初等细胞自动机局部规则的通用算法

针对初等细胞自动机的特点,使用分块矩阵(称之为局部规则矩阵)对初等细胞自动机的局部规则进行了基于矩阵形式的定义.在此基础上,定义了识别函数及其运算法则,并利用这些定义和法则给出了初等细胞自动机局部规则的通用算法.对于初等细胞自动机,这些研究的成果意味着在t时刻任何一个细胞及其邻居的状态的组合,都可以利用识别函数及其运算法则的函数运算得到t 1时刻的演化结果.     

基于虚拟仪器的坯布疵点在线检测系统

为了能实时检测坯布产品质量,把坯布疵点缺陷标记出来并进行分类,本文研究了适用于坯布疵点检测的实时检测系统,论述了其硬件结构和软件流程．提出了一种基于虚拟仪器的快速有效的检测算法,对采集的图像进行实时分析、处理与识别．结果表明,该系统可以有效地检测出织物的疵点和疵点的类别．对于每帧4096×4096像素,实际大小为20cm×20cm的图像,检测速度最高可到达90m／min．     

基于小波分析的织物疵点视觉检测方法

采用了二维离散小波变换对织物图像进行处理,根据小波变换后高、低频分量的特点,提取分解子图像特征值,送入BP神经网络进行识别,从而实现织物疵点的检测.     

基于高斯金字塔和视觉显著性的色织物疵点检测

目的为了提高色织物疵点检测的准确率。方法提出一种基于高斯金字塔和视觉显著性的色织物疵点检测方法。首先预处理待检测色织物图像,削弱不均匀光照和环境造成的影响;再对预处理后的图像进行灰度化,接着对灰度图进行高斯金字塔分层,然后对分层后的图像进行显著性处理,以获取图像的显著图;最后利用迭代阈值分割的方法对显著图进行阈值分割,得到色织物图像的疵点区域。结果将该方法与其他色织物疵点检测方法进行对比可知,检测的效果明显优于其他方法,疵点检测的准确率为91.25%。结论该方法可以有效地对色织物疵点进行检测,将疵点区域提取出来,为色织物后续生产中的加工处理提供有用信息。     

RME:基于滑动窗口的实时人脸检测算法

研究了基于滑动窗口的视频实时人脸检测,提出了刚性运动估计(RME)算法.该算法以小尺度人脸瞬时刚性运动为假设,根据几何变换对窗口图像的运动进行描述,以光流代替运动矢量计算运动参数进而识别窗口图像的刚性、非刚性运动类型,通过排除非刚性窗口以提高人脸检测效率.对比实验与分析表明,该算法在准确率与时间效率方面具有优势.     

基于灰阶熵的模糊对比度自适应图像增强算法

一般的数字图像存在噪声大、对比度低、边缘模糊等缺陷.为了有效地增强图像的模糊对比度,以满足后续的识别与检测要求,提出了一种基于灰阶熵的模糊对比度自适应图像增强算法.在模糊域内,根据邻域窗口灰阶熵值的大小,合理选取阈值,对阈值两侧的图像像素点进行不同程度的对比度增强处理,实现局部特征的增强.实验结果表明,该方法不仅增强了图像的整体对比度,而且有效地丰富了目标图像的细节信息,并抑制了噪声的放大.     

噪声概率快速估计的自适应椒盐噪声消除算法

提出一种可识别噪声概率自动调节滤波窗口的自适应椒盐噪声消除算法。对非理想椒盐噪声污染图像随机区域进行变窗口中值滤波,将结果与滤波前比对获得噪声点数,滤波区域即按此点数排序。然后取每种滤波窗口下的中间三组数据,该数据平均加权获取图像噪声概率初估计,对初估计平均加权即得图像噪声概率。滤波前首先采用阈值法排除明显噪声点,剩余像素中再以离窗口中心像素距离平方的倒数为权值估计中心像素。最后由噪声概率按照T-S模糊规则对不同模型的输出估计值进行融合。实验证明,与传统中值滤波等算法相比,该算法具有噪声自动估计和自适应窗口调节能力,滤波后标准均方差可减少20%以上,速度可提高一倍多。     

一种新颖的虹膜识别方法

提出一种基于多纹理特征融合的新颖虹膜识别方法。该方法对虹膜图像做Gabor小波变换提取不同分辨力不同方向下的纹理特征作为虹膜的全局特征,在滤波后的子窗口图像上运用灰度级共现矩阵(COM)提取虹膜的局部特征。通过加权欧几里德距离和最小距离分别对全局特征和局部特征进行分类识别。设计了FIS(模糊推理系统)特征融合分类方法来提高虹膜识别的鲁棒性。实验结果表明本方法有效可行,可以达到98.5%的识别率,并在保持1.4%较低的FRR(拒绝率)的同时可以使FAR(误识率)减少到0.1%。     

