光学微扫描显微热成像系统超分辨力图像处理方法研究

为提高已研制光学微扫描显微热成像系统的空间分辨力,基于改进的频域图像配准技术和凸集投影超分辨力算法,提出了显微热成像系统光学微扫描超分辨力图像处理方法。给出了该方法的原理及步骤,采用不同重构方法行了仿真研究,给出了评价参数和结论。利用光学微扫描显微热成像系统采集低分辨力显微热图像序列进行了超分辨力处理实验,实验结果表明本文提出方法的有效性,光学微扫描显微热成像系统的空间分辨力得到提高从而可满足需要高分辨力显微热分析的场合。该方法还可以应用于其它不可控光学微扫描成像系统中,具有广泛的应用前景。     

CT图像环形伪迹分析

目的 探讨探测器响应效率不一致导致重建图像中产生伪迹为环形的过程。以及在平行束二维CT、扇束二维CT中的不同表现。方法 从CT图像重建原理入手,运用反投影的物理意义。结果 环形伪迹与射线源旋转角度范围及响应不一致单元在探测器的位置密切相关,结论 平行束二维CT产生的伪迹为半环形,而扇形束二CT产生的伪迹为闭环形。     

CT图像环形伪迹分析

目的　探讨探测器响应效率不一致导致重建图像中产生伪迹为环形的过程 ,以及在平行束二维CT、扇束二维 CT中的不同表现 .方法　从 CT图像重建原理入手 ,运用反投影的物理意义 .结果　环形伪迹与射线源旋转角度范围及响应不一致单元在探测器的位置密切相关 .结论　平行束二维 CT产生的伪迹为半环形 ,而扇形束二维 CT产生的伪迹为闭环形 .     

基于环形球栅的扭矩传感器

在国内外工程实践中,迫切需要能在恶劣环境下进行实时扭矩测量的传感器。针对这一需求,提出了一种改进的环形球栅与交流电磁感应理论相结合的扭矩测量方法。从扭矩的机械概念着手,建立了传感器数学理论模型及相应的扭矩测量模型。对传感器的结构进行了优化和改进,用Ansoft Maxwell电磁有限元分析软件对该传感器进行了电磁仿真分析。结果表明:改进后的传感器能实现较好的测量效果,为后续的研究指明了方向。     

基于FPGA的B超成像系统的设计

阐述了基于FPGA的B超成像系统的设计方案.该系统采用FPGA产生脉冲串,经过功率放大电路驱动超声波换能器,超声波经过探测后到达接收换能器,利用时间增益补偿电路对信号进行补偿,再用对数放大器TL441对回波信号进行检波放大,经过A/D转换到FPGA进行动态滤波,最后由FPGA控制信号在显示屏上显示输出.     

采用并行处理的半实物仿真图像生成系统

由Transputer T800芯片构成的多机并行处理系统应用在半实物仿真图像生成系统中,对它的体系结构、软件特点及并行处理技术在图象生成中的具体实现作了简要介绍。     

关于超半素环和超半素根的注记

文献 [1 ]中提出了一个公开问题 :设 R是任意一个环 ,若 R上的 n×n全阵环 Rn 是一个超半素环 ,问 R是否是一个超半素环。通过引入拟半素理想对这个公开问题给出了肯定的回答。     

基于超像素与半监督的岩石图像分割与识别

岩石薄片图像的分析往往依赖于专业人员在显微镜下观察并给出鉴定结果,不但费时费力,并且受设备限制影响较大。近些年,针对于薄片图像的自动识别方法已经被提出,然而这些方法大多采用监督学习与深度学习相结合的方式,进而受限于大量人工标注,为方法的推广与应用带来了巨大困难。此外模型在不同的地层、岩性等目标应用时,其泛化性也因此受到极大限制。本文针对该问题提出了一种超像素算法SLIC与半监督自训练结合的方法,仅依靠6%的人工标注便能够实现岩石图像的自动化分割与组分识别,极大的增强该方法在实际应用中的价值。该方法首先使用超像素算法SLIC对岩石图像进行预分割,随后基于分割片的颜色特征进行粗合并,并根据最小外接矩形进行切割;切割下来的岩石组分分割图像作为后续处理的基础数据集,这里仅需要人工标注6%的岩石组分数据;随后这些数据通过一个改进的半监督自训练方法,以改进的VGG16模型作为主模型、ResNet18模型作为评判模型,不断生成高置信度的伪标签,利用迭代优化调整,将其扩展到整个数据集,最终获得一个具有较高的稳定性、准确性以及一致性的组分识别模型。通过实际数据的测试与分析,本文所提出SLIC和半监督自训练结合的方法,对6类岩石组分的识别准确率可达到96%。该方法能够在数据差异不大的条件下,帮助用户基本实现自动化的组分识别。而当数据集产生较大差异时,仅需标注少量部分样品即可实现自动的组分识别。通过理论验证与实际数据测试,本方法具有较高的泛化性和可靠性,能够在实际应用提供足够的准确性与便利性。     

