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基于ROI模板的印刷品图像配准方法

东华大学学报（自然科学版） 2016年第4期42卷 582-586,592页

作者：胡方尚郭慧华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

针对印刷品质量检测中图像配准问题,提出了一种基于ROI(region of interest)模板的印刷图像配准算法.该方法以Canny算子获取的图像梯度向量为基础,定义相似性度量,同时结合阈值终止条件和矩阵搜索策略提高算法效率,并利用最小二乘法调... 详细信息

针对印刷品质量检测中图像配准问题,提出了一种基于ROI(region of interest)模板的印刷图像配准算法.该方法以Canny算子获取的图像梯度向量为基础,定义相似性度量,同时结合阈值终止条件和矩阵搜索策略提高算法效率,并利用最小二乘法调整配准参数,最终实现彩色印刷图像高效配准.试验结果表明,相对于传统的图像配准算法,该方法配准精度高、速度快,而且鲁棒性强,能够为印刷品质量检测提供一种高效的图像配准算法.

关键词：印刷品图像配准 Canny算子相似性度量最小二乘法质量检测 ROI(regionof interest)模板

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印刷质量的图像检测技术研究

印刷质量的图像检测技术研究

作者：胡方尚华东理工大学

学位级别：硕士

在制造业转型升级背景下,印刷业面临传统技术改造的难题。质量检测作为印刷生产过程中的必要环节,其检测技术的创新与发展对于传统印刷业变革具有重要的现实意义。为了有效提高印刷质量检测的自动化程度,本文在机器视觉和数字图像处理... 详细信息

在制造业转型升级背景下,印刷业面临传统技术改造的难题。质量检测作为印刷生产过程中的必要环节,其检测技术的创新与发展对于传统印刷业变革具有重要的现实意义。为了有效提高印刷质量检测的自动化程度,本文在机器视觉和数字图像处理的基础上,综合运用光源照明、传感器、光学成像、软件开发等知识,研究一种印刷质量的图像检测技术。通过采用模块化设计开发印刷质量检测系统,为解决实际印刷过程中存在的检测效率低、稳定性差等问题提供了可行性方案。基于系统组成和算法设计两个方向,本文详细阐述了印刷质量的图像检测技术在包装印刷领域的应用和系统实现。本课题的主要研究内容如下:(1)针对实际生产需要,通过分析机器视觉原理及其应用,合理确定系统硬件设备选型方案,设计了一套由传送带、LED光源、CCD工业相机、光电开关、旋转编码器和PLC控制器组成的印刷图像采集装置。在采集印刷品图像时,系统利用Pylon Viewer程序驱动相机自动完成对印刷品准确拍摄。针对外界光照对图像采集过程的影响,本装置对相机和光源进行密封操作,从而保证后续图像处理时能够获得高质量的印刷图像。(2)为确保系统顺利实现印刷图像自动检测过程,根据印刷检测的技术要求,本文提出了一系列印刷图像处理识别相关算法,主要包括图像预处理、图像配准和缺陷分类识别三大类。在印刷图像预处理过程中,本文对图像灰度化、图像增强、图像分割等关键算法详细介绍,为后续检测结果的准确性提供保障。根据不同类型印刷品特点,本文提出两种基于ROI模板及基于Hough和Fourier变换的印刷图像配准算法,为进一步缺陷识别奠定良好的基础。针对检测系统的功能需求,本文设计缺陷目标提取与分类识别算法,同时通过改进多类支持向量机完成印刷缺陷的自动识别与分类。最后,本文基于C++编程语言,利用Visual Studio 2013开发工具,综合运用编程和软件项目开发知识,实现印刷质量检测系统可视化平台。

关键词：机器视觉图像处理印刷检测图像配准缺陷识别

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基于印刷缺陷检测的图像配准方法研究

光学技术 2017年第1期43卷 16-21页

作者：胡方尚郭慧邢金鹏王勇华东理工大学机械与动力工程学院上海200237 聊城大学东昌学院山东聊城252000 公安部上海消防研究所上海200438

图像配准是机器视觉和图像处理的重要研究内容,针对印刷缺陷检测中图像配准效率低、误差大等问题,提出了区别于普通连续色调图像的新方法。采用数学形态学和Hough变换的方法检测图像配准的旋转角和缩放因子,并基于相位相关原理对傅里叶... 详细信息

