基于边缘扩展相位相关的图像拼接算法

针对图像拼接算法中计算量大的问题,提出了一种基于边缘扩展相位相关的图像拼接算法。该算法采用迭代阈值分割法对图像进行边缘检测,并对检测出的边缘进行扩展相位相关计算,得出图像间的平移、旋转和尺度变化。利用这些参数拼接图像,用渐进渐出的方法实现拼接图像的融合。实验证明,该算法能够简化计算,并有效地实现图像的拼接。     

用于光纤传感的可调半软阈值小波去噪算法

针对大容量超弱FBG传感网络解调系统的干涉噪声和固有电子学噪声,基于传统小波阈值算法去噪时软、硬阈值函数存在恒定偏差及连续性差的缺点,提出一种改进的小波阈值去噪算法。该算法引入了调解因子和半软阈值因子,完成向软、硬阈值函数的转变,保证了连续性且降低重构误差。仿真结果表明,该函数不仅在连续性上优于传统的阈值函数,重构时对信号的还原度较高,信噪比(SNR)相比于软、硬阈值函数均有所提高,平均提升了0.1034 dB、2.4327 dB,而均方根误差(RMSE)相比于软硬阈值函数均有所降低,平均降低了0.1665、0.1687。新阈值函数相比于传统阈值算法能够获得更优良的去噪效果,可为光纤布拉格光栅传感网络高精度寻峰解调去噪提供参考。     

基于RSSI加权质心的光纤光栅传感网络冲击定位

针对材料结构损伤位置识别的精确定位问题,通过构建分布式光纤布拉格光栅(FBG)传感网络,利用光纤光栅传感器的传感特性,根据感知的冲击响应信号强度(RSSI)以及冲击点到传感器距离的关系,提出一种基于RSSI加权质心的光纤光栅传感网络冲击载荷定位方法。设计合理的传感器网络监测布局,通过分析不同位置传感器感知的冲击响应信号强度辨识冲击点所在的区域,采用加权质心定位算法对冲击载荷的位置识别定位。试验表明:分别构建基于碳纤维复合材料结构板、钢板、木板损伤识别模式的定位监测实验系统,在300mm×300mm的监测区域内随机选取24个冲击点进行位置识别,能准确辨识所有实验冲击点所在的区域,并根据RSSI来确定冲击点的位置坐标,坐标定位的平均误差在15mm以内,可实现对冲击点位置的识别,为准确识别材料结构的损伤位置提供了一种实用可行的方法。     

基于光功率补偿下的弱光栅光谱质量分析方法

针对大容量光纤光栅传感网络存在前端与末端反射率不一致的问题，利用一种自适应光功率补偿的方法，使经过补偿后的光纤光栅反射光谱的反射功率差别不大，解决了光栅传感网络前后端反射率不一致的问题，在此基础上针对光纤光栅的光谱质量至今没有完整的体系进行评估，提出了利用阈值、光谱信号特征提取以及特征数据计算对比，从反射功率、3 DB带宽宽度、旁瓣抑制比以及主峰不对称性等方面逐步进行质量评价，覆盖了光纤光栅谱型的各个特征，由评估情况观测光谱有无畸变，由此评价光纤光栅的质量。实验表明，在利用光功率补偿，解决光谱反射率不一致问题的基础上，本评价体系可以全面快速地识别出现畸变的光纤光栅，并标明畸变类型，有利于针对不同类型的畸变进行处理修整，且误检率较低。     

解析CT图像中边缘病变的二维肺野分割

肺野分割的准确度在胸腔CT图像中的作用十分关键,传统的计算方法存在有不合理之处。为此,提出了一种新的分割算法。     

基于图割探析CT图像分割算法

医学图像分割,是指将医学图像划分为各种不同的区域,并从中提出感兴趣部分的过程,是医学图像处理、计算机辅助诊断等领域的关键性问题之一,分割的结果对于后续处理有着直接的图像,一直是研究的热点问题。文章结合相关概念,对基于图割的CT图像分割算法进行分析和探究。     

压缩感知的指静脉图像去噪

基于压缩感知理论的梯度投影稀疏重建(GPSR)算法对合成指静脉图像进行去噪预处理,运用Canny算子提取指静脉边缘验证了GPSR算法的去噪效果。实验结果表明,与全变分去噪算法(ROF去噪算法)相比,运用GPSR算法可以得到更高信噪比的指静脉图像、更清晰的指静脉边缘轮廓,解决了红外传感器提取指静脉信息时存在的静脉边界模糊、不易分割及提取边缘等问题。     

用于光纤传感的改进变分模态分解-DWT算法北大核心CSCD

大容量FBG传感网络解调系统中,信号去噪是影响FBG传感系统精确解调的重要因素。为了提高解调精度,本文提出一种以改进变分模态分解结合可调节半软阈值方法用于处理光纤信号。变分模态分解(VMD)将输入的信号分解为给定数量K个固有模态数(IMF),设置错误的K值会导致性能下降。本文在VMD的基础上添加4条约束条件,使其自适应的选取K值并减少了VMD的计算量,然后用新阈值函数进行去噪处理,最后通过温度测试实验,得到波长与温度的线性相关系数,评估性能与应用价值。实验结果表明,本文函数在连续性以及信号还原度均取得良好的效果。信噪比(SNR)相比于传统软、硬阈值平均提升了6.0162 dB、13.0003 dB,均方根误差(RMSE)平均降低了0.0442、0.1487。温度测试实验中温度与波长的线性相关系数为0.9992,能满足实际工程需求。     

微通道中磁性纳米粒子对混合率的增强作用

本研究采用高温分解法制备Fe3O4磁性纳米粒子,并对其进行表面修饰,使其能够分散在乙醇中形成磁流体。将磁流体与去离子水同时注入Y型微通道中,分别在有/无磁场的情况下,利用CCD对两种液体在低雷诺数(Re=1.0)条件下的混合情况进行了观察和分析。实验结果表明在磁场强度约为300Gs的条件下,两种液体在1.2mm处即实现了充分混合,液体发生充分混合的距离显著缩短。