一种视频对象分割技术的研究与实现

本文提出一种可以从复杂场景中分割出视频对象的方法.首先对视频图像进行全局运动估计和补偿校正,并将相邻两帧进行差分检测.然后利用Neyman-Pearson准则从差分图像中提取运动区域,根据提取的运动区域研究了一种在序列图像差分域中进行区域生长的算法,获得了视频对象的二值化分割模板.最后利用运动检测算法剔除由于噪声导致的标记块.实验结果表明,本文所述方法能够有效的分割出视频对象.     

基于改进链码的新型手形图像分割方法

为精确定位手形图像中的分割拐点并避免检测出伪拐点,改进了基于链码的拐点检测方法,并应用于手形图像的指尖、指跟点定位.采用多阶差分方法,改进基于Freeman链码的拐点检测方法,以去除伪拐点和精确定位拐角点;对手形图像进行二值化和边缘提取后,利用改进的链码法检测手形轮廓点中具有局部曲率极值的拐点,作为手形分割的特征点.通过实验对比,该方法在手形分割和识别中达到了较好的效果,身份识别率达到95.95％.     

绝缘子憎水性图像水珠/水迹形状提取算法

绝缘子表面憎水性检测是判别绝缘子性能优劣的主要手段.传统的检测方法具有其主观性,图像处理技术的引入为憎水性检测提供了更为客观的方法.考虑到绝缘子所处环境的复杂性(污秽、光照等)以及憎水性图像本身的特殊性(水的透明性),本文首先对绝缘子憎水性图像进行自适应直方图均衡和基于模糊逻辑的滤波,以达到增强图像的效果;然后通过基于模糊熵的自动阈值分割方法来获取水珠(水迹)的形状信息,最后用数学形态学的二值重构开运算来去除由于分割引入的噪声.实验统计结果表明,该方法能够对各级憎水性图像进行有效地分割.     

基于分块差分与背景减除的运动检测

本文提出了一种基于分块的帧间差分与背景减除相结合的运动目标检测方法.该方法中,运动目标检测分两步进行,在粗分割阶段,首先把视频图像划分为多个子块,用帧间差分对运动图像各个子块进行检测,分离出背景区域和前景区域,背景区域用来构造和更新背景模型.一旦背景构造完成后,便可以对粗分割出的运动区域采用背景减除方法进行细分割,检测出精确的运动目标.使用帧间差分获取的背景区域构造和更新背景,能有效地把停止的运动目标融入背景,同时也能去除场景中突然运动的目标原来位置所留下"鬼影".实验结果表明,该方法克服帧间差分提取目标不精细缺点,解决了背景减除方法中背景构造更新的困难,能够对监控场景中运动目标进行精确检测,对光线变化、背景干扰不敏感,具有较好的鲁棒性和实时性.     

基于图像处理的生球粒度检测研究

球团矿是高炉炼铁的主要原材料之一,生球的粒度分布是影响球团矿质量的关键指标之一,因此准确测量球团粒度分布至关重要.针对传统方法中存在的不完全分割、过度分割等问题,提出了利用 U-Net＋＋网络来检测旋 转圆盘造球机静止层的生球粒度分布.实验结果表明,该方法可以实现生球粒度的精准分割与粒度检测,并且得到的 粒度检测结果与人工筛分结果相似.     

结合高光谱和机器学习的无线充电金属异物检测

金属异物侵入会造成无线充电系统效率和稳定性降低,并且可能引发安全事故,因此必须进行金属异物检测。 针对现 有技术存在检测盲区以及无法检测微小异物的问题,提出一种深度学习目标分割与机器学习目标分类相结合的金属异物检测 方法。 首先采用 YOLO v3 网络对充电区域 RGB 图像进行异物目标分割,然后通过支持向量机对各个目标区域对应的高光谱图 像进行分类,最后搭建实验平台验证方法的有效性。 结果表明,该方法不仅能够检测螺母和回形针等微小金属异物,而且具有 检测包裹金属异物的潜能;与仅采用支持向量机进行逐像素检测相比,该方法的检测速度提升了约 38. 9%。     

