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生产线复杂场景条件下钢坯字符定位与识别方法研究

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生产线复杂场景条件下钢坯字符定位与识别方法研究

作者：俞喆俊武汉工程大学

学位级别：硕士

字符定位是光学字符识别系统中十分关键的一步。字符定位结果的好坏直接影响后续的字符跟踪、识别的效果。然而，在各种光照条件下的字符几乎没有统一的定位方法。研究和解决在复杂条件下的字符自动定位过程中面临的若干理论、方法，能... 详细信息

字符定位是光学字符识别系统中十分关键的一步。字符定位结果的好坏直接影响后续的字符跟踪、识别的效果。然而，在各种光照条件下的字符几乎没有统一的定位方法。研究和解决在复杂条件下的字符自动定位过程中面临的若干理论、方法，能有效的提高许多产业的智能化生产和管理水平，使产业具有良好的经济发展潜能。本文在武钢高速重轨万能轧机生产线钢坯字符自动识别系统项目的背景下，对钢坯字符图像定位方法做了一定的分析与比较。通过实验分析发现传统的定位方法很难精确地定位出复杂场景中的字符区域，特别是复杂光照场景中的钢坯字符区域。为了解决这一科学难题，主要针对以下关键技术进行了深入研究，如复杂背景抑制、钢坯字符递归分割、测量与提取钢坯字符。首先提出了均值漂移和连通域特征分析相组合的方法来抑制复杂背景。结合区分度高、描述性强的核函数与窗口函数，对在线采集的钢坯号字符图像先采用均值漂移算法来抑制复杂光照背景，接着与连通域区域特征相结合，根据字符连通域特征有效的分离兴趣区域与非兴趣区域，为后续字符分割提供了基础。其次给出基于可分离判据和可分离测量的递归分割算法来分割复杂光照场景中字符图像。设计以Otsu为准则对钢坯图像进行递归分割，递归分割的终止条件取决于钢坯字符可分离判据和可分离测量的检测结果。对于逐级分割的钢坯字符图像，结合视觉不变性及准不变性，用有效的可分离判据提取分割图像中的局部字符区域。然后通过投影判据检测被提取的候选字符区域，用可度量的数据来检测提取字符区域的信息完整度。最后以可度量的数据来决定哪一级分割图像是我们想要的结果图，并最终输出准确测量后的字符位置信息。实验表明本文提出的算法能够在各种场景中精确地定位出字符区域，在复杂光照环境中具有一定的稳定性和适应性。复杂钢坯字符图像通过本文方法进行定位后，钢坯字符的识别工作(切分、识别)能够顺利进行。

关键词：复杂光照场景字符定位均值漂移递归分割

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生产线复杂场景钢坯检测识别的定位方法研究

光电工程 2012年第1期39卷 54-61页

作者：俞喆俊洪汉玉章秀华张天序武汉工程大学图像处理与智能控制实验室武汉430205 华中科技大学图像识别与人工智能研究所武汉430074

在生产线钢坯检测识别过程中,如何准确地从光照复杂场景中确定钢坯端面字符串目标所在位置是一个关键技术问题。为了解决这个问题,本文提出利用Mean Shift对复杂场景图像进行抑制,采用多级分割滤波与聚类处理突出并找出字符串目标兴趣区... 详细信息

在生产线钢坯检测识别过程中,如何准确地从光照复杂场景中确定钢坯端面字符串目标所在位置是一个关键技术问题。为了解决这个问题,本文提出利用Mean Shift对复杂场景图像进行抑制,采用多级分割滤波与聚类处理突出并找出字符串目标兴趣区域,通过最小二乘法自适应修整倾斜角度,进而完成字符串目标精准定位。实验结果表明,与传统投影定位方法相比,该定位方法能对各类钢坯字符串复杂场景完成精准定位,具有良好的稳定性和准确性,解决了钢坯字符串复杂场景的定位问题,为钢坯字符识别工作提供了关键技术。

