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适用于多目标图像分割的改进BVF Snake模型

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图像与信号处理 2023年第3期12卷 211-225页

作者：田原嫄史伟秋郭海涛东北电力大学机械工程学院吉林吉林海南热带海洋学院海洋科学技术学院海南三亚

参数活动轮廓模型(Snake)在计算机视觉和图像处理领域有着广泛的应用。传统的Snake算法存在许多不足,包括计算量大和当存在多目标时不能收敛到特定目标。虽然边界向量场(Boundary Vector Field, BVF) Snake减小了计算量强度,但是当存在... 详细信息

参数活动轮廓模型(Snake)在计算机视觉和图像处理领域有着广泛的应用。传统的Snake算法存在许多不足,包括计算量大和当存在多目标时不能收敛到特定目标。虽然边界向量场(Boundary Vector Field, BVF) Snake减小了计算量强度,但是当存在多目标时仍然不能收敛到特定目标。本文通过力场分析,确定了BVF Snake不适用于多目标图像分割的原因;通过改进,提出一种改进的方向BVF (directional BVF, DBVF) Snake模型;在该模型中,通过在特定目标内部增加一个点,得到一个方向向量场,来确定Snake的收敛方向,使其在存在多目标时可以收敛到特定目标。本文对DBVF Snake在增大捕捉范围、添加不同噪声两个方面和常见的Snake模型进行了对比分析,同时对声呐图像进行了分割,实验结果证明了本文提出的模型(方法)对多目标图像分割的有效性。

关键词：图像分割 Snake BVF Snake

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高斯型点扩散函数边缘拟合模型的研究

武汉理工大学学报 2011年第11期33卷 153-156页

作者：田原嫄谭庆昌东北电力大学机械工程学院吉林132012 吉林大学机械科学与工程学院长春130022

采用高斯型点扩散函数拟合方法与理想边缘做卷积得到边缘模型,基于该模型对黑白棋盘的像的边缘像素灰度分布进行拟合,通过比较高斯型点扩散函数与贝赛尔型点扩散函数的拟合效果,研究表明利用高斯型点扩散函数拟合获得的拟合参数比后者... 详细信息

采用高斯型点扩散函数拟合方法与理想边缘做卷积得到边缘模型,基于该模型对黑白棋盘的像的边缘像素灰度分布进行拟合,通过比较高斯型点扩散函数与贝赛尔型点扩散函数的拟合效果,研究表明利用高斯型点扩散函数拟合获得的拟合参数比后者更接近给定的初始拟合参数值,边缘拟合效果更好。

关键词：高斯函数点扩散函数边缘拟合贝赛尔函数

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图像平滑算子对边缘检测精度的影响

计算机工程与应用 2009年第32期45卷 161-163,202页

作者：田原嫄东北电力大学能源与机械工程学院吉林132012

图像平滑算子的性能会直接影响到边缘检测的精度,并最终影响到边缘定位的精度,从而影响CCD摄像机的标定精度,所以通过实验对图像平滑算子和边缘检测算子进行了性能比较,可以看出中值滤波算子在保持良好的去噪性能基础上,与均值滤波相比... 详细信息

图像平滑算子的性能会直接影响到边缘检测的精度,并最终影响到边缘定位的精度,从而影响CCD摄像机的标定精度,所以通过实验对图像平滑算子和边缘检测算子进行了性能比较,可以看出中值滤波算子在保持良好的去噪性能基础上,与均值滤波相比能够很好地保持图像的边缘等细节,与图像间平均滤波相比能够节约时间、提高效率。与Canny算子相比,Sobel算子不但能够准确地检测出目标的边缘,而且具有很强的抗噪性,在检测直线边缘方面具有很强的优势,更加适合应用的需要。

关键词：图像平滑边缘检测边缘定位精度算子

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车身覆盖件CAD模型曲面缝合技术

农业机械学报 2010年第8期41卷 223-226页

作者：狄驰田原嫄郑国君郭威东北电力大学机械工程学院吉林132012 吉林大学材料科学与工程学院长春130025

修复车身覆盖件CAD数据是有限元分析前处理中的重要步骤,针对车身覆盖件CAD模型中曲面缝隙问题,采用NURBS技术对曲面缝合加以研究,通过管柱算法快速判定匹配边界,以基于特征的曲线合并方法完成曲面缝合,并开发出曲面缝合算法模块。通过... 详细信息

修复车身覆盖件CAD数据是有限元分析前处理中的重要步骤,针对车身覆盖件CAD模型中曲面缝隙问题,采用NURBS技术对曲面缝合加以研究,通过管柱算法快速判定匹配边界,以基于特征的曲线合并方法完成曲面缝合,并开发出曲面缝合算法模块。通过对汽车翼子板零件的缝合验证了算法的有效性。

关键词：车身覆盖件几何模型曲面缝合管柱算法

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基于莫尔条纹的新型细分方法的研究

微计算机信息 2007年第4Z期23卷 214-216页

作者：吴爽新田原嫄哈尔滨汽轮机有限责任公司二分厂哈尔滨150046 吉林大学机械科学与工程学院 130012

在数字化转台伺服系统中,常用的位置传感器是光电轴角编码器。传统的位置测量系统,是通过对其莫尔条纹的细分,及对精粗码的校正,来达到高精度位置测量的要求。本文提出了一种新型的细分方法,它充分利用DSP运算速度快、处理数据能力强的... 详细信息