基于改进 U-Net 的高压电缆绝缘层图像分割研究

针对目前高压电缆绝缘层检测操作繁琐、效率低、重复测量差异大等问题,设计了一种新型电缆绝缘层检测装置,提出 了一种基于改进 U-Net 的高压电缆绝缘层图像分割方法。 首先替换主干特征提取网络为 VGG16 网络,结合迁移学习将 VGG16 在 Pascal VOC2012 数据集中训练的权重作为预训练权重,利用通道注意力模块在跳跃连接处融入自适应特征加权机制,在上 采样过程中添加分组卷积,提高了语义分割精度;然后利用训练的最优权重进行绝缘层图像分割,提取轮廓区域特征并进行二 值化处理,使用连通区域算法对轮廓区域进行填充;最后,融合原始图像和分割区域生成完整绝缘层分割图像。 实验结果表明, 平均交并比和平均像素准确率达到 99. 56%和 99. 81%,较原网络效果提升明显,验证了该方法在高压电缆绝缘层分割上的 有效性。     

融合Hough直线检测和Grab-cut的风机叶片自适应分割方法

完整的边缘信息对风力发电机叶片的边缘缺陷检测至关重要,但由于户外采集的风机叶片图像背景复杂多样,现有图像分割算法的分割精度不足,无法保证边缘缺陷的完整性。因此,提出一种基于图像边缘特征与颜色信息的自适应图像分割方法实现风机叶片边缘检测。首先,使用Hough直线检测初步定位叶片直线边缘;然后,在目标区域应用基于Otus阈值分割和形态学运算的Grab-cut算法,实现叶片图像的自适应分割。采用无人机采集多个场景的图像作为测试样本,对分割方法与其他方法进行定性和定量对比分析。结果表明,该方法能自适应且准确地实现风机叶片图像分割,并保留边缘缺陷的完整性,其边缘覆盖率(0.971 7)和边界位移误差(3.040 3)指标均优于其他方法,对风机叶片的边缘缺陷检测具有重大潜在应用价值。     

基于深度学习网络的轴承工件自动检测

针对实际生产中轴承滚子原始故障数据量少,数据集不平衡的问题,提出一种数据增强策略对原始的数据集进行扩充,并结合U-Net框架和轻量级深度学习模型构建了一个端到端的轴承滚子语义分割模型方法.通过结合U-Net框架和轻量级深度学习模型MobileNetV1、DenseNet121构建了端到端的轴承滚子语义分割模型LS-MobileNetV1、LS-DenseNet121,将所提模型基于迁移学习策略进行了训练,与其他模型进行对比实验分析.结果表明,与现有方法相比,本文方法在具有更少参数量的情况下实现了更高的分割精度与更具鲁棒性的检测效果,验证了所提方法的有效性.     

利用图像处理方法实现电弧管电极定位的研究

本文提出了通过定位分割点对目标图像进行分割的方法.重点介绍了如何正确定位分割点的设计思想.首先,对目标图像进行预处理、细化,在得到的图像上正确完整地判断每一个分叉点,而后利用阈值变换、直线拟合等方法识别出目标图像的骨架,得到对目标图像进行分割的分割点.     

电力市场下基于会计学原理的输电费计算方法比较

电力市场环境下，对使用输电网的用户按照使用影响程度计算输电费用是被广泛接受的计算原则。介绍、分析、比较了基于会计学原理的计费方法（即邮票法、合同路径法、分布因子及潮流追踪法等）。从理论上分析和比较了潮流追踪法中的Bialek’s潮流追踪法和费用流法．并以5节点系统，采用不同方法向发电方计算输电费。算例结果表明：费用流法计算简洁、中间步骤少、累计误差小，是计算输电费简单有效的方法。     

Levine-Athans方程组求解方法及优化励磁规律的实现

介绍了多机电力系统输出反馈协调励磁控制的建模方法,并对求解Levine-Athans方程组的两种算法——梯度法和直接迭代法进行深入分析,得出梯度法收敛性优于直接迭代法而直接迭代法收敛速度比梯度法快的结论,给出了弥补两种算法缺陷的措施。对一个典型复杂系统进行了分散控制结构约束下的全局励磁调节反馈系数的优化计算,利用所得的优化计算结果,使用电力系统分析综合程序的用户自定义功能对求取的励磁规律进行建模、仿真,给出了仿真结果。     