关键词：图像处理生产线钢坯字符串 Mean Shift 定位方法

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低对比度嵌入型钢坯字符识别方法

武汉工程大学学报 2012年第12期34卷 38-43页

作者：洪汉玉王澍朱浩俞喆俊武汉工程大学图像处理与智能控制实验室湖北武汉430205

针对嵌入型钢坯字符具有低对比度、边缘特征不稳定等特点,提出基于轮廓测度LoG算子.首先使用多角度的卷积模版对图像进行卷积运算,有效地增强了字符各方向上的边缘轮廓信息,通过对零交叉点的检测获得候选区域闭合的边缘轮廓,其次使用区... 详细信息

针对嵌入型钢坯字符具有低对比度、边缘特征不稳定等特点,提出基于轮廓测度LoG算子.首先使用多角度的卷积模版对图像进行卷积运算,有效地增强了字符各方向上的边缘轮廓信息,通过对零交叉点的检测获得候选区域闭合的边缘轮廓,其次使用区域填充算法对闭合轮廓区域进行填充获得候选联通域,最后根据字符与噪声在形态学特征上的差异去除噪声,进而完成字符串信息的完整提取.实验结果表明,基于边缘检测的嵌入型钢坯号识别方法识别效率高,具有较高鲁棒性,检测结果中的字符信息保留完整,能够很好用于字符识别过程,为嵌入型钢坯字符在实际生产线的应用提供了的关键技术支持.

关键词：图像处理嵌入型钢坯字符区域填充形态学去噪

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复杂光照条件下钢坯字符检测方法

武汉工程大学学报 2012年第6期34卷 65-68页

作者：洪汉玉俞喆俊章秀华武汉工程大学图像处理与智能控制实验室湖北武汉430205

针对钢坯智能识别系统中字符检测问题,提出一个基于多次分割的钢坯字符检测方法.该算法通过计算最大类间方差,对处理图像做迭代分割;然后根据字符信息提出有效的投影特征作为确定多次分割的终止条件,利用聚类特征标记并筛选出所需要的... 详细信息

针对钢坯智能识别系统中字符检测问题,提出一个基于多次分割的钢坯字符检测方法.该算法通过计算最大类间方差,对处理图像做迭代分割;然后根据字符信息提出有效的投影特征作为确定多次分割的终止条件,利用聚类特征标记并筛选出所需要的兴趣区域.实验表明,该方法能在复杂场景中有更好的准确性和稳定性,解决了复杂光照条件下字符定位自适应性和鲁棒性的相关技术问题.

关键词：多次分割实时性特征提取

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基于字符结构特征的钢坯字符电子显示识别

武汉理工大学学报（信息与管理工程版） 2013年第2期35卷 176-179页

作者：洪汉玉朱浩魏和洪秦实宏俞喆俊王澍武汉工程大学图像处理与智能控制研究所湖北武汉430205 武汉钢铁股份有限公司条材总厂湖北武汉430083

针对重轨生产线钢坯识别需求,提出一种基于字符特征的电子显示识别方法。该方法根据字符电子显示原理,利用字符结构特征进行字符变换,将字符标准化实现编码识别,克服了现有模板匹配识别算法的缺点。先从字符的结构特征入手,将细化后的... 详细信息

针对重轨生产线钢坯识别需求,提出一种基于字符特征的电子显示识别方法。该方法根据字符电子显示原理,利用字符结构特征进行字符变换,将字符标准化实现编码识别,克服了现有模板匹配识别算法的缺点。先从字符的结构特征入手,将细化后的字符进行投影变换,然后根据投影变换结果,将字符转换为电子显示采用的标准字符,最后针对电子字符编码来实现钢坯字符的识别。实验结果表明,该方法稳定性强、速度快、识别率高,为生产线钢坯实时检测提供了一种方法。

关键词：字符识别字符特征电子显示识别计算机视觉

上海铁塔虚拟电厂运维监控系统绿色节能技术分析与应用

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通信世界 2024年第14期 40-41页

作者：俞喆中国铁塔股份有限公司上海市分公司

在我国,电力使用存在时间、空间分布不均的问题,高峰阶段如何减轻电网负荷、低谷阶段如何消纳多余电能等矛盾突出。为此,开展虚拟电厂技术攻关、提升实时响应能力、盘活“沉默”电力资源成为产业布局的重点。2020年,上海市开启了对虚拟... 详细信息

