剖析了 地下含水系统的独立流域特征、开发价值特征、流动系统特征和环境水文地质的脆弱性特征。在此基础 上,提出了大连水资源开发应以流域开发为指导思想、以地下水库为技术方法的加大开发地下水水资源 利用模式,并进一步得出岩溶含水系统与河谷砂砾石堆积具有较大开发潜力而基岩裂隙含水系统开发 难度较大的结论。     

数学形态学的并行处理研究

通过分析数学形态学在图像处理中的理论基础,研究二值图像的形态分析算法,探讨最小结构元素的两种基本形态:膨胀和腐蚀;分析了数学形态学复杂算法的基本原理,把数学形态学的部分并行处理理念引入到实际应用中.用灰度形态学作初步边缘处理,用二值形态学的方法进行边缘修复,有效地提高数字图像处理识别的速度.     

国外小流域管理经验分析与探讨

我国是水土流失最为严重的国家之一,开展水土流失综合治理是我国经济发展的必然选择.我国小流域治理经过50多年的探索和发展成效显著,但也存在不少薄弱环节.通过系统阐述美国及欧盟在小流域治理法律、政策、管理组织、宣传推广的经验,分析我国小流域治理的不足并提出建议,为我国小流域综合治理和管理提供一定的参考.     

山区流域坡面径流侵蚀和泥沙输移分析

本文分析了雨滴的物理特性，以及受植物影响的雨滴特性和雨滴的侵蚀机理。结合了前人实验研究，分别导出了植物覆盖面上的雨滴特性计算公式、不受植物影响的雨滴溅蚀公式、径流侵蚀和细沟流侵蚀计算公式。用Ｙａｌｉｎ推移质公式和Ｅｉｍ－ｓｔｅｉｎ悬移质挟沙能力公式作为控制，求出了坡面径流的输沙量和泥沙输移比。     

城市化开发的侵蚀模数及流域淤积量研究

通过大量调查和试验资料，主要对深圳市花岗岩风化物一切平土区侵蚀特性和淤积特性进行了分析，得出了城市化开发的土壤侵蚀和流域淤积量变化。     

基于多结构元广义形态滤波的改进算法

为对采用相同结构元的形态闭-开和形态开-闭这两种滤波器进行改进,采用了不同结构元的广义形态闭-开和形态开-闭滤波器。在此基础上,将一种新的结构元运用到广义形态滤波中,提出了一种滤波新算法。理论分析和图像处理仿真实验表明,该类滤波新算法既能有效地滤除噪声,又可充分保留原图像的细节信息。     

基于数学形态学和HSI颜色空间的人头检测

为提高视频监控中人数统计的实时性,提出一种人头检测算法。该方法在HSI(hue, saturation intensity)颜色空间建立人头颜色模型,并结合头发的灰度范围进行二值化。采用数学形态学的膨胀腐蚀算法进行预处理,并在边缘检测之后再次进行膨胀腐蚀,从而得到若干个候选区域。利用轮廓的几何特征综合判断这些区域是否为人头。实际监控的实验结果表明:该方法能够快速有效地检测出人头,很好地满足了视频监控中人数统计的实时性要求。     

邯郸市地下水对混凝土的腐蚀性评价研究

混凝土是一种耐久性较好的建筑材料,但在化学侵蚀介质的作用下,其保持自身作用的能力较差。本文对邯郸市地下水的水质分析成果报告进行了统计,在介绍市区地下水的化学成分基础上,来评价建筑场地地下水对混凝土的腐蚀性,并分析其腐蚀性原因。对指导工程建设具有重要的意义。     

基于水土耦合的沟床起动型流体运动过程模拟研究

建立考虑沟床侵蚀、坡面汇流以及沟道上空降雨共同作用下沟道流体运动的水土耦合模型,可以为流域风险评估、防灾减灾以及潜在泥石流沟判识等提供理论依据。通过对沟道流体对沟床可移动固体物源的侵蚀过程进行分析,并将其与具有时空变异性的坡面汇流及沟道上空降雨进行合理耦合,建立了小流域沟道流体运动的水土耦合模型;采用有限差分法对流体运动水土耦合模型进行时空离散,得到了沟道流体运动数值离散模型;在此基础上,基于MATLAB语言编写了流体运动数值离散模型的求解程序;同时,以来流流量及沟槽坡度为控制变量开展了室内模型实验,观测不同工况条件下沟槽控制点处流体流深、流速以及流体容重的变化情况。通过对所得到的12组水槽实验的实验结果进行数据分析,发现在沟槽坡度保持不变的条件下,沟槽控制点处流体流深及流体流速与来流流量之间呈正相关关系,流体容重与来流流量之间呈负相关关系;同时,将沟槽控制点处流体流深、流速以及流体容重的数值求解结果与实验测量结果进行对比分析,发现流体流速及流体容重的模拟精度均高于90%,流体流深的模拟精度高于80%。表明所建立的小流域沟道流体运动的水土耦合模型基本合理,所采用的数值离散方法及所编写的模型求解程序较为可行。     

电弧对银金属氧化物（AgMeO）触头的熔炼和侵蚀特性

在快速试验上对ＡｇＣｄＯ和ＡｇＳｎＯ２触头材料进行大量分断电弧侵蚀试验,利用扫描电镜对熔层表面进行微观测试,并且利用能量扩散式Ｘ射线衍射仪对熔层表面进行成份分析。     

基于Canny算子和数学形态学的细胞边缘检测方法

提出了一种基于Canny算子和数学形态学的肉类细胞图像的边缘提取方法．制作了猪肉自然放置过程中各个时段的切片样本,先用Canny算子对0小时切片图像进行细胞边缘的提取,再根据数学形态学方法采用结构元素探针进行膨胀运算,对断裂的边缘和细胞内的孔隙进行填充,然后进行平滑处理．实验结果表明,该方法优于单纯基于微分算子的Canny算子边缘检测方法,为细胞切片图像的特征提取、识别等相关研究奠定了较好的基础．