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奇异值分解在储粮害虫图像压缩中的应用

华中科技大学学报（自然科学版） 2009年第1期37卷 46-48页

作者：周龙黄凌霄牟怿武汉工业学院电气信息工程系湖北武汉430023 宁夏大学数学与计算机学院宁夏银川750021

介绍了奇异值的基本理论以及基于奇异值的图像分解方法,将奇异值分解方法应用于储粮害虫图像的压缩.为了与常规的图像压缩方法进行比较,在图像压缩比相同的情况下,通过分别计算jpg格式压缩和奇异值分解方法压缩的均方误差,计算结果表明... 详细信息

介绍了奇异值的基本理论以及基于奇异值的图像分解方法,将奇异值分解方法应用于储粮害虫图像的压缩.为了与常规的图像压缩方法进行比较,在图像压缩比相同的情况下,通过分别计算jpg格式压缩和奇异值分解方法压缩的均方误差,计算结果表明,基于奇异值分解的图像压缩方法,误差小,效果良好,因此在储粮害虫的图像处理中具有很高的实用价值.

关键词：储粮害虫奇异值分解图像图像压缩智能检测

浮选气泡NSCT域多尺度等效形态特征提取及识别

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光学精密工程 2020年第3期28卷 704-716页

作者：黄凌霄廖一鹏阳光学院人工智能学院福建福州350015 福州大学物理与信息工程学院福建福州350108

为了解决浮选气泡图像现场光照不均、相互黏结、无背景等造成的直接形态特征提取困难问题,提出一种浮选气泡NSCT域(Nonsubsampled Contourlet Transform, NSCT)的多尺度等效形态特征提取及识别方法。通过NSCT变换将浮选气泡图像分解为... 详细信息

为了解决浮选气泡图像现场光照不均、相互黏结、无背景等造成的直接形态特征提取困难问题,提出一种浮选气泡NSCT域(Nonsubsampled Contourlet Transform, NSCT)的多尺度等效形态特征提取及识别方法。通过NSCT变换将浮选气泡图像分解为低频图像和多尺度多方向高频图像;采用模糊集方法二值化低频子带图像,得到气泡亮点图像,提取亮点个数、平均面积、标准差和椭圆率作为等效形态尺寸特征;结合方向模极大值及差分盒维法计算各高频子带方向的分形维数;最后,将多尺度多方向等效形态尺寸特征作为输入,采用量子门节点神经网络对三类浮选气泡图像进行状态识别和分类。实验结果表明,该方法提取的等效形态尺寸特征与分类的相关性高,能对三种类型浮选气泡图像进行有效的状态识别,平均识别准确率达95.1%。本算法的识别准确率较几种流行算法而言有较大提高,适用于动态变化的浮选工况。

关键词：浮选气泡图像多尺度等效形态特征 NSCT变换模糊集二值化模极大值分形维数量子门节点神经网络

数学形态学方法在储粮害虫图像预处理中的应用

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华中科技大学学报（自然科学版） 2008年第2期36卷 85-87,91页

作者：周龙黄凌霄牟怿方明武汉工业学院电气信息工程系湖北武汉430023

阐述了在粮虫图像处理过程中数学形态学图像预处理的重要性,在此基础上利用Matlab图像处理工具箱中的函数,实现了基于数学形态学的图像预处理和分析,达到了对图像去噪、平滑的目的.计算表明:将数学形态学方法应用于储粮害虫的图像预处理... 详细信息

阐述了在粮虫图像处理过程中数学形态学图像预处理的重要性,在此基础上利用Matlab图像处理工具箱中的函数,实现了基于数学形态学的图像预处理和分析,达到了对图像去噪、平滑的目的.计算表明:将数学形态学方法应用于储粮害虫的图像预处理,不仅可以保留图像的边缘特征,视觉效果好,还可以得到较清晰的粮虫特征图像.

关键词：粮虫图像数学形态学图像预处理

基于机器视觉的零件尺寸检测算法的研究及应用

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基于机器视觉的零件尺寸检测算法的研究及应用

作者：黄凌霄南京信息工程大学

学位级别：硕士

工件在日常生活和工业制造中具有广泛的应用,工件的尺寸规格是判断工件是否合格的重要标准。传统的检测方法是人工检测,这种检测方法容易产生肉眼疲劳,造成误检和漏检,降低了检测效率。在此背景下,基于机器视觉的零件尺寸测量技术作为... 详细信息