在我国,电力使用存在时间、空间分布不均的问题,高峰阶段如何减轻电网负荷、低谷阶段如何消纳多余电能等矛盾突出。为此,开展虚拟电厂技术攻关、提升实时响应能力、盘活“沉默”电力资源成为产业布局的重点。2020年,上海市开启了对虚拟电厂的探索。上海铁塔积极响应,基于全市点多面广的通信基站蓄电池备电资源,结合5G、物联网、大数据等技术,创新打造虚拟电厂。铁塔能源有限公司上海市分公司(简称“上海铁塔能源”)由此被列入上海市发展改革委认定的虚拟电厂清单。

关键词：上海市分公司虚拟电厂产业布局电力资源绿色节能技术实时响应大数据物联网

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基于振频逆解算的高抗振移相干涉仪系统设计

图像与信号处理 2024年第3期13卷 281-288页

作者：胡俞喆上海星庆光学仪器有限公司上海

本文设计并研制了一款具有高抗振性功能的移相式激光面型干涉仪系统。该系统通过快速获取连续非线性移相后获取样件干涉图组,并对其进行振频逆解算分析,自动判断干涉条纹图受振动干扰情况,筛选出受振动干扰相对较小的高质量干涉图组,可... 详细信息

本文设计并研制了一款具有高抗振性功能的移相式激光面型干涉仪系统。该系统通过快速获取连续非线性移相后获取样件干涉图组,并对其进行振频逆解算分析,自动判断干涉条纹图受振动干扰情况,筛选出受振动干扰相对较小的高质量干涉图组,可得到高抗振的稳定测量结果,从而实现激光移相干涉仪系统的抗振能力增强,极大改善干涉仪测量准确度与效率。

关键词：移相干涉仪振频逆解算高抗振

脑脊液宏基因组学二代测序协助诊断成人重型流行性乙型脑炎1例

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中华神经科杂志 2024年第8期57卷 890-893页

作者：杨佳莉金钧李东蓉俞喆珺杨新静苏州大学附属第一医院重症医学科苏州215006

流行性乙型脑炎病毒感染后临床表现往往为急性脑炎,病原学诊断是常见的诊断方法,但临床上病毒检测、分离比较困难,检出病原体种类比较局限。宏基因组学二代测序(mNGS)是一种快速精准的分子诊断方法,可提高病原微生物的检出率及检出种类... 详细信息

流行性乙型脑炎病毒感染后临床表现往往为急性脑炎,病原学诊断是常见的诊断方法,但临床上病毒检测、分离比较困难,检出病原体种类比较局限。宏基因组学二代测序(mNGS)是一种快速精准的分子诊断方法,可提高病原微生物的检出率及检出种类,可检测到中枢神经系统感染中不常见的病原体。文中报道1例27岁男性患者,以恶心呕吐、高热、意识障碍及多器官功能衰竭为主要临床表现,临床考虑流行性乙型脑炎,但缺乏病原学证据,遂行脑脊液mNGS检测出乙型脑炎病毒,大大提高了流行性乙型脑炎病毒诊断的精准性。

关键词：脑炎,病毒性脑炎病毒,日本脑脊液宏基因组学二代测序

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重轨生产线钢坯字符识别方法

武汉工程大学学报 2012年第5期34卷 64-67,72页

作者：杨义军洪汉玉章秀华王逸文俞喆俊武汉工程大学图像处理与智能控制实验室湖北武汉430205 北京科技大学数理学院北京100083

针对重轨生产线钢坯支支跟踪的需求,研究了一种基于计算机视觉的钢坯字符识别方法.该识别方法对在线采集到的钢坯字符图像采用基于最大类间方差的多级分割滤波与聚类处理突出字符目标区域,从而精准定位出钢坯字符;采用基于智能多代理者... 详细信息

针对重轨生产线钢坯支支跟踪的需求,研究了一种基于计算机视觉的钢坯字符识别方法.该识别方法对在线采集到的钢坯字符图像采用基于最大类间方差的多级分割滤波与聚类处理突出字符目标区域,从而精准定位出钢坯字符;采用基于智能多代理者的切分算法来完成钢坯字符的精确切分;采用模板匹配与结构特征识别相结合的多级识别方法来正确识别出钢坯字符.实验结果表明所提出的算法能正确快速地识别出钢坯号字符.

关键词：字符定位字符切分字符识别