基于EM-MLC的高光谱图像方法识别海洋赤潮的研究

提出了一种综合利用小波变换高低通滤波数据的海洋赤潮识别方法.基于低通滤波数据,利用基于有限混合密度理论期望最大(EM)算法作为最大似然分类(MLC)参数估计的方法(EM-MLC)来进行赤潮、非赤潮和过渡水体的分类识别,并可进一步识别出不同优势种藻类引发的赤潮区域;利用高通滤波数据,可以分析赤潮爆发中非优势种藻类的信息,这就为引发赤潮的藻类种类的判断奠定了基础.通过实验验证了本方法可以有效地进行赤潮识别.同时,根据检测出的过渡水体区域信息,可以进行赤潮爆发前的预测.     

基于改进C-V模型的超声图像分割方法

图像分割是超声医学图像学中的难题之一。改进的Chan-Vese（C-V）法加入了约束符号距离函数的能量项，避免了演化时候的重新初始化。在改进C-V模型的基础上，首先借用分水岭中的思想，找到分割目标的近似轮廓，并以此轮廓生成符号距离函数，然后采用改进的C-V法进行超声图像分割。实验表明，改进的方法有更高的精准度和对多目标分割的能力。     

采用贪婪遗传算法实现图像阈值的自动选取

将贪婪思想引入到遗传算法中设计了贪婪遗传算法,以最大类间方差函数作为遗传算法中适应度的评价函数,利用贪婪算法局部搜索能力强和遗传算法全局搜索能力强的特点,实现图像阈值的自动选取。与基本遗传算法相比,本文算法具有更强的寻优性能,从而加快了收敛速度。实验表明基于贪婪遗传算法的阈值自动选取方法具有计算耗时少的特点,更适用于实时图像处理系统。     

Automatic annotation of liver computed tomography images based on a vessel-skeletonization method

Anatomical analysis of liver region is an essential and key step for liver-related disease diagnosis and treatment. One of the challenging issues is to annotate the functional regions of liver automatically or semi- automatically by analyzing Computed Tomography (CT) images. The present study developed a complete liver annotation system with an improved vessel-skeletonization method is proposed for CT images. In the first step, an automatic level set method and a customized region-growing method are applied to extract the liver region including vessels and tumors. Next, a modified iterative thinning method is developed to obtain the geometric structure of liver vessels and mark a vessel skeleton. The three-dimensional information is transformed into a tree data structure for storage. Based on the branch distribution of portal vein skeleton, a model-based method with a modified nearest neighbor segment approximation (NNSA) algorithm is adopted for the functional liver anatomy. Three experiments involving five 64-row liver CT datasets are performed. The accuracies of segmentation and annotation results were validated by an experienced doctor. Compared with different methods, our proposed vessel skeletonization method can simultaneously preserve the connectivity of the vasculature topology and generate the skeleton in a shorter time. Furthermore, our proposed annotation system can provide both visual and measurable information of livers. These experimental results demonstrate the usefulness and effectiveness of our proposed method. Our liver annotation system is helpful to evaluate the function of liver system and support diagnosis of liver disease.     

用Gabor滤波实现虹膜图像纹理编码

针对虹膜纹理的幅度和相位信息特征,利用二维Gabor滤波器族可以很好地模拟皮层简单细胞的二维感受野轮廓,能够最大限度的提供图像局部方向和频率信息的特点,提出一种基于二维Gabor函数族对虹膜图像进行子块分解滤波的改进编码算法。实验结果表明,该方法能有效的提取虹膜纹理特征,从而达到虹膜识别的目的。     

基于数字图像处理的印刷品网点面积率检测研究

对基于数字图像处理的网点面积率检测算法进行了探讨,给出了算法工作流程并建立了模型。最后通过实验对算法进行了验证。     

基于图像分析技术的螺纹自动化测量系统研究

为提高紧固件螺纹检验效率,实现经济的螺纹全参数检验,通过工业相机和光源选型,标定方法设计搭建了螺纹图像摄取系统,通过算法设计和优化编制了配套软件,对图像分析技术应用于螺纹检测分析进行了研究,并对测量系统进行了不确定度评定。研究表明基于图像分析技术的螺纹自动化测量系统可实现。     

