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医学CT序列图像的混合去噪算法

东北大学学报（自然科学版） 2024年第4期45卷 464-473页

作者：陈锦林原培新东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

医学CT(computer tomography)序列图像会因为各种原因而掺杂噪声,去噪能够有效地提高图像的质量.常见的去噪算法都是针对单张图像进行,考虑到CT序列图像之间具有很高的相似性,本文提出一种基于相邻图像结构相似性的混合去噪算法.该算法... 详细信息

医学CT(computer tomography)序列图像会因为各种原因而掺杂噪声,去噪能够有效地提高图像的质量.常见的去噪算法都是针对单张图像进行,考虑到CT序列图像之间具有很高的相似性,本文提出一种基于相邻图像结构相似性的混合去噪算法.该算法首先计算序列图像的最大和最小灰度值,根据灰度值绘制直方图,设定相关阈值参数,根据筛选之后的直方图计算窗宽窗位,然后进行调窗处理.之后计算目标图像与其前后相邻图像之间的结构相似性,最后根据结构相似性对3张图片混合使用BM3D和高斯滤波2种去噪算法.通过对比实验表明,该算法在均方误差、峰值信噪比和结构相似性三方面都有所提高,能够有效地提高图像质量.

关键词：医学CT序列图像结构相似性混合去噪算法直方图调窗处理

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极大熵谱法及其在滚动轴承故障诊断中的应用

机械科学与技术 2001年第4期20卷 576-578页

作者：徐玉秀原培新邢钢沈阳工业大学东北大学沈阳110006 东北大学

针对轴承运行状态采用极大熵谱法建立了 AR模型 ;并计算出轴承正常及故障状态的时序模型。对饱含着信号的时间序列进行了故障敏感因子计算、极大熵谱分析 ,对滚动轴承故障进行了定性的诊断 ,同时将功率谱和极大熵谱进行比较分析。

关键词：故障诊断极大熵谱敏感因子滚动轴承

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双能X射线高动态范围安检图像压缩算法

东北大学学报（自然科学版） 2021年第1期42卷 96-101页

作者：原培新陈鼎夫东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

为使拥有高动态范围的双能X射线安检图像在普通显示器上显示时不丢失细节,提出了一种基于多尺度局部保边(local edge-preserving,LEP)滤波的自适应色调映射算法.该算法对原始图像进行多尺度LEP滤波,得到1个基础层和3个细节层.随后对基... 详细信息

为使拥有高动态范围的双能X射线安检图像在普通显示器上显示时不丢失细节,提出了一种基于多尺度局部保边(local edge-preserving,LEP)滤波的自适应色调映射算法.该算法对原始图像进行多尺度LEP滤波,得到1个基础层和3个细节层.随后对基础层进行对数自适应色调映射,并对3个细节层进行Sigmoid函数自适应增强.将处理后的各层图像相加,并进行直方图均衡化调整以去除噪声、提高图像对比度.该算法同时对高、低能X射线图像进行处理,并在处理后根据高、低能图像各自的特点进行融合,最终得到保留丰富信息的低动态范围双能X射线图像.实验表明,该算法在信息熵、对比度提升指数及峰值信噪比三方面都有提高,能够有效改善图像质量.

关键词：双能X射线安检图像高动态范围自适应多尺度滤波图像融合

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X射线安检设备智能控制与诊断系统设计

仪器仪表学报 2007年第1期28卷 154-157页

作者：孙丽娜原培新东北大学机械工程与自动化学院沈阳110004

典型的X射线安检设备主要由X射线发生器、X射线线性阵列探测器、滚筒电机及传动装置、装有图像采集卡的PC及光触发传感器等组成,要实现各部分协调、高效的工作需设计一套完善的控制系统。依据X射线安检机各部分的工作原理及控制要求,制... 详细信息

典型的X射线安检设备主要由X射线发生器、X射线线性阵列探测器、滚筒电机及传动装置、装有图像采集卡的PC及光触发传感器等组成,要实现各部分协调、高效的工作需设计一套完善的控制系统。依据X射线安检机各部分的工作原理及控制要求,制定了系统的控制方案,该控制系统方案已应用到沈阳地泰检测设备有限公司DEX9080B型X射线安检机上,经过2年多的运行,证明该系统运行稳定、响应速度快,具有良好的抗干扰性和实用价值。

关键词： X射线安全检查控制

基于柯氏熵的汽车发动机状态预测的可行性研究

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振动与冲击 2004年第3期23卷 101-102,116页

作者：徐玉秀原培新杨文平天津工业大学天津300160 东北大学故障诊断工程中心沈阳110006 唐山学院唐山063000

由于非线性系统存在长期不可预测性 ,基于此 ,建立了基于时间序列的柯尔莫哥洛夫熵求解方法 ,并利用柯尔莫哥洛夫熵求取了复杂机械系统状态的最大可预测的点数。这一研究为确立复杂设备状态预测的可信区间提供了理论支持。