工件在日常生活和工业制造中具有广泛的应用,工件的尺寸规格是判断工件是否合格的重要标准。传统的检测方法是人工检测,这种检测方法容易产生肉眼疲劳,造成误检和漏检,降低了检测效率。在此背景下,基于机器视觉的零件尺寸测量技术作为一种非接触检测技术,具有检测灵敏度高、耗时短、精度高等优点,得到了广泛的重视和发展。本文以小型零件为研究对象,开展基于机器视觉的零件尺寸检测算法的研究及应用,主要完成的工作如下：1、提出了一种基于最大内切圆的椭圆孔组检测算法。传统的椭圆检测算法精度容易受图像背景噪声的干扰,检测效率较低。利用椭圆及其伴随圆相关性质,先用中值滤波对椭圆孔组图像进行滤波去噪,采用Canny边缘检测算子进行边缘检测,结合形态学开运算移除小目标,对边缘提取后的图像结合椭圆中心估计方法和最值距离选取方法对零件椭圆孔组进行测量,得到孔组的中心坐标,长短轴长及倾斜角。2、针对异形薄片零件的尺寸检测,提出了一种基于图像结构提取轮廓特征点的薄片零件检测算法。结合凹凸函数曲线的定义及性质,利用轮廓点与该点左右邻域内轮廓点的弦中点与弧中点的距离差值及左右导数的差值,提取出零件轮廓所有特征点并分割轮廓线。该特征点检测技术可以将零件轮廓定位、分割,从而形成不同的曲线段;再分别对各曲线段进行参数估计,得出待测零件的尺寸参数。由于算法采用分段分析零件轮廓的思想,对待测零件的轮廓没有具体的形态要求,具有一定的自适应性。3、将基于最大内切圆的椭圆孔组检测算法和基于图像结构提取轮廓特征点的异形薄片零件检测算法进行整合,利用MATLAB语言开发了一个零件尺寸检测界面。软件主要分为图像预处理模块、椭圆孔组零件检测模块以及异形薄片检测模块,对各个模块进行了简要说明并对实验零件进行了操作展示。

关键词：机器视觉尺寸测量椭圆检测特征点提取

正交各向异性功能梯度涂层-基底结构共线裂纹问题的断裂分析

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固体力学学报 2011年第6期32卷 625-629页

作者：丁生虎李星黄凌霄张保文宁夏大学数学计算机学院银川750021

论文研究了一正交各向异性功能梯涂层粘结到一均匀基底含共线裂纹的平面I型断裂问题.引入新的双参数指数函数模拟连续改变的材料性质,正交各向异性的主轴方向分别为平行和垂直于带的边界,采用积分变换技术,所求的问题转化为第一类的Cau... 详细信息

论文研究了一正交各向异性功能梯涂层粘结到一均匀基底含共线裂纹的平面I型断裂问题.引入新的双参数指数函数模拟连续改变的材料性质,正交各向异性的主轴方向分别为平行和垂直于带的边界,采用积分变换技术,所求的问题转化为第一类的Cauchy奇异积分方程,获得了共线裂纹尖端应力场,结果显示了材料常数和几何参数对应力强度因子的影响.

关键词：各向异性材料功能梯度材料共线裂纹奇异积分方程

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电力线扩频接收系统的研究与实现

电力线扩频接收系统的研究与实现

作者：黄凌霄福州大学

学位级别：硕士

电力线载波通信是近年来逐渐兴起的一项通信技术，它以现有的电力网作为传输媒介，具有投资少、使用方便、布线范围广等优点，越来越受到人们的重视。但是，电力线载波通信中的强干扰传输信道，又对通信的可靠性产生了一定的影响。本文... 详细信息

电力线载波通信是近年来逐渐兴起的一项通信技术，它以现有的电力网作为传输媒介，具有投资少、使用方便、布线范围广等优点，越来越受到人们的重视。但是，电力线载波通信中的强干扰传输信道，又对通信的可靠性产生了一定的影响。本文利用扩频通信技术，研究一种适合在电力线信道环境下工作的载波通信方案，结合专用的集成电路设计方法，为电力线载波通信专用集成电路的研究设计做前期的研究和验证。本课题分析国内电力线信道特点，建立近似的电力线信道模型;分析扩频通信技术，研究一种改进的滑动相关捕获算法和数字匹配滤波器算法;在MATLAB/SIMULINK环境下建立扩频通信系统仿真模型，分析仿真结果;进行扩频系统的硬件开发，实现所要的功能。本文研究一种改进的滑动相关算法，与传统的滑动相关算法相比，该算法具有更好的捕获性能，然后证明了该算法在低压电力线信道环境下的适用性，并讨论算法中下支路带通滤波器中心频率的选择方法，得出了最优下通带，最后，对数字匹配滤波器同步捕获算法进行研究。根据理论研究确定了一套扩频通信方案，包括同步捕获方法－数字匹配滤波器和载波解调方法－Costas环解调等。在MATLAB/SIMULINK环境下，对扩频通信系统进行总体仿真，在理论上初步验证了此扩频通信系统的可行性。在仿真验证的基础上进行硬件设计，本文以ISE和ModelSim为开发环境，采用VHDL硬件开发语言，编写扩频发送模块、同步捕获模块、载波解调模块以及判决模块等。初步完成扩频系统的硬件开发，并进行硬件仿真，仿真结果表明：该扩频系统完成了初步的通信功能。文章的最后还提出了对该扩频系统的总结和展望。

