基于图像技术的岩体结构面间距测量

介绍了一种基于数字图像处理技术的岩体结构面间距测量方法.首先对岩体图像进行分割得到结构面的二值图像,为了定位测线与结构面的交点,对结构面二值图像进行骨架提取,最后通过尺寸像素比和测点间像素数的积测得结构面间距.实验结果表明,用数字图像处理技术测量岩体结构间距是快速、准确和灵活的.     

塑料铆接缝隙图像检测系统的研究

为了检测汽车一些需铆接的零部件在生产中的合格情况,提出了一种基于图像检测技术的高精度铆接缝隙的测量方法.通过CCD工业相机采集图像,利用图像处理算法对图像进行预处理,对图像缝隙特征进行提取和参数计算.将该方法用于实际塑料铆接的图像检测中,获得了较好的检测效果.实验结果表明,该方法能够有效提高检测精度,具有一定的实用价值.     

基于切尾加权融合算法的多传感器CCD测量系统

为解决小直径物体的几何参数的精确测量问题,提出了一种基于多源数据切尾加权融合算法的图像测量方法;该方法首先利用CCD成像技术实时获取被测物体的图像;根据图像的特点,对图像进行边缘定位,在单传感器上测得被测物体的几何参数;最后利用探索性数据分析方法中的切尾均值概念构造加权因子,得到多传感器测量数据的精确估计值;仿真实验结果表明,该测量方法具有运算简便、精度高等特点。     

基于图像处理技术的围岩变形非接触量测方法

围岩变形是评价隧道结构稳定性的重要量化指标之一。针对常规围岩变形量测方法难以同时实现安全、快速、经济要求的现状,提出一种基于图像处理技术的新型围岩变形非接触量测方法,并对其理论推导、图像处理等关键技术进行研究和分析。通过现场试验结果表明,该法设备简单、经济,操作方便、快捷,测量结果精度较高,为我国围岩变形量测开辟了一条新途径。     

基于图像结构和纹理的快速修复方法

传统的图像修复算法对纯结构或纯纹理图像有较好的修复效果.对于一幅既有结构又有大量纹理的图像,可先将图像分解为结构子图和纹理子图,再分别用不同的方法处理两子图,最后把处理后的子图合并,完成修复.对结构子图的处理常采用基于PDE的修复方法,该方法需要复杂的运算,其时间代价太大.为了提高效率,使用一种新方法,结合结构图像的特征,仅利用邻域的已知信息单次填充进行修复.试验对比表明,该方法有较好的修复效果,且大大缩短了修复时间.     

一种去光照干扰方法在行人检测中的应用

在基于图像差分的行人检测算法中,光照的变化对提取图片中的行人干扰非常大,一般的自适应背景更新方法很难消除光照快速变化带来的影响。为了解决这一问题,设计了一种基于直方图分布特征相似性的光照变化干扰去除方法,分析了光照干扰前后两幅图片局部区域的直方图分布特征相似性原理,给出了图像直方图分布特征相似性测量方法及评价参数---标准差。通过对光照频繁变化环境下相邻两帧图片进行差分实验,结果表明,该方法能够克服光照突然变化的干扰且鲁棒性好,能够准确分割出运动目标和抑制大幅度光照变化带来的干扰。     

面向围岩结构面提取的快速采集设备与分域聚类方法

在隧道建设中,开挖面围岩蕴含着指导施工的珍贵地质信息,围岩结构面提取作为围岩精细化分析判别的关键步骤至关重要.传统围岩三维数据获取多依赖激光扫描技术或多视角视觉三维重建技术,存在采集速度慢和无法恢复真实尺度的问题;同时,结构面提取方法在应对大范围且破碎的三维岩体数据时,存在通用性不足和准确性低的问题.针对隧道围岩的结构面快速提取,设计了一套快速三维采集的方法设备,提出了一种基于分域聚类算法的结构面提取方法.首先,快速采集设备集成视觉成像技术和激光测点技术,将图像数据和激光点距数据标定融合,实现了快速准确采集;其次,提取方法将复杂分布的点云数据空间划分为多个子域独立提取结构面;最终,融合子域间结果,实现了围岩峒壁和掌子面区域主要结构面的自动提取.所设计的设备和方法在一个实际施工隧道上进行了示范应用,单个掌子面数据采集时间小于10 min,减少了对施工时间的影响和对采集人员的技术依赖;经过后处理恢复的数据尺度,精度误差小于1 cm;所设计的结构面提取的准确率可达到60％以上,可协助施工工程师掌握施工现场情况.     