在数字化转台伺服系统中,常用的位置传感器是光电轴角编码器。传统的位置测量系统,是通过对其莫尔条纹的细分,及对精粗码的校正,来达到高精度位置测量的要求。本文提出了一种新型的细分方法,它充分利用DSP运算速度快、处理数据能力强的优点,通过对不同计数器内数据的计算,达到了对电机运转过程中实时位置测量的目的,其测量精度(即最小分辨率)由所选DSP的运算速度决定。该方法避免了机械上对精码的刻划、电子学上对精粗码校正及A/D转换中量化等误差对细分结果的影响。分析表明:该方法简单、便于操作、可移植性好,对编码器技术指标的提高具有较强的实用价值。

关键词：莫尔条纹细分编码器 DSP 位置

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照明系统对图像检测精度影响的研究

应用光学 2011年第5期32卷 922-925页

作者：田原嫄谭庆昌东北电力大学机械工程学院吉林吉林132012 吉林大学机械科学与工程学院吉林长春130025

光源是影响摄像质量十分关键的因素,采用不同的照明方法和光源分别进行实验。用CCD摄像机拍摄标准块规,然后利用递推平均滤波算法对采集到的图像进行滤波处理,减少噪声对边缘检测的干扰,利用一维灰度矩亚像素算法搜索标准块规上下两边缘... 详细信息

光源是影响摄像质量十分关键的因素,采用不同的照明方法和光源分别进行实验。用CCD摄像机拍摄标准块规,然后利用递推平均滤波算法对采集到的图像进行滤波处理,减少噪声对边缘检测的干扰,利用一维灰度矩亚像素算法搜索标准块规上下两边缘,用求平均值法算出每幅图片中标准块规的厚度。实验结果表明,随着光源选择的变化,照明系统对图像检测精度的影响不同,采用背光照明并使用医用观察灯照明误差最小。

关键词：照明系统边缘检测一维灰度矩亚像素算法递推平均滤波算法

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基于CCD摄像机成像的径向畸变研究

世界科技研究与发展 2008年第2期30卷 168-170页

作者：田原嫄黄合成吉林大学(南岭校区)机械科学与工程学院长春130022

当需要采用广角镜头以获取尽可能大范围场景的图像信息时,必须对畸变图像进行校正。本文以理想针孔成像模型为基础,对CCD摄像机的径向畸变问题进行了系统研究。通过实验证明,得到新的结论:远离像平面坐标系中心的像素点产生了较大的畸变... 详细信息

当需要采用广角镜头以获取尽可能大范围场景的图像信息时,必须对畸变图像进行校正。本文以理想针孔成像模型为基础,对CCD摄像机的径向畸变问题进行了系统研究。通过实验证明,得到新的结论:远离像平面坐标系中心的像素点产生了较大的畸变,从而证明了影响畸变的主要因子是径向畸变,其他影响畸变因子对主畸变的影响基本不大,甚至可忽略不计。

关键词：径向畸变针孔成像电荷耦合摄像机

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基于静态图像的CCD激光测距方法的研究

微计算机信息 2007年第31期23卷 96-97,308页

作者：田原嫄谭庆昌吉林大学南岭校区机械科学与工程学院吉林长春130025

随着测量技术的迅猛发展,现今对三维深度的测量常用激光测距法。然而,固定摄像机电荷耦合型CCD器件是一种集成电路,通过CCD可以实现光电转换信号储存、转移(传输)、输出、处理以及电子快门等一系列功能,CCD数据率可调。因此,CCD可适用... 详细信息

随着测量技术的迅猛发展,现今对三维深度的测量常用激光测距法。然而,固定摄像机电荷耦合型CCD器件是一种集成电路,通过CCD可以实现光电转换信号储存、转移(传输)、输出、处理以及电子快门等一系列功能,CCD数据率可调。因此,CCD可适用于动态、静态等各种条件下的尺寸测量。鉴于此,本文从物理光电学及数学角度,采用CCD激光测距法,推导了基于静态图像的CCD激光测距的通用公式。该算法的最大优点是无需进行复杂的迭代计算,大大降低了计算量,且有效的提高了测量精度。分析表明:该方法计算简单、易于实现、实用价值高。

关键词：三维深度激光测 CCD

基于振动信号残差法的齿轮故障诊断分析与仿真

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组合机床与自动化加工技术 2017年第1期 95-97页

作者：田原嫄李超逸东北电力大学机械工程学院吉林吉林132012

为了防止齿轮故障,文章基于振动信号残差法,将采集的振动信号进行同步时域平均后,再将其进行快速傅里叶变换,将平均后的信号独立分离成两部分,从而得到齿轮的常规信号和故障信号。然后,再通过计算残差信号有效值,对故障变化程度给出定... 详细信息

为了防止齿轮故障,文章基于振动信号残差法,将采集的振动信号进行同步时域平均后,再将其进行快速傅里叶变换,将平均后的信号独立分离成两部分,从而得到齿轮的常规信号和故障信号。然后,再通过计算残差信号有效值,对故障变化程度给出定量描述。通过比较,可以明显看出时域图中信号波形无明显差异,而经处理后的残差图中常规振动信号幅度较小,波形中出现明显的峰值变化处,即故障信号,同时峰值越突出的地方即故障越严重的位置。

关键词：齿轮故障诊断振动信号残差法同步时域平均法 MATLAB