图像配准是机器视觉和图像处理的重要研究内容,针对印刷缺陷检测中图像配准效率低、误差大等问题,提出了区别于普通连续色调图像的新方法。采用数学形态学和Hough变换的方法检测图像配准的旋转角和缩放因子,并基于相位相关原理对傅里叶变换的范围进行改进,求取待检图像和标准图像之间的相对偏移量,最终实现文本印刷图像的高效配准。实验结果表明,平均配准误差控制在1个像素范围以内,而且整个配准过程在1s内完成,对文本图像具有较好地配准效果,能为文本印刷品的质量检测奠定良好的基础。

关键词：图像配准数学形态学 Hough变换相位相关文本图像

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边界元在基于形状特征图像检索中的应用

东华大学学报（自然科学版） 2017年第5期43卷 694-702页

作者：刘芳辉郭慧张培胡方尚华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

针对目前Freeman链码在描述图像形状特征时边界特征点空间相关性不强、与颜色或纹理等特征相关性不强、抗噪性差的问题,提出了一种新颖的基于边界元的形状特征描述方法.利用定义的4种类型边界元来描述图像的形状信息,结合像素网格单元... 详细信息

针对目前Freeman链码在描述图像形状特征时边界特征点空间相关性不强、与颜色或纹理等特征相关性不强、抗噪性差的问题,提出了一种新颖的基于边界元的形状特征描述方法.利用定义的4种类型边界元来描述图像的形状信息,结合像素网格单元及图像颜色信息,采用图像边界元直方图和边界元自相关图特征矢量作为图像的形状特征描述,并综合这两个特征矢量进行相似性度量.试验结果表明,相较于已有文献中的形状特征提取方法,该方法有效地提高了检索的精准率,改善了检索结果的排序值,并具有很好的抗噪性和稳定性.

关键词：图像检索 Freeman链码边界元边界元直方图边界元自相关图

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一种仿射变换的印刷品缺陷检测方法

东华大学学报（自然科学版） 2017年第4期43卷 592-596,602页

作者：张培郭慧刘芳辉胡方尚华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

针对传统印刷品缺陷检测方法速度慢、检出率低的问题,提出一种仿射变换的快速检测方法.首先利用SURF(speeded-up robust feature)算法进行特征点匹配,并采用RANSAC(random sample consensus)算法剔除误配点后得到高纯度的匹配点对,然后... 详细信息

针对传统印刷品缺陷检测方法速度慢、检出率低的问题,提出一种仿射变换的快速检测方法.首先利用SURF(speeded-up robust feature)算法进行特征点匹配,并采用RANSAC(random sample consensus)算法剔除误配点后得到高纯度的匹配点对,然后利用最小二乘法拟合得到变换参数,最后通过图像差分和后处理,识别并标记出缺陷所在位置.经过试验验证,相对模板匹配和分层检测算法,该方法无论在算法速度还是缺陷检出率上都有很大提高.

关键词： SURF(speeded-up robust feature)算法 RANSAC(random sample consensus)算法仿射变换缺陷检测印刷品

一种基于改进SURF算子的印刷品图像匹配算法

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微电子学与计算机 2017年第7期34卷 96-100页

作者：张培郭慧刘芳辉胡方尚周邵萍华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

针对传统算法精度低、速度慢的问题,提出一种改进的SURF算法.算法采用一种全新的Harr-like特征描述符,增加有效特征点个数,提高描述子鉴别力,同时结合BBF搜索方法,提升匹配速度.实验表明,与原有SURF算法相比,改进算法的匹配点对数增加了... 详细信息

针对传统算法精度低、速度慢的问题,提出一种改进的SURF算法.算法采用一种全新的Harr-like特征描述符,增加有效特征点个数,提高描述子鉴别力,同时结合BBF搜索方法,提升匹配速度.实验表明,与原有SURF算法相比,改进算法的匹配点对数增加了15%以上,同时提高了速度.算法的改善为图像匹配技术在印刷行业的应用开拓了更广阔的前景.

关键词：图像匹配 Hart-like BBF SURF算法

基于BIC-PCA和LMD的朔黄铁路边坡变形预测方法

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导航定位学报 2024年

作者：胡方磊国能朔黄铁路原平分公司

针对全球卫星导航系统（GNSS）监测数据处理中噪声抑制和变形信息提取精度不高等问题，提出一种联合使用贝叶斯信息准则（BIC）-主成分分析（PCA）和局部均值分解（LMD）的GNSS铁路边坡变形数据处理及信息提取方法：考虑PCA主分量个数... 详细信息

