基于色差聚类的原木图像端面检测与统计

针对自然环境下外界因素对原木截面检测的干扰,使用图像处理技术,以自然环境中原木堆放存储时图像为处理对象,设计了一种原木截面识别方法。通过色差值聚类将原木图像分割为原木截面、孔隙及背景,去除背景干扰提取原木端面;采用逐级开运算与改进分水岭算法,对端面进行分割计数。实验结果表明:在自然环境下的正检率91.88%,错检率5.08%,漏检率8.12%,满足了原木截面识别计数的需求。     

基于表面评估的工件轮廓识别方法研究

现有加工工件材料和加工方式的多样性使得工件的表面情况多样,导致视觉系统难以准确识别工件轮廓,因此提出了一种适用于不同工件表面的轮廓识别方法。根据纹理区域面积与凸包面积的比值对工件表面进行评估和分类。对于表面质量较好的工件,采用高通线性滤波器对图像进行滤波处理,通过工件表面信息与边缘信息的差异实现工件图像边缘提取;对于表面质量较差的工件,采用一种自适应轮廓提取方法来识别图像边缘。实验表明,与传统的Canny边缘检测算法相比,所提出的方法能够更好地去除噪声干扰,其识别轮廓的精度更高。所提出的轮廓识别方法对不同工件表面有较好的适应性,具有一定的应用价值。     

基于机器视觉的磁环端面缺陷检测

应用图像处理技术开发了磁环端面缺陷在线检测系统。提出了磁环端面图像的轮廓定位优化算法,求解了圆环内外径尺寸及圆心坐标,计算得到了掩模图;给出了提取磁环端面有效分析区域的掩模实现方法;测量了特征尺寸,完成了缺陷的识别;实现了磁环按尺寸规格的分类。实验结果表明,该系统及算法能较准确地识别缺陷,其检出率为97.43%,误检率为2.19%。     

直管段包装过程中的视觉计数系统设计

目的提出一种基于视觉图像处理的直管段端面圆边缘检测算法与装置,用于直管段精确计数,以提高计数精度和包装效率。方法使用CCD采集直管段端面图像,在Matlab软件中编写检测算法,分别通过对像素坐标、阈值大小的调节来增强图像的对比度,完成图像的灰度化、二值化预处理。将霍夫变换与HarrisLaplace算法相结合,并对管段端面进行边缘检测;通过设定管径大小实现端面圆形边缘的识别、显示与计数。结果将直管段放入设计的视觉计数装置中,通过可动挡板使端面对齐后,采用图像处理技术来实现视觉计数,多次测试结果验证了系统的正确性。结论该方法可以用于直管段的自动计数。     

基于边缘轮廓特征匹配的飞机目标识别

为快速准确识别可见光机场区域遥感图像中飞机目标的机型,提出一种基于边缘轮廓特征匹配进行识别的方法.对图像进行各向异性扩散处理滤除噪声,针对飞机停机位置是否有阴影存在,选择不同策略分割飞机目标.采用一种改进的区域分割方法提取目标,通过canny算子提取边缘轮廓,用主成份分析法获取飞机主轴,沿主轴垂直方向用相等间隔采样,提取主轴两侧边缘点间距作为特征参数.使用等级差数法对特征进行匹配,实现机型识别.实验结果表明,该方法能准确检测、识别飞机目标,统计得目标检测准确率96.44%,识别率94.07%,验证了算法的有效性.可将算法应用在对机场区域军事目标侦查识别中,能较为快速准确地识别飞机目标,体现了算法的应用价值.     

基于支持向量机的轮胎标识点形状识别

轮胎标识点在轮胎分类中发挥着重要的作用,为了解决人工识别标识点工作强度大、误差较高等问题,提出了一种基于支持向量机的轮胎标识点形状识别算法.首先利用中值滤波对标识点图像进行降噪处理,根据标识点图像的灰度直方图对图像进行分割以去除背景,并利用Canny边缘检测算子提取标识点边缘轮廓.然后,提取标识点轮廓的傅立叶描述子系数,最后利用支持向量机对标识点的傅立叶描述子系数进行分类以识别标识点的形状.实验结果表明,该算法能准确地识别出轮胎标识点的形状,提高了标识点识别效率.     

