基于过渡区提取的多阈值图像分割

对基于过渡区提取的多阈值图像分割算法进行了研究．首先使用局部熵方法提取过渡区,然后构造对称非最大抑制滤波器检测过渡区直方图的多个峰值,最后使用考虑差异度与位面数的代价函数决定最优类别个数及多分割阈值．实验研究表明,算法得到的阈值准确、稳定,较好地解决了基于过渡区提取的图像分割方法中的多阈值分割问题,同时也为多阈值图像分割提供了一种新的思路．     

改进SLIC的紫色土彩色图像分割

【目的】从野外采集的紫色土机器视觉彩色图像往往具有复杂背景,需要研究从中分割提取紫色土区域图像,为紫色土视觉图像识别打下基础。【方法】首先,引入闵可夫斯基距离重新定义 SLIC 算法的颜色空间距离,实现 SLIC 算法改进,利用改进 SLIC算法实现对紫色土彩色图像的超像素初分割;然后,重构基于a 分量的度量anew拉伸紫色土与背景差异,利用重构anew定义超像素之间的相似度,并根据类间方差最大准则建立优化模型,优化超像素之间相似度的合并阈值,根据阈值从初分割图像中心超像素开始由内而外合并紫色土超像素;最后,提出填充算法来填充紫色土区域内部空洞,获得最终分割提取的紫色土区域图像。【结果】仿真实验图像结果显示:提出的算法从具有复杂背景的野外采集的紫色土机器视觉彩色图像中,分割提取紫色土区域图像是有效的;对有不同阴影覆盖的视觉图像样本的分割提取也具有有效性;仿真实验定量分析的数据结果显示:提出的算法相对于用来对比的阈值分割算法、聚类分割算法、已有的改进 SLIC算法在杰卡德系数评价指标上有一定程度的提高。【结论】提出的算法对从紫色土机器视觉彩色图像中完整分割提取紫色土区域图像,能实现自适应分割,算法是有效的。     

基于纹理结构相似性和边缘信息的水平集纹理图像分割

通过提取纹理特征对纹理图像进行分割是一类重要的纹理分割方法.传统的纹理特征提取通常根据像素邻域的灰度统计来获取,因为纹理具有方向性和尺度差异性,所以用传统方法提取纹理特征分割纹理图像是不准确、不稳定的.文章提出使用结构相似度(structural similarity index,SSIM)分析加噪图像和原始图像的相似...     

基于相似度滤波算法的视网膜血管分割

在计算机辅助眼底图像视网膜血管分割中,基于匹配滤波算法的应用非常广泛.而传统匹配滤波器算法存在分割细小血管效果较差、噪声多以及视盘干扰等问题.本文提出一种相似度滤波算法的眼底图像视网膜血管分割方法.首先用多层阈值和水平集算法提取视盘干扰区域,利用高斯模糊去除视盘干扰区域.然后采用相似度滤波运算对去除视盘干扰的彩色眼底图像进行处理.最后,将余弦相似度图进行二值化后与余弦相似度加强图进行区域连通性判断,实现眼底图像视网膜血管分割.结果 表明,该算法能较好地分割细小血管以及去除视盘干扰,能更为准确地提取眼底图像视网膜血管.     

基于韦伯定律的过渡区提取及阈值分割

近年来,基于过渡区的图像阈值分割方法成为图像分割中的一种新方法。针对有效平均梯度法和局部熵法没有同时考虑图像灰度变化的幅度和频率,通过分析过渡区域的属性,提出一种基于韦伯定律的过渡区阈值分割算法。韦伯定律可以有效地表示过渡区的本质。因此,提出算法能够准确地提取图像的过渡区,并得到理想的分割结果。根据一些图像分割的定量评价标准,做了一系列实验,与两种典型的过渡区阈值分割算法相比,提出算法的计算复杂度较低的同时还具有很好的提取图像的过渡区域和分割性能。     

由粗定位到精提取的图像显著区域检测

图像显著区域检测旨在找出最具信息性的图像,将该任务归纳为一种由粗定位到精提取的处理过程。首先,将图像过分割为超像素,并根据其颜色差异、分形差异及空间分布求得一个表征超像素间相似性的矩阵。依据这个矩阵,利用相似传播算法对超像素聚类;并通过度量类间颜色对比度、类的结构紧凑度与偏离中心度评价每类的显著度。然后,通过比较像素与每类的颜色差异及位置关系更新像素的显著度,最终得到像素精度的、全分辨率的显著性图。对当前流行数据库的实验测试表明,算法具有令人满意的检测效果。     

MSRM和Snake算法相结合的MRI肿瘤提取

提出一种将最大相似度区域合并(MSRM)算法与Snake算法相结合的新的分割方法,进而提取MR成像中的肿瘤区域。首先使用简单线性迭代聚类(SLIC)算法对图像进行超像素分割,其次使用MSRM算法得到图像肿瘤区域大致边界,最后将该边界作为Snake模型的初始轮廓线,完成对图像的肿瘤提取。实验结果表明,相比于MSRM算法,文中方法能更准确地提取MRI肿瘤区域,且不需要手动选取Snake模型的初始轮廓线。     

