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1.
针对目前工业CT图像转换为3D打印G代码方法效率低的问题,提出一种基于邻层数据匹配的工业CT图像直接转换成G代码的方法。首先采用Canny算子提取工业CT图像的轮廓,然后处理轮廓分叉问题,实现邻层间几何信息数据匹配,其次进行邻层间轮廓插值以满足3D打印层间厚度要求,从而避免"阶梯效应",最后通过填充编码得到用于3D打印的G代码。使用本文提出的方法,轮毂CT图像转换为G代码的时间为10.5 s,耗时远小于其他间接转换方法;3D打印出的轮毂无"阶梯效应",平均尺寸误差率为0.25%。实验结果表明,该方法不涉及中间格式,转换效率高,转换误差与传统方法相当,适用于具有复杂内腔结构的零件。  相似文献   
2.
Micro-milling is an extensively used micro-machining process for producing high precision 3D components from varied materials. However, tool wear in micro-tools is a big concern, as component accuracy directly depends on it. Also, size effects limit the monitoring by the naked eye, but it can be compensated by implying a proper wear monitoring mechanism. Various direct and indirect methods have earlier been used for monitoring purposes, and considering the needs of the fourth industrial revolution, one of the direct methods, machine vision, when combined with image processing algorithms, can play a more prominent role. Current work focuses on creating a wear monitoring algorithm based on fuzzy c-means clustering technique directly implied on acquired colour micro-tool images. The proposed algorithm has three steps: the first step is Region of Interest (ROI) extraction, where the background is removed, orientation correction is done, and ROI on each tooth is extracted from micro-tool colour images. The second uses the fuzzy c-means technique on ROI to cluster them, from which wear cluster is chosen and morphologically enhanced. The last step performs pixel level measurement and results in numerical wear width. Overall, quantitative results at each step are correlation coefficient of 99 % after image registration, segmentation accuracy of 92 % and wear measurement accuracy of 97 %. A comparison is also made between the proposed algorithm, k-means clustering and RGB thresholding technique, where the proposed algorithm outshines. Lastly, the wear measurement error of the proposed algorithm is less than 5 %, indicating its repeatable, reliable, and robust nature.  相似文献   
3.
针对现有医学图像处理方法在人体复杂结构组织器官分割中的不足,提出复用低层特征信息的Mask R-CNN网络。该网络可对特定组织器官识别时同时进行分割,为了提高包含较多细节信息的低层特征层的利用率,将低层的特征信息添加到高层的特征中,使低层与高层特性优劣互补,将原始图像首次长宽压缩两次后的特征层定义为C1层,而后分别通过复用C1层和复用依次卷积的C1层这两种方法实现。并将主干网络进行了精简,以加快网络的训练速度,降低识别和分割的时间。以下颌骨作为应用对象,自建包含1?064张下颌骨CT图片的数据集,按9∶1的比例划分为训练集和验证集进行训练,使得复用依次卷积C1层的Mask R-CNN网络的训练损失降至2.8%,验证损失降至6.6%,表明该网络在下颌骨的识别和分割上具有很高的准确率。  相似文献   
4.
张凯悦  张鸿 《计算机应用》2021,41(10):3010-3016
针对已有的航运监控图像识别模型C3D里中级表征学习能力有限,有效特征的提取容易受到噪声的干扰,且特征的提取忽视了整体特征与局部特征之间关系的问题,提出了一种新的基于注意力机制网络的航运监控图像识别模型。该模型基于卷积神经网络(CNN)框架,首先,通过特征提取器提取图像的浅层次特征;然后,基于CNN对不同区域激活特征的不同响应强度,生成注意力信息并实现对局部判别性特征的提取;最后,使用多分支的CNN结构融合局部判别性特征和图像全局纹理特征,从而利用局部判别性特征和图像全局纹理特征的交互关系提升CNN学习中级表征的能力。实验结果表明,所提出的模型在航运图像数据集上的识别准确率达到91.8%,相较于目前的C3D模型提高了7.2个百分点,相较于判别滤波器组卷积神经网络(DFL-CNN)模型提高了0.6个百分点。可见所提模型能够准确判断船舶的状态,可以有效应用于航运监控项目。  相似文献   
5.
Recently, single image super-resolution (SISR) has been widely applied in the fields of underwater robot vision and obtained remarkable performance. However, most current methods generally suffered from the problem of a heavy burden on computational resources with large model sizes, which limited their real-world underwater robotic applications. In this paper, we introduce and tackle the super resolution (SR) problem for underwater robot vision and provide an efficient solution for near real-time applications. We present a novel lightweight multi-stage information distillation network, named MSIDN, for better balancing performance against applicability, which aggregates the local distilled features from different stages for more powerful feature representation. Moreover, a novel recursive residual feature distillation (RRFD) module is constructed to progressively extract useful features with a modest number of parameters in each stage. We also propose a channel interaction & distillation (CI&D) module that employs channel split operation on the preceding features to produce two-part features and utilizes the inter channel-wise interaction information between them to generate the distilled features, which can effectively extract the useful information of current stage without extra parameters. Besides, we present USR-2K dataset, a collection of over 1.6K samples for large-scale underwater image SR training, and a testset with an additional 400 samples for benchmark evaluation. Extensive experiments on several standard benchmark datasets show that the proposed MSIDN can provide state-of-the-art or even better performance in both quantitative and qualitative measurements.  相似文献   
6.
