基于Hessian矩阵的手指静脉图像分割

针对灰度不均匀、对比度低、边缘信息较弱的图像中的手指静脉纹路提取问题,提出了一种基于Hessian矩阵的手指静脉图像分割方法。该方法首先将高斯滤波器的二阶导数与原图像卷积得到了各像素点的Hessian矩阵,通过Hessian矩阵的迹初次滤除了非静脉区的像素点,接着求出了余下像素点Hessian矩阵的特征值,利用静脉区特征值所要满足的条件二次滤除非静脉区像素点,最后选取了多尺度下静脉区各像素点的最大特征值作为输出特征值,将区间内所有尺度下的特征值图进行了融合,经过二值化处理、形态学滤波处理得到了手指静脉纹路。研究结果表明,该算法能够较完整地提取宽度不一的手指静脉纹路,将静脉区域和非静脉区域分开,伪静脉像素点较少;同时,不需要遍历所有像素点的Hessian矩阵求其特征值,手指静脉图像分割速度比未优化静脉纹路提取算法快了0.036 5 s。     

基于Hessian矩阵和熵的CT序列图像裂缝分割方法

工业CT序列图像的各向不同性和伪影会影响裂缝分割精确度和准确度,因此提出一种基于Hessian矩阵和熵的各向不同性工业CT序列图像裂缝自动分割方法。首先,用基于Hessian矩阵的多尺度线状滤波增强裂缝区域,抑制非线状区域;然后,建立一种新的二维直方图,获取滤波之后层内和层间的信息;再根据直方图的最大类熵确定阈值区间,最终得到裂缝的二值化分割结果。实验表明,所提方法不仅能够满足实际工业CT序列图像裂缝分割中精确、自动的分割要求,而且相较其他4种已有方法,能够得到更完整、更准确的分割结果。     

基于Hessian矩阵及梯度熵的疑似肺结节检测算法

提出一种基于Hessian矩阵的多尺度增强滤波和梯度熵选择的疑似肺结节检测算法.首先,构造基于Hessian矩阵的多尺度圆形增强滤波器对肺部计算机断层扫描(CT)图像中的圆形区域进行增强,使得类似圆形的疑似结节区域得以增强,其他干扰区域得以抑制.然后,计算增强后的圆形肺结节区域(孤立圆、线交叉形成的圆)在原始灰度图像中相应区域的梯度熵,采用切比雪夫不等式确定孤立圆梯度熵分布区间,进行疑似结节区域的选择.实验结果表明,该算法能较好地检测肺部CT图像中疑似肺结节区域,为后续的肺结节检测以及诊断打下基础.     

视网膜图像中的血管自适应提取

观察和分析视网膜血管网络是分析和诊断心血管疾病的重要方法.根据视网膜血管图像的灰度分布特征,提出了一种自适应阈值分割的血管提取方法.此方法首先将视网膜图像分为若干同样大小的区域;然后计算出每一区域满足梯度要求的像素点个数;接着对所有满足梯度个数的区域计算其局部阈值,并用该局部阈值进行二值化.经过以上处理后,能得到有部分断开的血管和一些分散的碎片,再经过后处理连接断开的血管,并清除孤立的碎片,得到视网膜血管网络.实验证明:该算法处理速度较快,并能提取到大部分血管主干.     

彩色视网膜血管图像的自动分割算法

为了保证眼底测量结果的准确性、客观性、可重复性以及实用性，提出了彩色眼底图像自动分割与定量分析的算法。具体步骤如下：首先对彩色视网膜血管图像进行网格划分，其次对包含重要血管信息的网格区域实现Otsu阈值分割，在此基础上对其它相邻网格进行区域生长算法分割，最后由计算机统一处理得到视网膜血管的网络径线。实验结果表明：该算法提取的血管网络径线连续性较好，血管中心线定位准确，抗干扰能力较强，处理速度较快，具有较高的临床应用价值。     

