PIV血流场显示测速技术

通过分析多普勒测速技术与粒子图像测速技术的区别,从一个新角度把PIV全流场测速技术应用于血液流场的研究中。用激光片光源照亮血流粒子场,再计算确定实验系统光学参数,以获得最佳流场图片。对流场分析常用的互相关算法进行改进,辅以曲面拟合和误差修正,获得了亚像素级的全流场速度的大小和方向,并进一步计算出血流场的涡量分布和剪切率分布。为了验证改进的算法,对日本视频协会提供的PIV-STD序列标准图像进行仿真计算和误差分析,与原算法相比其速度矢量图的误差降低了2个百分点,流场速度值的平均误差小于±1%。该结果表明文中建立的方法是有效的,并可推广用于其它的流场分析。     

基于最大模糊相关准则的图像快速分割

根据数字图像本质上具有模糊的特性,分析了传统模糊熵阈值方法的缺陷,提出了最大模糊相关准则快速阈值分割方法.首先应用模糊隶属度函数把数字图像转换到模糊域,然后根据相关的定义计算图像直方图目标与背景的模糊相关总量,并依据最大模糊相关准则自动选取最佳阈值.另外,为了缩短最佳阈值获取时间,应用差分演化算法对模糊隶属度函数参数进行寻优.最后在真实图像上与其它几种典型的阈值法进行了对比实验,实验表明所提方法能获得较好的分割结果,满足实时性需求.     

基于DSP和ARM的自适应振动信号采集系统

本文提出并设计了一种能够实现增益自适应功能的振动信号采集系统,该系统采用数字信号处理器（DSP）及嵌入式处理器（ARM）。该系统特点是能够根据被测信号的幅值变化自动调节放大器的增益,因而使得系统具有较广泛的适应性。同时利用SPI接口进行DSP与ARM之间的通信和数据传输,实现了高动态范围振动信号的高速采集。     

基于空间自适应和正则化技术的盲目图像复原

在原非负支撑域递归逆滤波（NAS-RIF）算法基础上,本文提出一种基于空间自适应和正则化技术的改进算法。在代价函数中,引入两项空间自适应的加权项,分别用来确保图像复原的逼真和平滑,自适应加权项需根据观察图像的局部特性和噪声方差求得。并加入正则化项,以达到抑制噪声的目的。本文提出了根据观察图像来估计噪声方差的方法,因而不需要知道噪声方差的先验条件。在求解中,采用共轭梯度算法来进行求解。对不同背景和不同信噪比的图像进行了仿真实验。结果表明：改进后的算法比原来的算法复原效果更好。     

K-均值聚类中心分析法实现红外人体目标分割

针对由于不同红外成像设备参数差异以及目标周围环境影响而造成的红外目标分割阈值自动选取算法的鲁棒性差这一问题,本文从红外成像的机理出发,提出了一个新的解决方案并加以实现.首先对图像的直方图采用K-均值聚类,然后通过对聚类中心分布特点的分析,确定图像分割的阈值.该方法不需要事先对图像进行均衡和对背景分布进行假设.实验结果表明,算法具有良好的鲁棒性.     

核燃料芯块垂直度自动检测系统

结合核燃料芯块的特点,分析了核燃料芯块垂直度误差与端面圆跳动误差之间的关系,研制了核燃料芯块垂直度自动检测系统。该系统利用旋转台带动芯块进行回转、通过光栅传感器测量端面圆跳动误差的方法,实现了核燃料芯块垂直度的自动检测。该系统检测分辨力达到0.5μm、检测精度3.0μm、检测速度每分钟3块,并具有数据实时显示、立即存储、超差重测、报表生成等功能。实际运行结果表明,该系统安全、稳定、可靠。     

基于水平集的热红外运动人体目标分割算法

水平集活动轮廓模型是一种优秀的图像分割方法.针对红外人体检测系统中的图像分割难题,提出了一种基于水平集活动轮廓模型的新算法.该算法包含水平集运动检测模块、水平集亮度检测模块和融合模块.水平集运动检测模块融合了水平集和背景相减技术,通过演化水平集函数同时实现前景分割和背景估计,它用于检测序列中的运动区域,并将其演化结果输入到下一检测模块.水平集亮度检测模块融合了水平集和阈值分割技术.在给出双阈值时,可分割出亮度在双阈值所限定范围内图像区域,它用于检测序列图像序列中可能包含人体目标的全部区域.利用形态学开重建技术,融合模块在融合前两个模块检测结果后输出算法最终分割结果.此外,采用快速数值算法演化水平集检测模块以及优化设置整个算法流程,改善算法运行效率.实验结果表明,相对其他典型算法,该算法具有较高分割精度和运行效率,且对时序亮度变化和镜头运动鲁棒性更好.     

生物组织光场分度测量仪的研究

本文详细介绍了生物组织光场测量仪的系统组成和测量原理。实现了对生物组织样品散射光场的快速、准确、直接的稳定测量。给出了多个生物组织样品的实验测量结果，验证了仪器设计的正确合理以及测量结果的正确，为生物组织测量技术的研究提供了有效的测量手段。     

血液细胞形态光电分析系统

用显微成像系统采集血涂片图像。分类统计白细胞、网织红细胞，实现药理实验的辅助分析。分析了光电成像系统的离焦模糊和噪声，建立了图像退化模型，并通过自适应增强和解卷积去模糊的方法提高了分析系统的性能。完成了复杂背景图像中单个细胞的检出，形态特征的提取，BP分类器的设计。测试表明，药理参数偏差不超过正负5％。