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融合灰度相对变换和非局部均值的图像分割

控制工程 2020年第10期27卷 1726-1735页

作者：兰文宝车畅哈尔滨学院工学院黑龙江哈尔滨150001

针对非均匀光照图像分割精度不高等问题,提出了一种融合灰度相对变换和非局部均值的模糊熵分割算法。首先利用非局部均值滤波对图像进行去噪,将像素与局部极值的相对值代替像素本身灰度值,根据灰度相对变换求取局部隶属度,引入Sobel算... 详细信息

针对非均匀光照图像分割精度不高等问题,提出了一种融合灰度相对变换和非局部均值的模糊熵分割算法。首先利用非局部均值滤波对图像进行去噪,将像素与局部极值的相对值代替像素本身灰度值,根据灰度相对变换求取局部隶属度,引入Sobel算子修正隶属度,降低灰度跳变对分割的影响;借助非局部空间信息整合水平-垂直两个方向建立隶属度矩阵,继而进行直觉模糊化形成直觉模糊熵;最后利用最小熵值法分割图像。仿真实验表明,本文提出的分割算法取得了较好的分割效果,并在错分率、过分割和欠分割等评价指标上至少提高13.59%、3.18%和2.48%。

关键词：非均匀光照图像分割灰度相对变换非均值滤波边缘检测直觉模糊熵

基于斯皮尔曼等级相关的单演谱成分选择及其在SAR目标识别中的应用

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电波科学学报 2020年第3期35卷 414-421页

作者：兰文宝车畅陶成云哈尔滨学院工学院哈尔滨150080

特征提取是合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)目标识别中的关键因素之一.文中提出联合多层次单演谱特征的SAR目标识别方法,采用单演信号对原始SAR图像进行分解,获得不同层次的单演谱成分.基于斯皮尔曼等级相关分析分解的谱成... 详细信息

特征提取是合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)目标识别中的关键因素之一.文中提出联合多层次单演谱特征的SAR目标识别方法,采用单演信号对原始SAR图像进行分解,获得不同层次的单演谱成分.基于斯皮尔曼等级相关分析分解的谱成分与原始SAR图像的相关性,设置相似度门限来选取若干具有较强鉴别力的谱成分.采用联合稀疏表示(joint sparse representation,JSR)对筛选得到的谱成分进行表征和分类,并基于MSTAR公开数据集在标准操作条件(standard operating conditions,SOC)和若干扩展操作条件下对多类地面车辆目标进行分类测试.实验结果表明:本文方法在SOC下对10类目标的平均识别率达到98.52%;对30°和45°俯仰角下的10类目标平均识别率分别为98.15%和72.06%;在噪声干扰条件下也可以保持良好的稳健性.综合对比,提出的方法相比现有几类SAR目标识别方法具有一定的性能优势.

关键词：合成孔径雷达(SAR) 目标识别单演信号斯皮尔曼等级相关联合稀疏表示(JSR) 标准操作条件(SOC)

基于PMAC的工业机器人控制系统研究与实现

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基于PMAC的工业机器人控制系统研究与实现

作者：兰文宝哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

工业机器人运行稳定、速度快、精度高、适应环境能力强，市场前景十分广阔。机器人控制系统是机器人系统中的指挥中枢，因此机器人控制系统必须可靠性高、功能全面、响应速度快。本文分析了工业机器人控制系统的现状和发展趋势，接着设... 详细信息

工业机器人运行稳定、速度快、精度高、适应环境能力强，市场前景十分广阔。机器人控制系统是机器人系统中的指挥中枢，因此机器人控制系统必须可靠性高、功能全面、响应速度快。本文分析了工业机器人控制系统的现状和发展趋势，接着设计了工业机器人控制系统的硬件平台，编写了机器人控制系统的部分软件，最后探讨了从控制角度降低工业机器人系统的运行误差的办法，具体如下。首先建立了工业机器人的正、逆运动学模型，运动学模型是工业机器人运动控制的理论基础，它是工业机器人控制系统软件部分的运动控制模块的算法基础。之后设计了工业机器人控制系统的硬件部分。首先进行控制系统总体设计，然后对主要部件进行选型。工业机器人控制系统的运动控制器选择了PMAC运动控制器系列的CLIPPER PMAC控制器。伺服系统选择松下的A4系列驱动器和对应的电机。之后设计了示教盒硬件电路并制作电路板。最后设计了与PMAC与驱动器的接口板和安全及逻辑处理电路。控制系统采用目前机器人行业主流配置与主流技术，具有良好的开放性，并且设计专用电路排除干扰提高系统可靠性。接着设计了工业机器人控制系统的软件部分。工业机器人控制系统软件包括上位机人机交互界面、PMAC运动控制、示教盒部分单片机程序。详细设计了示教盒的功能、组成和通讯协议，并编写了示教盒的单片机程序。最后编写PMAC运动控制卡软件，包括机器人运动程序，PLC程序，以及相关变量的定义。运动程序规划了运动模式、速度、加速等。PLC程序组织各子程序有效运行系统并监控系统运行状态。机器人控制系统的软件按模块化、分层次设计，结构清晰，便于修改以及后续升级维护;各个功能模块相对独立，便于调试和编写。最后探讨了从控制角度降低工业机器人系统的运行误差办法。通过自动方式和手动方式调整PMAC运动控制器的PID参数减小误差，引入模糊控制理论进一步减小误差。并以圆弧轨迹为例，采集并分析了系统运行所产生误差曲线。通过对比原始曲线、PMAC本身PID调整以后的曲线和引人模糊控制器曲线，确定这是一种有效的降低误差的方法。