基于改进Res-UNet的视网膜图像血管分割

精准的视网膜血管分割可以辅助诊疗如糖尿病、高血压等疾病。眼睛血管结构和病理特征的复杂性导致血管分割的精度和速度都存在很多局限。为了克服这一问题,提出了一种改进的U-net分割方法,该方法将U-net网络解码器和编码器中的卷积模块改为残差模块,使用非局部注意模块连接编码器和解码器。网络模型在不增加参数量的情况下,通过添加残差模块和注意力机制提高了像素之间的信息相关性以及模型提取特征的能力。最后,采用DRIVE数据集对所提模型与原U-net网络进行对比评价,新模型在测试集上的特征检测准确率、特异性、灵敏度和Dice系数分别达到了0.9679、0.9896、0.8245和0.8281。实验结果证明,所提网络模型可对视网膜进行精确地血管分割。     

光学显微线条纹图像中心线提取

由于接近光学衍射极限,微米尺度线条纹在经过高倍显微镜放大成像后边缘通常都很模糊,加上同轴光源产生的光照不均匀现象,成像质量通常很差。为了有效测量微米尺度线条纹间距,本文提出了一种针对光学显微线条纹图像的中心线提取算法。首先,采用Retinex方法对原图像进行增强,以克服由光照不均匀所造成的无法准确分割的问题。接着,使用Ostu最佳阈值对图像进行二值分割。然后,针对分割后条纹边缘含有大量毛刺和凹陷的现象,使用基于快速步进算法的边缘塌陷法对中心线进行准确提取。最后,对提取中心线进行了最小二乘拟合。实验结果表明:本文提出的方法可以有效实现微米尺度线条纹光学显微图像中心线的准确提取。使用本方法对标准宽度线条纹间距进行实测的最大测量偏差小于2%。     

基于CART决策树与改进的AdaBoost的视网膜血管提取算法

本文提出了一种分类回归树(Classification and regression tree, CART)算法与改进的AdaBoost相结合的视网膜血管分割的监督学习算法。该算法对视网膜图像的绿色分量提取、反转、膨胀和增强后分别提取LBP(local binary patterns)纹理特征和局部特征,从而构建出17维特征向量。利用特征向量与专家手工标注的数据构造一个数据集,以特征为节点生成CART二叉树,将CART二叉树作为AdaBoost的弱分类器,通过加入再判决函数对AdaBoost做出一定改进,从而形成强分类器。本算法在DRIVE(digital retinal images for vessel extraction)数据库上进行了实验仿真,实验结果表明,本文所提出的改进算法对血管的分割精度高,包含了完整的血管细节,而且分割出来的血管树的连通性较好,能够反映出血管的分布走势。与传统的AdaBoost分类算法和基于SVM(support vector machine)的分类算法相比,本文所提出的改进算法的平均准确率和可靠性指标都比较高。     

彩色视网膜眼底图像血管自动检测方法

为了给视网膜图像配准、光照校正及视网膜内部病理学检测等问题提供有效依据,本文提出一种有效检测及识别彩色视网膜眼底图像血管的全自动方法。针对视网膜可见血管呈长条型管状、局部具有较好直线型结构的形态特点,本文采取适用于条状结构的组合移位滤波响应模型进行特征提取。针对血管和血管末端特征的不同,分别配置对称和非对称的两种滤波模型进行跟踪,利用组合移位滤波模型(对称和非对称)获取到的响应及G通道像素灰度值共同构建特征向量库,采用AdaBoost分类器对各个像素点进行分类判定。基于国际公共数据库DRIVE与STARE的实验结果表明,该方法针对两个标准数据库的分割结果(DRIVE:Accuracy=0.948 9,Sensitivity=0.765 7,Specificity=0.980 9;STARE:Accuracy=0.956 7,Sensitivity=0.771 7,Specificity=0.976 6)均优于已有方法,适用于彩色视网膜眼底图像的计算机辅助定量分析,可作为临床借鉴。     