图像描述是计算机视觉、自然语言处理与机器学习的交叉领域多模态信息处理任务,需要算法能够有效地处理图像和语言两种不同模态的信息。由于异构语义鸿沟的存在,该任务具有较大的挑战性。目前主流的研究仍集中在基于英文的图像描述任务,对图像中文描述的研究相对较少。图像视觉信息在图像描述算法中没有得到足够的重视,算法模型的性能更多地取决于语言模型。针对以上两个方面的研究不足,该文提出了基于多层次选择性视觉语义属性特征的图像中文描述生成算法。该算法结合目标检测和注意力机制,充分考虑了图像高层视觉语义所对应的中文属性信息,抽取不同尺度和层次的属性上下文表示。为了验证该文算法的有效性,在目前规模最大的AI Challenger 2017图像中文描述数据集以及Flick8k-CN图像中文描述数据集上进行了测试。实验结果表明,该算法能够有效地实现视觉-语义关联,生成文字表述较为准确、内容丰富的描述语句。较现阶段主流图像描述算法在中文语句上的性能表现,该文算法在各项评价指标上均有约3%~30%的较大幅度提升。为了便于后续研究复现,该文的相关源代码和模型已在开源网站Github上公开。  相似文献   
7.
FPGA因具有较好的并行处理能力和灵活性,使其在卷积神经网络硬件加速计算中得到广泛的应用,但是传统的FPGA图像卷积实现中存在模块化设计以及空间开销较大的问题.本文提出了一种面向硬件加速的通用图像卷积开发平台.通过模块化设计,极大提高针对不同卷积核实现图像卷积开发的灵活性;另外通过图像批次处理技术,充分利用数据重复性实现内存共享,较好地降低了存储空间的开销.实验结果表明,本文设计的平台在模块化设计方面提供了更好的可重配置架构,非常适于实验教学应用;在存储空间需求方面,当并行度提高时,BRAM的复杂度只是线性增加,这对于功耗的降低具有优势.  相似文献   
8.
刘子龙  王晨 《计算机应用研究》2021,38(12):3796-3800
主流的目标跟踪算法只使用可见光(RGB)图像进行跟踪任务,当跟踪场景的光照条件较差时,表征颜色和纹理特征的可见光图像会严重限制跟踪器的跟踪性能.针对单一模态目标信息存在缺失的问题,在Siam-FC网络模型以及红外—可见光图像融合思想的基础上提出了双模态权值自更新孪生网络目标跟踪方法.根据红外图像可以采集运动目标热信息的特点,有效利用了红外和可见光图像在目标跟踪领域的互补优势;使用较浅的特征提取网络AlexNet即可提取到运动目标具有鲁棒性的特征,在保证跟踪精度的同时提高了跟踪模型的跟踪速度.在公开数据集OTB2015和红外—可见光数据集RGB-T210进行实验,结果表明提出的目标跟踪算法在各种跟踪场景下都取得了较好的跟踪效果.  相似文献   
9.
针对基于区间值模糊集的图像阈值分割问题,提出了一种基于中心扰动的区间值模糊集图像阈值分割算法.采用对目标及背景中心进行扰动的方式,考虑不确定、不精确信息对图像类别中心的影响,并利用限制等价函数构建图像的区间值模糊集模型;在提出一种区间值模糊集上区别度量的基础上建立目标函数来搜索最佳分割阈值.通过对三种类型的图像数据进行仿真实验,结果表明提出的方法在视觉和指标上总体得到了较好的结果,证明了该算法的有效性.  相似文献   
10.
The strengthening method of multi-element M-site solid solution is a common approach to improve mechanical properties of MAX phase ceramic. However, the research on capability of multi-element A-site solid solution to improve mechanical properties has rarely been reported. Thereupon, quasi-high-entropy MAX phase ceramic bulks of Ti2(Al1?xAx)C and Ti3(Al1?xAx)C2 (A = Ga, In, Sn, x = 0.2, 0.3, 0.4) were successfully synthesized by in situ vacuum hot pressing via multi-elements solid solution. The multi-elements solid solution in single-atom thick A layer was confirmed by X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy as well as by energy dispersive X-ray spectroscopy mappings. Effects of doped multi-elements contents on the phase, microstructure, mechanical properties, and high temperature tribological behaviors were studied. Results demonstrated that the Vickers hardness, anisotropic flexural strength, fracture toughness, and tribological properties of Ti–Al–C based MAX ceramics could be remarkably improved by constitution of quasi-high-entropy MAX phase in A layers. Moreover, the strengthening and wear mechanisms were also discussed in detail. This method of multi-element solid solution at A-site provides new way to enhance mechanical properties of other MAX phase ceramics.  相似文献   
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