多特征融合的超像素谱聚类MRI脑肿瘤图像分割

为了有效地提高MRI脑肿瘤图像的分割精度,更好地辅助医生诊断病情,提出了一种多特征融合的超像素谱聚类MRI脑肿瘤图像分割方法。首先通过简单线性迭代聚类分割的超像素替代像素点来构建加权无向图,并且融合多种图像特征构建相似度计算函数,同时采用自适应的方式计算高斯核的尺度参数,根据相似度函数计算相似度矩阵进而求得拉普拉斯矩阵,然后对此拉普拉斯矩阵的特征向量进行K-means聚类来完成对图像的分割。在BraTS 2015数据集上与其他2种谱聚类图像分割方法进行了对比实验,并采用相似性系数(Dice)、相对体积误差(RVD)和灵敏度(Sensitivity)这3个指标对分割结果进行评价。结果表明,本文方法在这3个指标上均优于对比方法。因此本文提出的多特征融合的MRI脑肿瘤图像分割方法能够更高效、更精确地完成MRI图像的分割。     

红外破碎人体目标的水平集修复算法

许多图像分割方法提取红外人体目标时的结果常存在破碎现象,需要修复.将图像修复转化为图像分割问题,首先应用薛定谔变换使人体碎片形成连通区域,然后提出一种综合图像区域和边缘信息的水平集分割模型提取该连通区域,模型收敛时目标修复完成.实验结果表明,该方法可自动确定目标碎片位置与归属,排除背景干扰,填补目标内部缺损,胶连缺损人体轮廓段,修复结果与真实外形总体相似度高于80％,内部残缺率低于4％,通过优化模型参数可获得良好鲁棒性.     

一种自适应产生超像素个数的道路图像分割算法

针对超像素分割算法需要人为设置初始超像素个数和目标边缘分割不精确等问题,提出一种自适应产生超像素个数的道路图像分割算法。该算法主要包含超像素的获得和超像素的合并两阶段。在超像素的获得阶段,首先通过计算图像区域数对应的图像颜色分量直方图峰值个数自动获得初始超像素个数,然后基于简单线性迭代(SLIC)算法在图像过分割的基础上利用颜色分量最大差值对过分割超像素块进行欠分割检测与处理,实现超像素的精确分割。在超像素的合并阶段,通过融合超像素颜色和纹理特征建立超像素间相似度信息表,最后在结合空间位置相邻性的基础上实现超像素的合并。实验在自动驾驶场景评测数据集KITTI上对本文算法进行验证和测试。结果表明,本文提出的算法与其他道路图像分割算法相比,在总体精度、平均召回率以及F1值3个指标上均有较好的效果。     

A novel fast algorithm of mono transition region determination with gray image

There is a transition region between objects and background in any gray image. Many valuable applications of image segmentation and edge detection based on transition region determination have been developed in recent years. But,the complexity of calculation for determining transition region is too high. It results in the very limitation of applications based on transition region. A new novel fast method for transition region determination is presented in this paper, which will reduce the complexity of calculation dramatically. Many experiments have showed that this algorithm is effective and correct and will lay a good foundation for applications based on transition region.     

石化企业最优生产计划中的效益曲线分析

针对一般灵敏度分析存在的不足,提出一种效益曲线分析方法。效益曲线的纵坐标为效益变化,横坐标为某一约束方程的右端项,曲线上任一点切线的斜率则为影子价格。将效益曲线划分为无可行解区、过渡区I、灵敏度分析区、过渡区II和临界区共5个区,并给出相应的算法。实际应用表明,效益曲线可以给出使得效益增加的约束方程右端项参数的最大区间,同时给出模型有可行解的下界值,对于生产计划的参数分析和调整具有重要的意义。     

Q390钢韧脆转变区冲击吸收功的类主曲线模型

采用夏比冲击试验、主曲线法思想及冲击吸收功与断裂韧性的经验公式对Q390低合金高强度钢在韧脆转变区冲击吸收功的分布规律进行了研究.通过夏比冲击试验得到的冲击试验特征温度，求得主曲线的参考温度，进而获得Q390钢的主曲线表达式.在考虑冲击试样厚度的影响下，结合最适用于Q390钢的经验公式，最终得到Q390钢韧脆转变区内冲击吸收功的类主曲线分布模型.结果表明，该模型能很好地描述Q390钢韧脆转变区内冲击吸收功、温度以及累计失效概率之间的关系，在一定程度上拓展了主曲线法的应用.     