基于机器视觉的光纤端面几何参数测量研究

研究了一种基于机器视觉的光纤几何参数测量方法。该方法运用数字图像处理算法,首先,读取光纤端面图片,采用Deriche边缘检测算法进行图像分割;然后,利用去伪边缘算法完成对有效边缘的提取及合并;最后,进行曲线拟合,完成对光纤端面几何参数的测量。实验结果表明：该方法操作简便,算法复杂度低,光纤端面边缘拟合精确度较高,数据检测速度快,可以精确高效地检测出光纤端面几何参数的数据,对涂覆层直径的重复测量精度可达0.021μm,涂覆层圆度重复测量精度可达0.043%。     

交互系统中实时手势分割及指尖检测方法

为满足人机交互系统中手势识别与理解的需要,提出一种快速、鲁棒的手势分割与指尖检测方法.手势分割通过肤色阈值分割、链码轮廓搜寻、自适应的边缘拟合三个步骤完成,可实现手势由粗到细的逐步精确分割.在手势分割基础上再通过手轮廓边缘的几何特征制定指尖检测算法,可实现多个手指的快速精确检测.实验结果表明,系统方法可行,在各种复杂背景、不同于手指指向和运动速度下均能实现快速准确的手势分割与指尖检测,可为下一步人机交互系统中的手势识别和理解打下良好的基础.     

基于密度的轮廓控制参数识别方法研究

正确识别受控轮廓集并确定轮廓控制参数是轮廓控制的基础。当轮廓内部存在相关关系时,异常轮廓对目前轮廓控制参数识别方法的干扰较大。因此,为降低异常轮廓对轮廓控制参数识别方法的影响,提出一种基于密度的受控轮廓集识别方法。该方法包括基于线性混合模型的轮廓建模、基于密度的初始受控轮廓集确定、基于逐次迭代方法的受控轮廓集识别和轮廓控制参数确定等。基于蒙特卡洛模拟分析所提方法中初始受控轮廓数目和密度参数对识别性能的影响。此外,比较分析所提方法与已有方法的识别性能。模拟仿真显示,基于密度的轮廓控制参数识别方法的识别性能要优于其他方法。     

用于声呐图像处理的侧抑制模型改进算法

以声呐图像边缘增强为背景,将侧抑制理论引入声呐图像处理中来。展开了侧抑制模型算法分析及优化研究,探索侧抑制算法模型的改进算法,仿真和实际声呐图像处理效果显示,改进算法处理图像边缘更加清晰,噪声抑制更加明显,可以提高图像声呐目标轮廓提取以及分类识别的准确率。     

基于神经网络的图像边缘检测方法

提出了一种基于神经网络的图像边缘检测新方法.该方法首先基于邻域灰度极值提取边界候选图像,然后以边界候选象素及其邻域象素的二值模式作为样本集,输入边缘检测神经网络进行训练.边缘检测神经网络采用BP网络,为加快网络的训练速度,采用了滚动训练和权值随机扰动的方法.实验表明,该方法提高了神经网络的学习效率,获得的边缘图像封闭性好,边缘描述真实.     

结冰分裂导线舞动振幅分析

针对结冰分裂导线舞动问题,从功能的角度提出了一种舞动振幅的分析方法。导出了舞动振幅经历一个周期增量的表达式。所导出的舞动振幅增量的表达式说明了作用在结冰分裂导线上的气动力的各项在舞动振幅不同阶段的作用。得到的结论是:当舞动的振幅较小时,气动力中常数项与线性项的功是气动力总功中的主要部分;当舞动的振幅为中等时,气动力中常数项与线性项的功与非线性项的功在气动力总功中的比例相近;当舞动的振幅为较大时,气动力中非线性项的功在气动力总功中的比例大于常数项与线性项的功在气动力总功中的比例。     

模糊推理在边缘检测中的应用

针对传统边缘检测算法边缘轮廓模糊、易产生伪边缘等缺点,提出一种基于模糊逻辑推理策略的边缘检测新方法,在无需确定阈值的情况下对数字图像进行边缘提取。给出一种以变化的3×3模板为基准的模糊推理规则,通过对周围像素点的垂直和水平方向以及连续四点像素的黑白分布的判断,提取出图像中的黑点、白点和边缘部分。实验结果表明:与Robert算法相比,该方法对图像中噪声和双重边缘的抑制以及对曲线的圆度轮廓的提取都有很好的效果。     

改进的直线拟合线阵CCD图像边缘检测方法

为了检测经过光学系统成像所得图像的边缘,在直线拟合方法的基础上提出了一种新的边缘检测方法。该方法综合考虑边缘过渡区间所有点的信息,利用直线拟合方法求出一组可能的边缘值,再选择它们的中值作为最终的边缘值。基于该方法的采集系统由线阵 CCD 采集边缘的灰度图像,使用单片机来处理数据,并计算出边缘的位置。实验结果表明,这种改进方法的重复性误差为 0.89 个像素,而且能够在 0.039s 内完成一次边缘检测计算。     