一种基于IST的板形参数测量方法的研究与应用

将板形参数测量方法应用于工业测量智能控制过程中,不仅降低了板形测量的成本,而且提高了测量的精度和效率。结合实际应用的板材测量过程,研究了板形图像目标提取方法,提出了图像阂值分割和图像区域细化相结合的基于IST算法(Image Segmentation and Thinning)的板形参数测量方法。该方法在保证测量精度的前提下,可以有效地消除噪声和运动因素的干扰,同时能够满足实时性需求。     

基于改进VGG16网络的TBM围岩识别方法研究

根据隧道掘进机(TBM)工程对前方地质条件的超前预警需求,开展围岩识别算法研究。针对原始VGG16网络结构待定参数过多以及知识蒸馏训练模式准确率不足的问题,提出一种基于改进VGG16网络的围岩识别方法。基于原始VGG16网络结构,优化其分类层结构,并减少网络复杂度,大幅降低网络待定参数量。基于传统知识蒸馏训练模式,优化其训练逻辑,提升网络对目标任务的特征提取能力。采用某隧道掘进工程的岩渣图像数据集,对上述方法进行验证。试验结果表明,该方法可在小幅提升准确率的同时,大幅减少网络的待确定权值参数。综上所述,该方法创新性地同时改进模型结构和训练模式,更适用于硬岩掘进条件下的围岩识别任务。     

基于PCNN的图像边缘检测方法

通过对PCNN点火特性的分析,提出了一种利用PCNN点火阶梯特性和图像灰度统计特性进行图像边缘检测的新方法。在PCNN参数的设置过程中,采用了自适应设置的方法,使得该算法具有较好的实用性。仿真实验表明该方法可以有效地实现图像的边缘检测。     

一种快速旋转不变图像检索新方法

提出了一种新型快速旋转不变图像检索新方法.该方法首先对图像进行傅里叶变换和功率谱分解,提取功率谱的扇形区域能量和环形区域能量参数,并将其均值和标准差作为图像纹理特征.然后,利用谱能量分布特征把纹理的主方向旋转到0°,提取旋转后图像的共生矩阵参数和小波分解各子带图像统计参数作为基本特征.利用所提出的特征提取方法在两组分别包含25类单色自然纹理的图像库上进行检索试验.结果表明,该方法获得了良好的检索效果.     

基于MC算法的医学建模方法与研究

针对现有医学图像特点,提出了一种医学三维建模的新方法.该方法基于传统MC算法,结合种子填充思想进行等值面扩展,并利用DMC方法进行插值位置取代,最后直接连接等值点生成多边形网,从而减少了面片数量,很好的解决了二义性问题.实验表明,该方法较传统方法在拓扑结构、存储空间和处理速度方面均有较大改善.     

层析图像表面积测量方法研究

通过层析图像来进行被测物的几何参数测量是CT技术的一项重要应用,该方法在逆向工程、无损检测、航天工业领域都发挥了重要作用;针对目前CT系统采用手工选取被测区域进行测量的方法,提出一种三维层析图像表面积的自动测量方法;该算法首先对所有切片图像在阈值化的基础上进行边缘提取,然后进行八邻域边缘跟踪、层间插值和拟合,最后将所求的曲面剖分成若干四边形从而求得其表面积,在实验中证明了这种方法相对于周长积分求表面积的方法具有更高的精度。     

倾斜位置成像的轮对几何参数计算方法

基于光截图像的轮对几何参数在线检测中,由于检测环境的特殊性,面阵CCD摄像机的安装位置受到很大限制.提出一种依据摄像机沿倾斜角度采集轮对光截曲线图像进而计算轮对几何参数的检测新方法.利用摄像机在空间三个方向上的倾斜角度,计算出轮对几何参数关键点在图像中的位置,进而计算出轮对几何参数,最终完成了轮对轮缘高度和轮缘厚度的计算.设计了验证实验,实验结果表明:该方法检测精度可达+0.2 mm.     