关键词：柯尔莫哥洛夫不可预测性求解方法点数可信区间非线性系统序列复杂机械系统状态预测设备状态

双能量X射线透射条件下物质分类识别曲线的建立

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东北大学学报（自然科学版） 2006年第3期27卷 336-339页

作者：原培新孙丽娜东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110004

通过对单、双能量透射技术的比较分析发现由于入射能量的不同,相同原子序数物质的质量衰减系数的变化速度不同,即在双能量方式下,同一原子序数的物质对低能和高能X射线的吸收程度(线吸收系数)是不同的,这样通过低能、高能两个不同线吸... 详细信息

通过对单、双能量透射技术的比较分析发现由于入射能量的不同,相同原子序数物质的质量衰减系数的变化速度不同,即在双能量方式下,同一原子序数的物质对低能和高能X射线的吸收程度(线吸收系数)是不同的,这样通过低能、高能两个不同线吸收系数比较与运算,就可以从两种不同物质组成的、不同厚度产生的或相互重叠的图像中将不同种类的物体区分开.基于此原理将铝板和有机玻璃板作为基材,实验确定了物质分类识别边界曲线,并用已知物质验证了实验得到的边界曲线是有效的.

关键词： X射线安全检查物质识别双能量原子序数

Powell法与BP法训练人工神经网络效果之比较

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中国电机工程学报 2002年第2期22卷 103-106页

作者：原培新徐玉秀刘恩东东北大学机械设备故障诊断工程中心沈阳工业大学建筑工程系辽宁沈阳110023 鞍钢热轧带厂

在机械设备的故障诊断中 ,常采用BP网络算法对故障进行诊断计算 ,但由于BP网络易于收敛于局部极小点 ,且在初始参数与网络结构选取不当时 ,网络将出现发散现象。为了克服这一缺陷 ,该文提出将神经网络优化算法应用于汽轮发电机组的故障... 详细信息

在机械设备的故障诊断中 ,常采用BP网络算法对故障进行诊断计算 ,但由于BP网络易于收敛于局部极小点 ,且在初始参数与网络结构选取不当时 ,网络将出现发散现象。为了克服这一缺陷 ,该文提出将神经网络优化算法应用于汽轮发电机组的故障诊断中 ,实现了神经网络权值和阈值的快速计算 ,并以汽轮发电机组的故障诊断为背景 ,将神经网络快速算法的结果与BP网络算法的结果进行比较 ,证明该方法不但比BP算法精度高且收敛速度快、可靠性好。

关键词：汽轮发电机组鲍威尔法 BP法 Powell法人工神经网络

基于专家系统与神经网络集成的故障诊断的应用研究

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振动与冲击 2001年第1期20卷 41-43页

作者：徐玉秀邢刚原培新沈阳工业大学沈阳110023 东北大学沈阳110006

本文针对工业生产中使用的直流电动机 ,应用人工智能的相关理论对其故障进行了广泛深入的研究。在此基础上 ,探讨了专家系统与人工神经网络相集成的电动机故障智能诊断方法并加以实现。实践证明 ,网络的学习时间显著缩短 ,整个系统的推... 详细信息

本文针对工业生产中使用的直流电动机 ,应用人工智能的相关理论对其故障进行了广泛深入的研究。在此基础上 ,探讨了专家系统与人工神经网络相集成的电动机故障智能诊断方法并加以实现。实践证明 ,网络的学习时间显著缩短 ,整个系统的推理效率明显提高 ,并验证了集成式专家系统的诊断效果比传统的专家系统或神经网络更为全面、准确和迅速。电动机故障的集成式智能诊断方法是一个既有理论研究意义又有实际使用价值的课题与方向。

关键词：电动机故障诊断专家系统人工神经网络

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提取双能量透射图像特征值的优化方法

东北大学学报（自然科学版） 2006年第3期27卷 340-343页

作者：孙丽娜原培新东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110004

双能量X射线图像系统使用将高能和低能透射信号相结合的方法(计算出与有效原子序数相关的特征值R)来识别物质,但物体的厚度对双能量透射图像的R值有很大影响.提出了用两种能量透射信号比来消除物质厚度影响,通过复化辛甫森公式得到优化... 详细信息

双能量X射线图像系统使用将高能和低能透射信号相结合的方法(计算出与有效原子序数相关的特征值R)来识别物质,但物体的厚度对双能量透射图像的R值有很大影响.提出了用两种能量透射信号比来消除物质厚度影响,通过复化辛甫森公式得到优化的透射信号估算面积吸收系数,以此来代替透射信号用以识别物质的一种改进的数值计算优化算法,通过实验数据分析和对该算法的错误概率分析证明此算法可以大大减小厚度的影响,误判率减小,从而提高物质分类识别的准确性.

关键词：双能量 X射线探测安全检查有效原子序数物质识别能量分离