关键词：工业机器人 PLC程序 CLIPPER PMAC 优化

Canny算法和中值滤波法的红外全景图像拼接

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激光杂志 2020年第5期41卷 109-113页

作者：车畅兰文宝哈尔滨学院工学院哈尔滨150001

因传统拼接手段不能获取有效目标向量,导致拼接后图像模糊、不完整,并且存在图像匹配准确率不高、匹配失误率过高和耗时较长的问题,因此,提出Canny算法和中值滤波法的红外全景图像拼接方法。运用Canny算法提取具有显著性特征的图像边缘... 详细信息

因传统拼接手段不能获取有效目标向量,导致拼接后图像模糊、不完整,并且存在图像匹配准确率不高、匹配失误率过高和耗时较长的问题,因此,提出Canny算法和中值滤波法的红外全景图像拼接方法。运用Canny算法提取具有显著性特征的图像边缘向量,同时采用中值滤波法,将图像差异过大的数据做对应的过滤处理。为了降低拼接图像结构层次混乱、不齐的情况,根据过滤结果对待拼接的图像做特征定位处理,并实现目标特征匹配。最终在线性融合的基础上提出基于聚类预筛选的多分辨率融合方法,加强图像整体融合效果,从而得出拼接后的完整红外全景图像。分析实验结果可知,所提方法的匹配失误率最低值仅为8%,说明所提出方法可以在根本上降低图像匹配的失误率,增强匹配的精准度,使拼接后的图像更加清晰,并且耗时较短,充分说明该方法应用价值高。

关键词：显著特征图像拼接计算机视觉聚类预筛选

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基于创新能力培养体系的构建

区域治理 2019年第37期 181-183页

作者：陶成云兰文宝哈尔滨学院

提升当代大学生的培养创新能力必须加强应用型本科院校的实践教学体系建设,工程应用型人才的工程职业素养的培养离不开实践教学。本文学生的培养目标、实践教学体系、工程实践平台、课程内容建设以及教学方法等多个角度出发进行讨论,探... 详细信息

提升当代大学生的培养创新能力必须加强应用型本科院校的实践教学体系建设,工程应用型人才的工程职业素养的培养离不开实践教学。本文学生的培养目标、实践教学体系、工程实践平台、课程内容建设以及教学方法等多个角度出发进行讨论,探索将学生创新能力的提升和工程职业素养培养相融合的有效途径,通过多年在多个专业的实践效果非常明显。

关键词：创新能力培养黑龙江

基于OBE理念构建应用型人才培养体系——以哈尔滨学院为例

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大学（研究与管理） 2021年第1期 104-105页

作者：陶成云兰文宝哈尔滨学院土木建筑工程学院黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨学院黑龙江哈尔滨150080

工程教育的背景下,培养新工科人才必须更新办学理念,坚持成果导向的基本原则,坚持以学生为中心,课程内容参照能力培养要求进行反向设计,持续改进评价体系。哈尔滨学院通过建立产学研合作的长效机制,让学生和教师融入企业生产过程中,培... 详细信息

工程教育的背景下,培养新工科人才必须更新办学理念,坚持成果导向的基本原则,坚持以学生为中心,课程内容参照能力培养要求进行反向设计,持续改进评价体系。哈尔滨学院通过建立产学研合作的长效机制,让学生和教师融入企业生产过程中,培养工程意识和实践能力,使学校和企业真正融为一体,对工程人才的创新能力培养具有重要意义,同时也从培养工程人才创新能力所需的物质条件、师资队伍建设和教学平台搭建等几方面入手,引导学生积极参加科研活动和学科竞赛,鼓励学生进入实验室,使学生的工程素质、岗位能力和创新创业能力得到充分锻炼,学生就业竞争力明显提升。

关键词：成果导向教育人才培养体系工程素质