血管影像分割技术综述

回顾了血管图像分割技术的发展,探讨了血管分割方法的分类,通过对国内外广泛使用的血管影像分割方法的分析,展望了血管影像分割的前景和面临的挑战。     

血管影像分割技术综述

回顾了血管图像分割技术的发展,探讨了血管分割方法的分类,通过对国内外广泛使用的血管影像分割方法的分析,展望了血管影像分割的前景和面临的挑战。     

基于专利的工艺冲突矩阵挖掘方法研究

为了辅助工艺人员进行工艺创新,提出了一种基于专利的工艺冲突矩阵挖掘方法。首先对工艺专利进行分类处理并建立工艺问题库和工艺问题解决方案库,然后利用特征词提取算法对专利文本进行工艺冲突参数的挖掘,并充分考虑领域内工艺方法的贡献作用,再利用核聚类算法进行工艺冲突和工艺冲突解决原理的挖掘,建立工艺冲突矩阵。最后以车削外圆类专利为实例,验证了此方法的有效性。     

基于专利的工艺冲突矩阵挖掘方法研究

为了辅助工艺人员进行工艺创新,提出了一种基于专利的工艺冲突矩阵挖掘方法.首先对工艺专利进行分类处理并建立工艺问题库和工艺问题解决方案库,然后利用特征词提取算法对专利文本进行工艺冲突参数的挖掘,并充分考虑领域内工艺方法的贡献作用,再利用核聚类算法进行工艺冲突和工艺冲突解决原理的挖掘,建立工艺冲突矩阵.最后以车削外圆类专利为实例,验证了此方法的有效性.     

基于串口通讯的内压容器应力测定实验系统

内压容器应力测定实验是过程装备与控制工程专业的基本实验之一，本文采用计算机测试新技术介绍基于RS-232C串口通信实现的自动测试实验系统，给出了系统体系结构和软、硬件实现，并着重探讨了实验数据采集系统的实现。     

基于能量耗散密度理论的智能材料压力容器的安全评估研究

提出了通过传感器输出值预测结构中应变值的方法 ,并对结构中所需传感器类型、所需的数目、位置及埋入后对材料性能的影响进行了研究。提出了能量耗散密度函数作为结构损伤的量度 ,结构中能量耗散密度的计算过程。     

面阵CCD在大尺寸形位误差测量中的应用

本文介绍了在半导体激光光纤和位相结合的准直情况下,利用面阵ＣＣＤ探测器测量大尺寸形位误差的原理,并针对二维位相板衍射图像的特点,提出了一种处理此类衍射图样的图像处理新方法－正交投影法,消除了ＣＣＤ表面保护玻璃形式的干涉条纹的影响,对空气扰动也起到了很好的抑制作用,并且使二维图像处理变形为一维计算,大大提高了计算速度。此面阵ＣＣＤ测量系统与双频激光干涉仪测量直线度误差的比对实验结果表明,二者的测量结     

基于模块化参数设计的压力容器CAD/CAPP集成

在压力容器的设计与制造过程中 ,其设计参数与操作参数是进行CAD和CAPP中的工艺内容决策与推理的主要依据。在建立基于E—R数据模型工艺数据库的基础上 ,结合模块化参数设计和成组工艺技术 ,设计了一种实用的柔性编码系统 ,它由固定码和柔性码组成 ,表明了零部件的结构特征、设计参数和操作参数 ,从而实现模块化参数设计的压力容器CAD/CAPP集成。     

基于传递矩阵法的振动筛动态设计研究

利用传递矩阵法对振动筛进行振动设计研究。基于传递矩阵法建立了振动筛各元件的传递矩阵模型,求出其总传递矩阵和特征方程;分析了其固有频率、主振型及其响应。基于传递矩阵法理论并利用计算机编程求出了系统的固有频率、主振型和系统响应。