一种用于图像认证的半易损数字水印系统

提出了一种用于图像认证的自适应半易损数字水印系统，水印方案采用基于小波变换的空间-频域分析方法，定义了一个小波系数量化函数实现水印的嵌入和提取，设计了3个混沌密钥，用来定义水印及其嵌入位置，水印的量化参数可以根据防篡改的灵敏度要求来设置，本文的水印方案不仅能够给出篡改的严重程度，而且还可以给出篡改的位置，并能很好地容忍JPEG压缩。     

超球超椭球的面积及体积

n维空间内超球的面积及体积有人曾求得为:其中a为超球的半径,S_n及V_n各表示超球的面积及体积。本文拟利用n重积分及曲面积分求出公式(1)及(2),然后得出超椭球的体积及面积。 1.公式(1)的证明假设中心在原点、半径为a的超球的方程为     

基于简单透镜计算成像的图像复原重建

为了在精简光学镜头结构的情况下获取高像质图像,提出了基于简单透镜计算成像的图像复原重建方法。首先,通过分析光学系统点扩散函数空间变化特性,提出了基于空间变化的点扩散函数获取及测量方法。然后,采用基于自适应稀疏先验信息的空间变化点扩散函数图像分块复原算法,对简单透镜模糊成像进行复原重建。为了验证本文算法的有效性,采用数字仿真模拟和实际拍摄两种方式获取简单透镜成像结果。结果表明:本文算法能够有效地抑制图像边缘的振铃效应并较好地保留图像的细节。     

基于立方型相位板调制的波前编码图像恢复

针对立方型相位板对光瞳调制具有非旋转对称性及实际相位板方位测试困难从而导致实际波前编码系统后续图像不能准确恢复的问题,提出了以灰度梯度向量模方和为判据的等增量旋转调整点扩散函数(PSF)的维纳滤波方法。对于手持式裂缝检测波前编码系统的图像恢复,以ZEMAX软件设计得到的PSF为基础,根据立方型相位板PSF的旋转性质,进行旋转增量修正,并使用循环边界的方法消除截断振铃效应,来提高图像恢复的质量。实验表明,改进算法可以有效地修正系统的PSF,对波前编码实际系统图像的恢复有很好的适用性。     

多层电磁屏蔽系统的优化修复

通过利用单辐射点、单防护点电磁屏蔽模型,找出了多辐射点、单防护点电磁屏蔽模型中的所有薄弱路径．进一步从省材的角度出发,对薄弱路径进行修复,建立了省材型优化修复模型,并利用图的组合性质对模型求解进行简化,大量减少了模型中求解变量的个数．提出了省材型优化修复准则,并于最后给出了模型的仿真试验．     

多层电磁屏蔽系统的优化修复

通过利用单辐射点、单防护点电磁屏蔽模型，找出了多辐射点、单防护点电磁屏蔽模型中的所有薄弱路径．进一步从省材的角度出发，对薄弱路径进行修复，建立了省材型优化修复模型，并利用图的组合性质对模型求解进行简化，大量减少了模型中求解变量的个数．提出了省材型优化修复准则，并于最后给出了模型的仿真试验．     