架空线路绝缘子破损视觉检测研究

研究了架空线路瓷绝缘子破损视觉检测问题。基于瓷绝缘子局部区域特征,采用三层BP神经元网络从复杂背景中识别出目标绝缘子并定位,然后采用扫描分析绝缘子图像窗口纵向剖线模式的方法,判定绝缘子的完好状态,最后进行了仿真和实验。实验验证了绝缘子破损视觉检测方法的可行性。     

适应光照突变的工件字符识别系统

为了实现机械工件上刻写字符的自动检测、识别与显示,本文设计并完成工件字符自动识别系统。重点针对光照变化时工件字符难以识别的问题,研究不同光源组合方式对系统识别性能的影响,提出了一种能更好适应光照突变的特征提取算法。首先,对输入图像利用优化的同态滤波算法增加字符的细节信息,减低光源照度的影响。然后,分别采用基于LOG算子的自适应阈值法获取图像的整体轮廓和全局特征,采用局部二值模式(LBP)算法获得对光照突变不敏感的LBP纹理特征。最后,联合目标全局特征和LBP局部纹理特征对应像素做相关运算,获得对光照不敏感的融合特征向量。在工业现场进行实测,测试结果表明:识别率平均达到94.72%,对工件平均检测时间230 ms,满足实时性要求。与SIFT算法和Bayesian算法相比,在光照突变情况下本系统的识别精度和稳定性更有优势,且满足工业应用上自动识别的要求,并已实际用于工业测量。     

提花圆机针织图案CAD系统的研制

文章介绍了如何针对提花织物的针织工艺要求 ,利用 CAD/ CAM技术及计算机图形学和图象处理等方面的技术 ,实现提花织物针织图案的计算机辅助设计 ,形成一个完整实用的提花织物针织CAD系统     

A secure image delivery scheme with regional protection capability using image inpainting and editing

Abstract

In this paper, a secure image delivery scheme that can protect the privacy of secret region in the transmitted image is proposed. The secret region that requires protection is firstly analogised as the repairing and cloning region in the problems of image inpainting and editing. By inpainting and modified Poisson editing, the original protection region can effectively be concealed or disguised with other meaningful content. In the modified Poisson editing process, the twice Laplacian operator is used to improve the seamless transition on the boundary of protection region. The bits generated by the original content of the region are then reversibly embedded into the inpainted or disguised image to form the final protected image. The protected image can be delivered in channels securely, and the attacker cannot obtain the real content of the image without the keys. Experiments were conducted to show the effectiveness and security of the scheme.     

利用积分球对CCD线性和面均匀性的标定

积分球对CCD(Charge-coupled Device)的标定,主要是利用积分球光源具有较好的均匀性、稳定性以及精度高的特点,通过CCD采集积分球光源的图片,将积分球光源亮度转换为CCD拍摄图像的灰度,通过对采集图片灰度信息的提取,得出了CCD标定的各项参数。CCD线性标定试验的结果表明:在CCD快门值固定时,光源亮度的变化和图像灰度呈线性关系,并且在转换后的不同灰度值区段,线性度有一定的差别:在中值区,线性度最好,低值区次之,高值区最差;在光强一定的情况下,CCD快门值的改变和采集图像的灰度也呈线性关系。均匀性标定的试验结果表明:CCD的光电响应的非均匀性是随着快门值和灰度的增加而减小的,但最终趋于一个较稳定的值。     

基于数字图像技术的纤维织物面内渗透率表征

材料渗透率的表征受其结构空间离散性和求解方式准确性的严重影响。基于数字图像技术,评估了纤维织物渗透率的空间分布,并探讨了阶梯铺层对灌注工艺的影响。首先,从恒压单向注射实验的视频流中动态提取了流动前沿的流速分布和流动前沿角,通过织物渗透率与结构的关系仅一次实验便可求得纤维织物的面内局部渗透率分布;其次,利用正态分布函数拟合,建立了基于数字图像技术的纤维织物面内主方向渗透率张量的求解方法,并利用该方法研究了编织形式对渗透率的影响;最后,研究了阶梯铺层和恒定铺层对灌注过程的影响。结果表明:建立的基于数字图像技术的渗透率表征方法可以通过一次实验同时获取面内主方向上的渗透率及其空间离散型;在恒定铺层下缎纹织物渗透率随着纤维层数增大而增大,从厚铺层向薄铺层的灌注方式可以达到最优的灌注时间。      