肝脏M型超声图像的包络提取及分析

肝脏在大血管搏动的激励下会产生运动,其运动情况可以反映肝脏硬化的程度,文章利用M型超声技术检测肝脏在这种激励下的运动信息,通过相关技术提取M型超声图像中肝脏的运动包络,并从中提取特性参数,用作肝硬化程度的诊断指标。     

Medical image contrast enhancement based on improved sparrow search algorithm

The collection or transmission of medical images is often disturbed by various factors, such as insufficient brightness and noise pollution, which will result in the deterioration of image quality and significantly affect the clinical diagnosis. To improve the quality of medical images, a contrast enhancement method based on improved sparrow search algorithm is proposed in this paper. The method is divided into two steps to enhance the medical images. First, a new transform function is introduced to improve the brightness or contrast of medical images, and two parameters in the transform function are optimized by the improved sparrow search algorithm. Second, adaptive histogram equalization method with contrast limited is used to equalize the result image of the previous step to make the pixel distribution of the image more uniform. Finally, a large number of experiments and qualitative and quantitative analyses were conducted on the common data sets. The analysis results demonstrate that the presented approach outperforms some existing medical image processing approaches.     

基于结合分析的产品意象造型设计研究

为设计出符合消费者感性需求的产品,提出基于结合分析的产品意象造型设计方法。首先采用多元尺度法和聚类分析法选择典型样本,进而应用形态分析法确定产品的属性和各属性的水平。其次,利用因子分析法确定产品的感性意象,并用造型吸引力对其进行整合。在此基础上,使用对应分析法对感性意象和产品属性的关系进行探讨。最后,利用结合分析建立二者之间的数学模型。该文结合办公座椅进行研究,结果表明该方法是正确可行的。     

第二代曲波变换的图像降噪新算法

Curvelet变换表示曲线奇异函数的异向性及图像边缘时,具有比小波变换更优的表示特性。针对小波图像降噪存在的不足,分析基于wrapping算法的快速离散曲波变换的特点,提出结合循环平移、厄尔迭代方法和蒙特卡洛阈值规则的新消噪方法。该算法充分利用曲波系数的相关性,消除了因Curvelet变换缺乏平移不变性引起的图像＂划痕＂失真和＂振铃＂效应。实验结果表明,该算法与传统的小波消噪、二代小波消噪、小波包消噪和曲波硬阈值消噪相比,得到降噪图像的峰值信噪比更高,视觉效果更好。     

进化型硬件在图像压缩中的应用研究

进化型硬件是一种可由进化算法来改变基结构的硬件。在此提出了一种由分类单元、进化单元和函数单元组成的适用于图像压缩的进化型硬件结构。其中进化单元和函数单元并行工作。在压缩过程中以函数进化的方式，使该硬件能够根据图像的特点来探索最优预测函数。仿真实验表明，当PSNR＝24-30（dB)时，压缩比优于JPEG、Fractal、Wavelet，最高可达200：1。     

灰度值频数和遍历八方向的指纹图像分割算法

提出基于灰度值频数和遍历八方向的指纹图像分割算法。对于脊谷线灰度值相差较大的,利用灰度直方图上出现频数较多的两个灰度级的差值大小,判断是否为指纹前景区;脊谷线灰度值相差不大的,利用纹线的方向性,通过八个方向的模板计算在各个方向上灰度差值的大小,确定是否为指纹前景区。该方法的阈值可以根据图像自然决定,避免了人为选择阈值的困难和不准确性。对脊谷线灰度值相差较大、不大、较小的指纹图均能容易而准确地分割,只求出指纹的边界而不改变指纹图。实验表明,与常见的分割方法—方向图、方差法相比,该方法的平均误分概率大大减小,比方差法降低5.7875%,比方向图法降低5.6625%,且对指纹图像脊谷线的对比度和方向性要求不高,鲁棒性更强。     