用直接设计法和有限元法设计稀土永磁同步电动机

介绍了利用直接设计法和二维有限元法相结合设计稀土永磁同步电动机。这种设计法可以使永磁同步电动机的尺寸更加合理，性能更加优良。     

模糊遗传算法的神经网络方法在变压器故障诊断中的研究

基于油中溶解气体数据,避开了传统的比值方法,采用模糊遗传算法的神经网络(FGA-BP)方法来诊断变压器故障。该方法是在遗传寻优过程中,用模糊控制的方式对杂叉率与变异率进行动态调节,并结合神经网络来对故障实现模式识别。为了优化模式特征量,文章用灰关联分析方法对样本集进行了筛选,得到了一组模式特征向量,以此DGA数据作为FGA-BP的输入值,经过FGA-BP运算后,优化出一组用于模式识别的权重与阈值,在此基础上,结合实例对该诊断方法进行了分析与探讨。     

永磁辅助同步磁阻电机交直轴电感参数分析

永磁辅助同步磁阻电机良好的运行特性与电机的电感参数密切相关,在电磁方案设计阶段需要对电感参数进行准确计算。介绍了等效交直轴法、静态场法、瞬态场法和冻结磁导率法计算交直轴电感参数的原理,并采用上述四种方法进行了电机交直轴电感参数的仿真计算。进行样机试制,并采用伏安法测试了样机电感参数,将仿真结果与测试结果进行对比,以验证各方法的准确性。结果表明,冻结磁导率法仿真得到的交直轴电感参数与实测结果的误差在3〖WTB4〗%〖WTBZ〗以内,采用冻结磁导率法的计算结果更为准确。     

多辅助电流极法测量地网接地电阻的研究

针对当前三极法测量过程中存在的问题,提出了用多辅助电流极法测量地网接地电阻的思想.介绍了三极法和多极法测量接地电阻的原理,从理论上对多极法和三极法的地面电位分布进行了推导比较.推导了四极法、五极法、六极法的零位点及其补偿点的位置及N个辅助电流极时零位点和补偿点的通式.通过CDEGS软件仿真计算,对三极法、四极法、五极法...     

基于阻抗法和行波法组合的复线牵引网故障测距研究

由于牵引网故障测距常用的两大算法阻抗分析法和行波分析法在不同的情况下各有优缺点,因此很难用一种算法取得理想的测距结果。经过仿真对比阻抗算法和行波算法,发现二者具有优缺点互补的特性。由此提出将两种算法结合应用,取其优点,舍其缺点来提高现有故障测距算法的精确度。分别采用改进的阻抗分析法和行波分析法对30 km长的复线直供带机车牵引网模型进行仿真和误差分析。对仿真结果进行综合分析后提出组合算法,结合阻抗算法和行波算法的优点得出改进精度的仿真数据,误差分析表明结果令人满意。研究提示阻抗法和行波法组合的故障测距算法在牵引网实际应用中可能具有良好的应用前景。     

基于云理论及熵权法的变压器潜在故障风险评估方法

为了充分利用海量样本中所蕴含的信息对变压器的潜在故障风险进行有效识别,采用云理论方法对不同故障类型下变压器油色谱数据与故障类型进行映射,建立了不同故障类型下不同气体的云分布模型,依此构造故障云判断知识库。同时,引入熵权法对油中气体指标的权重系数进行确定,结合云分布隶属度系数,提出变压器潜在故障风险的计算方法。通过对不同训练样本数目下准确判断率的比较,证明了该方法具备对数据的学习能力。与改进的三比值法及已有云理论方法进行了对比,结果证明了该方法的有效性及优越性。     

电力变压器故障诊断的可拓集法

基于可拓理论,在传统油中溶解气体分析DGA(Dissolved Gas Analysis)三比值法基础上,提出一种可拓集变压器故障诊断方法。首先,建立三比值法的物元模型,然后给出点对区间的可拓相关函数,利用该函数计算进行变压器故障诊断。仿真计算证明该方法能克服传统三比值法的编码不全,不能诊断多重故障的缺陷,提高了诊断精度。     

适用于谐波测量的CVT宽频传输特性测试方法

介绍了电容式电压互感器CVT散射参数测试方法以及对CVT一次侧施加浪涌脉冲信号获得频域特性的脉冲测试方法,详细描述了适用于谐波测量的高压谐波测试方法和在线谐波宽频特性测试方法,综合分析了每种方法的特点以及应用范围.研究结果表明,散射参数法适用于电磁兼容分析时测量CVT的宽频传输特性;而对于宽频段谐波测量,高压谐波测试法...