针对全球卫星导航系统（GNSS）监测数据处理中噪声抑制和变形信息提取精度不高等问题，提出一种联合使用贝叶斯信息准则（BIC）-主成分分析（PCA）和局部均值分解（LMD）的GNSS铁路边坡变形数据处理及信息提取方法：考虑PCA主分量个数确定，将贝叶斯信息准则引入PCA建立BIC-PCA模型；进而利用BIC-PCA对变形监测数据进行分析，实现噪声抑制；然后利用LMD算法对噪声抑制后的监测数据进行分析，从中提取周期项、趋势项和波动项等隐含的变形信息；最后建立支持向量回归（SVR）模型，对未来变形趋势进行预测。实验结果表明，所提方法预测精度较高且噪声稳健性较强，预测结果的均方根（RMS）误差和平均预测误差（APRE）分别为6.30和7.26，远小于反向传播（BP）神经网络和灰色GM(1，1)模型。

关键词：全球卫星导航系统(GNSS) 铁路边坡变形预测数据分析噪声抑制局部均值分解(LMD)

希夏邦马峰地区矽卡岩型稀有金属矿化:岩石学特征、成矿时代及其地质意义

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岩石学报 2024年第5期40卷 1527-1547页

作者：侯康师王佳敏胡方泱杨雷岩石圈演化国家重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 中国科学院矿产资源研究重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 成都理工大学地球科学学院成都610059

近年来,喜马拉雅稀有金属找矿工作和成矿研究不断取得突破,喜马拉雅已成为我国新的战略性矿产资源基地。本次研究对希夏邦马峰地区的吉隆岩体北部扎龙沟、岗布以及聂拉木北部等多处的矽卡岩进行了岩相学、矿物学和年代学研究,指出该区... 详细信息

近年来,喜马拉雅稀有金属找矿工作和成矿研究不断取得突破,喜马拉雅已成为我国新的战略性矿产资源基地。本次研究对希夏邦马峰地区的吉隆岩体北部扎龙沟、岗布以及聂拉木北部等多处的矽卡岩进行了岩相学、矿物学和年代学研究,指出该区域广泛发育石榴子石、透辉石、符山石、绿帘石和角闪石等典型矽卡岩矿物。研究结果显示,扎龙沟矽卡岩具有明显的Li-Be-Sn矿化现象,成矿元素主要赋存在符山石(Li:469×10^(-6)~3162×10^(-6);Be:47.9×10^(-6)~2010×10^(-6);Sn:58.1×10^(-6)~1767×10^(-6))和云母(Li:2900×10^(-6)~3570×10^(-6))中,且云母中Rb(1572×10^(-6)~2364×10^(-6))、Cs(390×10^(-6)~749×10^(-6))、Ga(68.2×10^(-6)~111×10^(-6))元素含量较高;岗布矽卡岩以Li-Be矿化为主,赋存矿物为符山石(Li:833×10^(-6)~1624×10^(-6);Be:401×10^(-6)~1664×10^(-6);Sn:87.8×10^(-6)~181×10^(-6))和榍石(Sn:30340×10^(-6)~48600×10^(-6));聂拉木矽卡岩以Sn矿化为主,赋存矿物为石榴子石(92.3×10^(-6)~571×10^(-6))和绿帘石(86.0×10^(-6)~2003×10^(-6))。榍石U-Pb定年结果显示,扎龙沟矽卡岩形成于19~18Ma,岗布和聂拉木矽卡岩形成于24~23Ma,分别与已报道的钠长石花岗岩、电气石白云母淡色花岗岩时代一致,是岩浆出溶的热液流体交代围岩的产物,反映喜马拉雅稀有金属阶段性成矿特点。榍石Zr和黑云母Ti等温度计结果结合矿物成分表明,矽卡岩化过程中,热液流体温度从~680℃降低至~520℃,晚期均以氧化环境为主。进变质过程中脱CO 2导致原岩孔隙度增加,为后续成矿流体的加入和热量传输提供通道;退化蚀变过程中体积增大,岩石产生构造裂隙,控制成矿矽卡岩最终产出形态。综合研究表明,淡色花岗岩在藏南拆离系驱动下高度分异演化造成Li、Be、Sn等元素富集,晚期出溶的热液流体与碳酸盐岩围岩发生接触交代变质和矽卡岩化反应,是吉隆-聂拉木一带矽卡岩型Li-Be-Sn矿化的主要机制。我们指出,喜马拉雅造山带具有很好的矽卡岩型稀有金属成矿前景,未来应加强对接触变质带和围岩蚀变的研究,以寻找更多稀有金属矿床。

关键词：喜马拉雅矽卡岩稀有金属成矿接触交代变质热液流体

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园区智能配送机器人路径规划及避障策略研究

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作者：胡方亚合肥大学

学位级别：硕士