基于图像识别算法的图像传感器质量检测方法改善研究

针对图像传感器质量检测结果可信度低的问题，基于Laplacian算子图像识别技术，借助Matlab软件，建立图像识别模型，实现图像采集、图像边缘智能识别、图像特征信息智能提取与分析的功能。通过实验对比，证明改善后的检测方法能更准确地反映产品质量特性。     

基于SPIHT和视觉显著性检测的彩色图像水声信道传输

在学术和工程领域,如何在带宽严重受限的水声信道中获取具有一定可用性的彩色图像一直是一个备受关注的问题。文章提出了一种新的水下彩色图像传输方法,利用基于分级树集合分裂(Set Partitioning in HierarchicalTrees, SPIHT)算法的图像渐进传输和视觉显著性检测,在复杂多变、带宽严重受限的水声信道中获得可用性较好的水下彩色图像。该方法根据信噪比动态调整数据传输方案,并使用红色通道补偿来提高频域中显著性检测的准确性。然后使用 SPIHT 渐进传输图像,并在接收端通过导向滤波解决高降采样率引起的块效应,以获得高质量的水下图像。实验结果表明,所提出的方法在压缩水下彩色图像方面具有一定的适用性。     

基于非线性最小二乘的电容层析成像图像重建算法

针对电容层析成像技术中的软场效应和病态问题,提出了基于非线性最小二乘算法的新电容层析成像(ECT)算法。在分析非线性最小二乘问题残量原理的基础上,给出了目标函数中二阶信息项的割线近似的校正公式,并利用Lipschitz空间连续的性质对非线性最小二乘算法的收敛性进行了证明,在此基础上探讨了ECT应用该算法的可行性。该算法满足收敛条件且重建图像误差小。仿真和实验结果表明,与LBP、Landweber和共轭梯度算法相比,对于简单流型该算法兼备成像质量高、边界均匀稳定等优点,该算法的提出为ECT图像重建算法的研究提供了一个新的思路。     

基于静脉灰度值特征的图像分割算法研究

手背静脉图像的采集过程中,由于图像采集设备、光照、皮下脂肪厚度等因素的影响,手背静脉图像的对比度比较低,同时图像噪声严重影响静脉提取。针对此问题,本文提出了一种基于静脉灰度值特征的图像分割与对比度增强算法。首先提取ROI(有效的感兴趣区域)和对ROI进行维纳滤波;然后采用新的图像分割算法对静脉图像进行静脉提取,利用8-邻接内边界跟踪方法和形态学处理方法对静脉二值图像进行去噪;最后将ROI与去噪后的图像进行加权叠加得到对比度增强的静脉图像。实验结果表明,通过采用基于静脉灰度值特征的图像分割算法可以很好地获取到静脉脉络,最终可以获得高对比度的静脉图像。     

基于纹理特征的水下烟囱图像识别

提出了一种基于纹理特征的水下烟囱识别方法,采用各纹理特征分歧加权对纹理参数的优劣进行区分,有效地克服了水下光照不均带来的图像灰度变化和纹理差异造成的分类困难。实验表明此方法对水下烟囱的识别取得较好的效果。     

摩擦振动时频图像特征提取

针对摩擦振动特征难以有效提取的问题,提出利用连续小波变换（ＣＷＴ）时频谱图像和图像处理技术提取摩擦振动特征参数的方法。运用ＣＷＴ变换绘制６Ｓ５０ＭＣ船用柴油机缸套－活塞环试样摩擦振动信号的时频谱图,再用图像分割技术提取振动特征体及相应的特征参数,探讨特征参数与不同润滑剂润滑条件下缸套－活塞环摩擦振动特性的内在联系。结果表明,随着摩擦磨损过程的进行,摩擦振动信号特征参数出现规律性变化;不同润滑工况下的特征参数呈现出明显的差异,反映了摩擦磨损的状态。振动特征体特征参数能定量刻画摩擦振动信号的特征。