基于小波和Contourlet的改进的图像复原算法

不同的数学变换工具能够有效表示图像的不同细节结构,小波变换能够有效表示图像中的奇异点,而con-tourlet变换能够有效表示奇异线,为了更好地利用不同变换工具的优势,文中提出一种基于小波和Contourlet的改进的图像复原算法。算法首先分别应用不同的小波基和不同的Contourlet基,基于正则化方法求解出复原图像;然后,将经过不同的滤波器组得到的复原图像通过加权平均的方式融合,得到一幅效果较好的恢复图像。实验结果表明,加权平均之后的图像相比使用单一滤波器的复原图像,其改善的信噪比提高0.1～0.5dB。     

二代曲线波图像恢复模型及其算法

假定图像属于Besov空间,可以利用小波系数和Besov范数的等价性来度量图像小波分解的稀疏性． 但是,小波并不能十分有效地表示光滑函数的边界,而曲线波对于具有C2奇异性的光滑函数能够达到渐进最优的稀疏表示． 基于上述分析,提出了新的二代曲线波的图像恢复模型,运用曲线型分解空间来刻画二代曲线波系数的稀疏性． 此外,利用广义条件梯度法得到了迭代硬阈值算法,并给出了解的收敛性定理和停止准则． 实验表明新算法比已有方法具有更高的信噪比和更好的主观视觉效果．     

Training, simulation, restoration expert system for power grid

Ｅｘｐｅｒｔｓｙｓｔｅｍｈａｓａｂｒｏａｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ ,ｓｕｃｈａｓｅｘｐｅｒｔｓｙｓｔｅｍｓｕｓｅｄｍｏｓｔｌｙｉｎｆｏｒｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓａｎｄｒｅｓｔｏｒａｔｉｖｅｏｐｅｒａ ｔｉｏｎ[1,2 ] .ＩｎｔｈｅＤｕｉｓｂｕｒｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＧｅｒｍａｎｙ ,ｔｈｅｔｒａｉｎｉｎｇ,ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｔｓｙｓ ｔｅｍｆｏｒｐｏｗｅｒｇｒｉｄｈａｓｂｅｅｎｒｅａｌｉｚｅｄ ,ａｎｄｉｔｈａｓｃｅｒｔａｉｎｌｙｏｂ…     

基于FitzHugh-Naguno神经元随机共振机制的图像复原

应用随机共振机制,借助噪声能量实现图像复原,改善低信噪比图像的输出质量.通过分析FitzHugh-Nagumo(FHN)神经元的阈上随机共振机理,以及在相平面上的阈值工作特性,对FHN神经元模型进行约简,以峰值信噪比(PSNR)为图像复原的评价函数,提出基于随机共振的自适应最优图像复原算法.以含噪mountain彩色图像和LED芯片图像为实验对象,与均值滤波、维纳滤波等图像复原算法进行仿真对比研究.结果表明:随机共振方法较好地抑制了噪声、恢复了图像细节和色彩信息,且随着噪声的增强,随机共振方法复原图像的峰值信噪比变化较小,该方法具有较好的鲁棒性.     

数据库应用系统中图像数据的组织

随着数据库系统在应用中的进一步深入,将图像数据引入数据库系统之中已成为必然的趋势。图像数据在数据库应用系统中组织与处理的研究是应用提出的新课题。图像文件数据库采用在原数据库的基础上贴上图像文件库,将数据库与文件库中的图像数据采用主关键字联系的组织方式虽然在使用效率上获得较好的效果,但在系统安全性和数据完整性方面的不足,使之难以达到实用程度。而采用数据库系统所提代的大二进制（blob）数据类型组织图像数据,并采用图像数据索引表与多个小的图像数据库表关联的图像数据组织,使系统在效率,安全性和数据完整性上都达到满意的实用度。     

数据库应用系统中图像数据的组织

随着数据库系统在应用中的进一步深入 ,将图像数据引入数据库系统之中已成为必然的趋势。图像数据在数据库应用系统中组织与处理的研究是应用提出的新课题。图像文件数据库采用在原数据库的基础上贴上图像文件库 ,将数据库与文件库中的图像数据采用主关键字联系的组织方式虽然在使用效率上获得较好的效果 ,但在系统安全性和数据完整性方面的不足 ,使之难以达到实用程度。而采用数据库系统所提供的大二进制 (blob)数据类型组织图像数据 ,并采用图像数据索引表与多个小的图像数据库表关联的图像数据组织 ,使系统在效率 ,安全性和数据完整性上都达到满意的实用度