一种基于残差的遥感图像融合新方法

针对遥感图像融合问题,提出了一种基于残差的遥感图像融合新方法。该方法借助于主成分分析(principal component analysis,PCA),通过对多光谱图像的残差图像和全色图像的残差图像进行融合来恢复出多光谱图像的高分辨率残差图像,以实现多光谱图像和全色图像的融合。实验结果的主观视觉效果和客观统计参数分析都表明,新方法不仅较大地增强了融合图像的空间细节表现能力,而且很好地保留了多光谱图像的光谱信息,其性能优于现有的HIS(hue-intensity-saturation)变换融合方法、PCA融合方法和小波变换(wavelet transform,WT)融合方法。     

基于complex moment的圆度测量和图像检索

提出了一种complex moment的圆度测量方法。作为图像的形状特征,该方法易于计算,并可以减少形状提取时的大量计算,对噪声和狭窄区域有很好的鲁棒性。使用图像结构相似度度量方法 FSIM,结合complexmoment的圆度特征、图像的相位特征、相位不变性特征,既弥补相位不变性(PC)对图像对比度不变的影响,又能充分利用圆度测量计算简单,旋转、放缩不变性,计算量小的优点。为了验证该算法效率,采用图像库Shape7,彩色物体库COL、VIEW、ILL进行图像检索实验。实验表明,该方法对图像的形状和明度变化有很好的检索效果。     

改进的基于广义图像共生矩阵的图像检索方法

综合考虑了传统灰度共生矩阵法与基于广义图像灰度共生矩阵法各自的优点,提出了改进的基于广义图像灰度共生矩阵的图像检索方法。新方法构造了广义图像四个方向的灰度共生矩阵,并提取四个共生矩阵的纹理参数进行检索。实验结果表明,新方法对图像的旋转及尺寸变化具有更好的检索性能。     

模糊互信息及其在图像分割中的应用

针对基于互信息的图像分割方法对噪声干扰或光照不均匀的图像不能获得满意分割效果的不足,该文提出模糊化互信息的图像分割新方法。该方法将现有互信息进行模糊修改,得到了模糊互信息,在图像分割中给出模糊隶属度函数的定义方法,获得了模糊互信息参数的选取办法。实验结果表明了该模糊互信息图像分割方法的有效性。     

基于离散分数余弦变换的图像加密算法研究*

为了提高图像加密的效率和安全性,采用态函数线性组合法构造了一种离散分数余弦变换函数,利用其良好的正交性能及具有分数阶参数和周期参数的特点,提出了一种基于离散分数余弦变换的图像加密新方法。该加密算法采用了图像分块（图元）的方法。将图像分成大小不同的图元,使用离散分数余弦变换对每个图元分别进行行变换和列变换,从而完成对图像的加密。实验结果分析表明,该算法的加密效果、效率和抗穷举攻击能力是令人满意的。     

基于参数自适应滤波器的抠图优化算法

针对应用目标图像滤波算法进行图像抠图时,参数需要根据不同图像进行手动调整的问题,提出了一种使其参数自适应的方法。该方法借鉴了图像评价的思路,将图像以不同半径分块后,利用图像各个分块值的平均梯度变化,确定半径值,从而达到了自动产生合理参数的目的。同时在抠图实验中,运用该自适应滤波算法对数字抠图中的掩膜值进行计算优化。实验结果表明自适应化后的滤波算法能够很好地捕捉图像中的细节,达到自适应的目的。