Experimental Determination of Inflatable,Braided Tube Constitutive Properties

The primary objective of this study was to conduct constitutive tests of relatively large diameter inflatable, braided fabric tubes at different inflation pressures and braid angles in order to quantify the longitudinal modulus, in‐plane shear modulus and effective lamina stiffness properties. The stiffness properties quantified here are of high interest because the same braided fabric tubes have been used in the construction of test articles for a major, multi‐year, ground based test campaign led by the United States National Aeronautics and Space Administration. These properties are also input directly into high‐fidelity yet computationally intensive 3D shell‐based finite‐element simulations of the large, inflatable structures. Experimental methods employed during this study included tension–torsion testing, uniaxial tension testing of individual fibre tows, and uniaxial tension testing of gas bladder coupons. Digital image correlation was used to measure all of the geometric information that is necessary to perform netting theory calculations. The test results indicate that fabric in‐plane shear modulus is highly dependent on both braid angle and inflation pressure, but that longitudinal stiffness is quite small and relatively unaffected by braid angle and pressure. In addition to advancing the state‐of‐the art in experimental constitutive property determination of inflatable, braided fabric, this study includes the development of a method to back calculate lamina properties from the experimental results that are suitable for use as input to commonly used finite‐element programmes. The digital image correlation data revealed spatial variation of shear strain that was important to consider when computing the gross shear stiffness. Digital image correlation data also captured the braid surface flattening with increasing inflation pressure, which supports the fibre de‐crimping theory.     

基于小波系数邻域特征的CT与MR图像融合方法

提出一种基于小波变换的像素级CT,MR医学图像融合方法,利用离散小波变换分别将两幅源图像进行多尺度分解,再用不同的小波系数邻域特征指导高频分量和低频分量的小波系数的融合,低频分量采用邻域方差指导,高频分量采用邻域能量指导,最后根据融合图像的各小波系数重构融合图像.实验表明:不论从主观感受,还是采用信息熵和平均梯度两项指标作为客观定量评价标准,该方法都优于传统的融合方法,获得的融合图像有效地综合了CT与MR图像信息,能够同时清晰地显示脑部骨组织和软组织.     

高噪声轮胎图像规格号提取方法研究

针对轮胎图像高噪声的特点,本文提出一种轮胎规格号的提取方法.首先,采用最小二乘法拟合迭代圆心,取得圆心位置,采用极坐标变换、双线性插值拉伸对轮胎图像进行预处理;随后,采用灰度加窗变换方法,降低图像维度,构造锯齿波;最后,利用锯齿泼参数获取规格号字符.实验结果表明:该方法能够有效的提取轮胎规格号.     

Mechanical Behaviors and Elastic Parameters of Laminated Fabric URETEK3216LV Subjected to Uniaxial and Biaxial Loading

A comprehensive experimental study of the laminated fabric URETEK3216LV subjected to mono-uniaxial, uniaxial cyclic and biaxial cyclic loading was performed to expose the detailed mechanical behaviors and determine proper elastic parameters for the laminated fabrics under specific stress states. The elastic modulus-strain curves and elastic parameter response surfaces were used to reveal the mechanical behaviors, and a weighted average method of integrals was proposed to calculate the elastic parameters for different stress states. Results show that typical stress-strain curves consist of three distinct regions during loading: crimp region, nonlinear transition region and yarn extension region, which is consistent with those of the constitutive yarns. The elastic parameters and mechanical behaviors of the laminated fabric are stress-state specific, and they vary noticeably with the experimental protocols, stress ratios and stress levels. The proposed method is feasible to evaluate the elastic parameters no matter what stress states the materials are subjected to, and thus it may offer potential access to obtain accurate design and analysis of the airship structures under different loading conditions.     

基于相位相关的印刷全画面检测中图像定位的研究

结合印刷全画面检测系统的特点和对待检测图像的特定要求,使用相位相关法解决了印刷全画面检测系统中的图像定位问题。在实现过程中,运用四元数理论,充分利用了彩色图像中各通道的色度信息,在提高处理性能的同时,尽可能保留定位后彩色图像的忠实再现。经图像质量参数和印刷参数检测软件评价表明,该方法能够较好地运用到印刷全画面检测系统中。