关键词：电力线扩频同步载波解调数字匹配滤波器 FPGA

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宁夏第三排水沟底泥氮循环细菌群落结构特征

环境科学与技术 2024年第2期47卷 35-44页

作者：郑兰香赵靖黄凌霄宁夏大学生态环境学院宁夏银川750021 宁夏大学土木与水利工程学院宁夏银川750021 宁夏回族自治区黄河水联网数字治水重点实验室宁夏银川750021 宁夏大学信息工程学院宁夏银川750021

底泥是水体氮循环过程的重要场所。为揭示宁夏第三排水沟底泥氮循环细菌群落结构特征,该文在5个采样点底泥理化性质分析基础上,采用荧光定量PCR法测定硝化和反硝化功能基因丰度,并对细菌群落与环境因子进行相关性分析。研究结果表明:除... 详细信息

底泥是水体氮循环过程的重要场所。为揭示宁夏第三排水沟底泥氮循环细菌群落结构特征,该文在5个采样点底泥理化性质分析基础上,采用荧光定量PCR法测定硝化和反硝化功能基因丰度,并对细菌群落与环境因子进行相关性分析。研究结果表明:除三排起点底泥中pH值为6.96以外,其余点均呈弱碱性。有机碳、铵态氮、硝态氮、全氮和全磷沿沟的空间分布均呈先降低后增高趋势。在硝化菌群落中,AOB amoA基因丰度(3.16×10^(6)~7.95×10^(7)copies/g)远高于AOA amoA(5.62×10^(3)~3.76×10^(5)copies/g);反硝化菌群落中,nirS基因丰度(6.87×10^(7)~9.16×10^(8)copies/g)高于nirK(2.40×10^(7)~3.42×10^(8)copies/g)。泉古菌门是AOA主要优势菌门,变形菌门为AOB、nirK和nirS共有的主要优势菌门。底泥中的氮循环微生物群落结构与环境因素的Spearman相关性分析表明,AOA与铵态氮呈显著正相关(P<0.05),与TOC呈极显著负相关(P<0.001);AOB与pH呈显著正相关;nirS型反硝化菌与pH呈显著负相关;nirK型反硝化菌与TOC呈极显著负相关,三排底泥氮循环功能微生物群落差别较大且受理化因子影响显著。

关键词：底泥氮循环群落结构 AOA AOB nirK nirS

两路反馈外腔结构激光自混合干涉理论及实验观察

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激光与光电子学进展 2015年第6期52卷 134-139页

作者：宦海张雨卢松黄凌霄南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044

考虑激光器外腔由在不同方面上的独立运动的反射镜构成,形成多路反馈时所产生的自混合干涉(SMI)现象,运用光干涉的基础理论,结合激光自混合干涉理论对弱光反馈条件下的多路反馈外腔(MFEC)结构的自混合干涉理论进行研究。基于两路反馈外... 详细信息

考虑激光器外腔由在不同方面上的独立运动的反射镜构成,形成多路反馈时所产生的自混合干涉(SMI)现象,运用光干涉的基础理论,结合激光自混合干涉理论对弱光反馈条件下的多路反馈外腔(MFEC)结构的自混合干涉理论进行研究。基于两路反馈外腔结构,构造了一个含有两路反馈外腔结构的自混合干涉模型,并对所提出的结构进行理论分析及数值仿真。得出在弱光反馈条件下,两路反馈外腔结构的自混合干涉信号类似于低频率正弦相位调制的激光自混合干涉信号,为幅度周期性变化的类正弦波或类锯齿波,其干涉信号波形形状由外部反馈的强弱决定,且一个周期内的波形信号疏密程度不同。搭建相关实验系统,对仿真结果进行了验证。

关键词：测量多路反馈平面波干涉自混合干涉

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鸭子荡水库地形前处理及二维水流运动模拟

水利水电科技进展 2017年第4期37卷 47-52页

作者：黄凌霄李春光郑兰香杨程宁夏大学土木与水利工程学院宁夏银川750021 宁夏大学信息工程学院宁夏银川750021 北方民族大学土木工程学院宁夏银川750021 宁夏大学资源环境学院宁夏银川750021

为了研究鸭子荡水库的二维水流问题,用图像处理方法结合谷歌地球(GE)软件对该水库进行地形的前处理。通过图像拼接、数学形态学和实测资料相结合的方法获取该水库的初始地形,对建立的平面二维RNG k-ε紊流数学模型中的水流模块给出合理... 详细信息

为了研究鸭子荡水库的二维水流问题,用图像处理方法结合谷歌地球(GE)软件对该水库进行地形的前处理。通过图像拼接、数学形态学和实测资料相结合的方法获取该水库的初始地形,对建立的平面二维RNG k-ε紊流数学模型中的水流模块给出合理的边界条件和初始条件,并采用有限体积法离散方程,通过阵面推进法划分网格,对水库流场和入水口、取水塔附近的断面垂线平均流速进行数值模拟。结果表明,利用图像处理方法结合GE软件能够得到精确、详细的水库复杂地形。在此基础上进行了水库流场数值模拟和关键位置的断面垂线平均流速数值模拟,模拟结果和实测结果较吻合。

关键词：图像拼接 SURF算法线性渐变融合算法数学形态学平面二维水流模型鸭子荡水库地形