描述流体临界区性质的状态方程及标度律方法

针对Ｐｅｎｇ—Ｒｏｂｉｎｓｏｎ状态方程及Ｆｏｘ提出的标度变换方法，作者提出了两点修正．修正后的Ｆｏｘ方法可以移动计算所得的临界点，并满足过渡区的理论要求．对１５种纯流体的近临界区（０．９８＞Ｔｒ＞０．８３）的汽、液两相密度及饱和蒸汽压的计算结果表明，所提出的方法较原始Ｆｏｘ方法更为合理地描述了流体在临界区附近的性质，同时可实现从远离临界区向临界区的平滑过渡     

ZnO纳米线PL光谱性质改善的研究

采用CVD方法在管式炉中生长了ZnO纳米线, 并通过SEM、TEM和PL光谱仪表征了其形貌、结构及光谱性质。利用Au表面等离激元共振与材料的相互作用, 在ZnO纳米线表面镀上Au膜, 发现其对ZnO纳米线的PL光谱有明显的改善, 纳米线本征发光增强20倍左右, 缺陷发光有显著的减弱。通过高温退火, 结果显示ZnO纳米线的本征发光和缺陷发光之间存在很强的竞争, 在入射光功率一定的条件下, 高温退火后ZnO纳米线的本征发光明显地减弱, 缺陷发光显著地增强。对退火后的ZnO纳米线镀上Au膜, 发现其本征发光增强了30倍左右。这些结果比现有的报道有显著提高。     

大坝浇筑的随机过程描述及转移概率计算

在混凝土拱坝施工仿真中，筑决浇筑顺序的描述及其仿真结果的表达是十分困难且重要的．运用Markov随机过程理论描述了混凝土坝筑决浇筑的状态转移行为和特征，并通过隶属度进行了仿真稳态特性的判别及筑决转移概率的计算；同时，构建了系统稳态条件下的筑决转移网络，直观地描述了筑决的转移过程以及根据概率确定的关键线路．该方法能够全面有效地描述系统可能的状态，并动态地预测系统的行为，有利于辅助施工决策．     

一种评价页岩储层压裂液吸收的新方法

压裂液在毛细管力作用下自发吸入地层是导致页岩储层体积压裂返排率普遍低于30%的主要原因之一,有效评价页岩储层对压裂液的吸收是体积压裂优化设计、返排制度建立以及水锁伤害程度评估的基础,目前国内外尚未发现有效的评价方法。针对渝东北下寒武统鲁家坪组典型页岩和三种不同的致密储层岩石开展自发渗吸对比实验,并对比研究了3种常用的渗吸表征方法,提出了评价页岩储层压裂液吸收的方法和参数。通过实验研究发现,无因次法和Olafuyi法可用于评价页岩储层压裂液吸收能力,在表征吸收速率和规律方面尚有不足;Makhanov法可用于表征压裂液吸收速率和规律,在评价储层吸收能力方面尚有不足。新方法采用自吸能力、初期自吸速率和后期自吸速率三参数对压裂液的吸收进行定量表征,很好地反映出压裂液吸收规律。压裂液吸收可分为三个阶段:初期渗吸段、过渡段和后期渗吸段,其中初期渗吸段是压裂液吸收的主要阶段;压裂液吸收的驱动力主要为毛细管力和黏土吸附力;黏土含量越高,压裂液自吸能力越强,伊蒙混层和蒙脱石的存在可以大大提高页岩自吸能力。新方法能够评价页岩压裂液吸收的快慢、总量和规律,可以用于不同地层之间的对比评价,且直观可靠,有利于在页岩气或致密气现场推广应用。     

图像过渡区直接提取与分割快速算法

以往的过渡区直接提取与分割算法速度较慢,抗噪性差.提出将一种局部复杂度参数用于图像过渡区提取与分割算法,实验结果表明,算法运算速度快,抗噪性好,且不存在小样本问题,易于硬件实现.     

基于快速疏散控制的城市道路偶发性交通拥堵区域动态界定及控制子区划分

偶发性交通拥堵具有较大的随机性及衍生性,拥堵发生后需要快速进行控制以防止拥堵向上游路段及交叉口漂移,同时应对拥堵内部进行及时疏散。从交通事件的发生导致道路瓶颈到拥堵完全消散这一过程中,拥堵区域的范围是不断变化的。根据交通流参数及拥堵传播速度,提出了一种以疏散为目的的拥堵区域动态划分方法,划分为阻塞区、过渡区和常态区3个动态控制子区。同时,在不同的动态控制子区实施对应的控制措施。数值模拟表明,本研究提出的拥堵区域控制子区动态划分及控制方法能快速疏散拥堵。     

中国北纬40°上空过渡流区大气月平均状态特征

为了解中国北纬40°上空过渡流区大气月平均状态,使用热层-电离层-中间层大气能量与动力/宽频辐射计大气探测卫星资料,选取北京和酒泉上空50~110km高度2003-2014年共计12a的温度和密度数据,采用Lomb-Scargle谱分析方法分析了两站资料的周期特征、温度和密度周期随大气高度的变化特征,以及太阳活动对过渡流区的影响。结果表明:过渡流区的大气状态随经度变化很小,大气温度随时间变化呈现显著的4个月震荡和年震荡,自然年内温度的4个月震荡在过渡流区底层和顶层具有同位相特征,在中层为反位相特征;大气密度随时间存在半年变化和年变化特征,90km以下以年变化为主,90km以上年变化和半年变化同时存在;过渡流区上层温度和密度受到太阳活动的影响显著,强弱随月份变化。