一种改进的随机圆检测算法

提出了一种用于圆检测的改进随机算法。首先利用4-邻接优先的八方向跟踪方法对边缘图像中的边缘像素进行跟踪形成一系列边缘链,然后从每段边缘中随机选取3个边缘像素并通过定义一个距离准则来判定这三个点能否确定一个候选圆。确定候选圆后,利用证据积累的方法进一步判断该候选圆是否为真正的圆。在证据积累过程中,无需对候选圆外接正方形之外的像素进行平方运算,只需进行简单的比较运算。通过对真实图像进行了圆检测实验,结果表明,该算法具有准确率高、速度快的优点。     

Mixed-hybrid finite strip method for 3-D composite structures

A three dimensional mixed-hybrid finite strip for composite structures is proposed. This finite strip method is developed for composite structures of uniform geometrical cross section, and is based on the Hellinger-Reissner variational principle. The method is employed for the first order approximation of the edge layer problem around a circular hole in composite laminated plate. Numerical results are presented to show the strips' behavior characteristics regarding to spectral accuracy, finite element convergence, accuracy of stress evaluation and the consumed CPU time. The improvement in accuracy in comparison with conventional methods is remarkable.     

Detection and segmentation of cervical cell cytoplast and nucleus

This article aims to develop a method for the detection and segmentation of a cytoplast and nucleus from a cervix smear image. First, the technique of equalization method with Gaussian filter is adopted to eliminate noise in the image. Second, a new edge enhancement technique is proposed to work out the coarseness of each pixel, which is later used as a determining characteristic of reinforced object images. A two‐group object enhancement technique is then used to reinforce this object according to rough pixels. Third, the proposed detector enhances the gradients of the edges of the cytoplast and nucleus while suppressing the noise gradients, and then specifies the pixels with higher gradients as possible edge pixels. Finally, it picks out the two longest closed curves constructed by part of the edge pixels. Detection and segmentation performance of the proposed method is later compared with seed region growing feature extraction and level set method using 10 cervix smear images as example. Besides comparing the contour segment of the cytoplast and nucleus obtained by using different methods, we also compare the quality of the segmentation results. Experimental results show that the proposed detector demonstrates an impressive performance. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Int J Imaging Syst Technol, 19, 260–270, 2009     

一种无衍射激光图像亚像素边缘检测方法

为进一步提高无衍射激光图像的定中精度,提出了一种亮环亚像素级边缘点检测方法.首先,采用局域亮度最大方法,提取亮环像素级屋脊边缘点;然后,利用线性插值算法对每一像素级边缘点进行亚像素处理进而获得亚像素边缘点;最后,用最小二乘方法,将亚像素边缘点拟合定中.分别对距离光源40 m、50 m、60 m处,各连续拍摄的50幅图像(图像分辨率为640×480,光靶分辨率为0.057 2 mm/pixel)进行了处理,各位置处的亚像素级边缘点x方向定中标准差分别为0.021 4 nm、0.037 2 mm和0.042 3mm,y方向定中标准差分别为0.022 8 mm、0.035 1 mm和0.043 7 mm,明显优于像素级边缘点,实验结果表明,该方法切实可行.     

一种矩形辐射面宽波束换能器的设计

设计了一种可以宽波束发射的矩形辐射面换能器。通过设计矩形辐射面,适当减小矩形辐射面短边的长度,从而达到了减小换能器的横向尺寸,且增大短边平行截面上的波束宽度的目的,再引入聚氨酯硬质泡沫障板技术改变换能器的辐射声场,进一步改善了换能器的方向性。有限元分析和试制换能器测试结果表明:设计制作的13 k Hz工作频率矩形辐射面换能器,在12~15 k Hz工作频率范围内,换能器短边平行截面上的波束宽度达到105°~135°。     

一种利用切线和法线方向信息提取边缘的方法

目的　提取图像中的阶跃型边缘 ,为图像精密尺寸检测奠定基础 .方法　利用象素切线和法线方向两边与中心象素等距的象素点之间的明显灰度差值来判断是否为边缘点 .结果　该方法可以很好地提取具有阶跃型边缘性质的图像边缘 .结论　利用切线和法线方向信息提取图像的阶跃边缘的方法是可行的