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基于PCA-BP神经网络的多股铜导线熔痕定量金相识别方法研究

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火灾科学 2019年第1期28卷 49-59页

作者：王冠宁邓亮中国人民武装警察部队学院

为实现火灾现场中多股铜导线熔痕的自动识别,采用主成分分析(PCA)和反向传播(BP)神经网络算法对四种多股铜导线熔痕(一次短路熔痕、二次短路熔痕、过负荷熔痕和火烧熔痕)的金相组织进行了识别研究。利用Image-ProPlus6.0和Axio-Imaging... 详细信息

为实现火灾现场中多股铜导线熔痕的自动识别,采用主成分分析(PCA)和反向传播(BP)神经网络算法对四种多股铜导线熔痕(一次短路熔痕、二次短路熔痕、过负荷熔痕和火烧熔痕)的金相组织进行了识别研究。利用Image-ProPlus6.0和Axio-Imaging软件获取每种熔痕30组17维金相组织参数数据,采用PCA对四种熔痕共120组数据降维,获得前6个主成分得分矩阵,建立具有6个输入层节点,10个隐层节点和4个输出节点的神经网络模式识别模型。随机抽取每种熔痕的20组样品的主成分得分矩阵作为训练集,将每种熔痕的剩余10组主成分得分为测试数据,输入最终训练完成的模型进行识别,其识别准确率达到92.5%。实验结果表明采用PCA+BP神经网络的算法,可以较好地实现多股铜导线熔痕识别,为火灾物证鉴定工作提供了有力的工具。

关键词：定量金相主成分分析 BP神经网络分类识别多股铜导线熔痕

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定量金相

定量金相

基于Bayes判别模型的火场中铜导线短路熔痕定量金相鉴定方法研究

1987年

作者：秦国友

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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汇雅图书（南通市图书馆）

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火灾科学 2015年第4期24卷 201-208页

作者：李阳何江涛中国人民武装警察部队学院河北廊坊065000 绍兴市公安消防支队浙江绍兴312500

借助计算机图像处理技术,改进了定量金相分析方法,测量了20个一次短路熔痕和20个二次短路熔痕的金相组织,对数据进行了主成分分析,提炼出了晶粒特征因子、气孔特征因子和复合因子三个主成分,基于Bayes判别法建立了火场中短路熔痕定量金... 详细信息

借助计算机图像处理技术,改进了定量金相分析方法,测量了20个一次短路熔痕和20个二次短路熔痕的金相组织,对数据进行了主成分分析,提炼出了晶粒特征因子、气孔特征因子和复合因子三个主成分,基于Bayes判别法建立了火场中短路熔痕定量金相分析判别模型,经自身检验和交互检验,准确率均高于80%,充分满足鉴定要求,为更加有效地应用定量金相法鉴别短路熔痕提供了理论依据。

关键词：电气火灾物证鉴定定量金相短路熔痕 Bayes判别

亚共晶Al-Si合金变质级别的定量金相分析

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金属学报 2005年第8期41卷 891-896页

作者：陈祥耿慧远李言祥清华大学先进成形制造重点实验室清华大学机械工程系北京100084

采用图像分析技术,通过分析亚共晶Al-Si合金共晶硅相几何参数与变质级别的关系,建立了变质级别的量化指标,实现了亚共晶Al—Si合金变质级别的定量金相分析.分析表明,共晶硅相的形状因子反映了AFS变质级别的变化趋势.综合考虑共晶硅相形... 详细信息

采用图像分析技术,通过分析亚共晶Al-Si合金共晶硅相几何参数与变质级别的关系,建立了变质级别的量化指标,实现了亚共晶Al—Si合金变质级别的定量金相分析.分析表明,共晶硅相的形状因子反映了AFS变质级别的变化趋势.综合考虑共晶硅相形状及大小给出的面积加权形状因子与变质级别之间有很好的对应关系,可用来准确表征亚共晶Al—Si合金的变质级别.

关键词： Al-Si合变质变质级别评定定量金相

基于定量金相学的TC17钛合金片层组织取向行为分析

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稀有金属材料与工程 2012年第6期41卷 998-1003页

作者：田飞曾卫东马雄王凯旋邵一涛周义刚西北工业大学凝固技术国家重点实验室陕西西安710072 西北有色金属研究院陕西西安710016

基于定量金相学原理,结合有限元模拟技术,定量研究了TC17钛合金在等温锻造过程中片层α取向随应变量的变化规律。分析发现:当应变量小于0.38时,片层α的取向呈对称双峰分布,两峰值之间夹角约为60°,表明片层α具有择优取向,微观组织保... 详细信息

基于定量金相学原理,结合有限元模拟技术,定量研究了TC17钛合金在等温锻造过程中片层α取向随应变量的变化规律。分析发现:当应变量小于0.38时,片层α的取向呈对称双峰分布,两峰值之间夹角约为60°,表明片层α具有择优取向,微观组织保持原始的网篮特征;随着应变量的增大,片层α的取向分布出现不对称双峰现象,某一峰值取向参数角的体积分数变大,两峰值之间的夹角变小,网篮组织被不同程度的打碎;当应变量达到0.77左右,片层α取向呈近似单峰分布,取向参数角在80°～90°附近的体积分数达到最大,片层α趋向垂直于压缩轴分布。

关键词：定量金相取向取向参数角对称双峰

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半固态合金定量金相分析系统的开发

铸造 2008年第7期57卷 690-692,696页

作者：刘文贾志欣邢书明浙江大学宁波理工学院机电与能源工程分院浙江宁波315100 北京交通大学机电学院北京100044

基于金相分析的原理,开发出一套适用于半固态合金的定量金相分析系统。该系统能进行粘连颗粒的分离,根据设定的阈值筛选并剔除取样过程中新生成的小颗粒,对初生固相颗粒粗糙边界进行平滑处理,进而实现半固态合金有效固相分数、初生固相... 详细信息

基于金相分析的原理,开发出一套适用于半固态合金的定量金相分析系统。该系统能进行粘连颗粒的分离,根据设定的阈值筛选并剔除取样过程中新生成的小颗粒,对初生固相颗粒粗糙边界进行平滑处理,进而实现半固态合金有效固相分数、初生固相颗粒大小和圆整度等微观结构特征参量的测量。实际应用表明,该系统测量误差较小,可以高效、方便地实现定量金相分析功能。

关键词：半固态微观组织定量金相特征参量

边界追踪及Freeman码在定量金相中的应用

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北京航空航天大学学报 2004年第8期30卷 767-770页

作者：于洋刘二莉周铁涛刘培英北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083 北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083

根据不同情况 ,对多相合金中的颗粒状第二相进行二值化、颗粒分割、孔洞填充以及滤波等一种或多种图像预处理 ,得到离散的多目标黑白二值图像 .为了统计分析多个颗粒 ,提出了多目标边界追踪算法 ,利用八连通边界追踪得到的每个颗粒的唯... 详细信息

根据不同情况 ,对多相合金中的颗粒状第二相进行二值化、颗粒分割、孔洞填充以及滤波等一种或多种图像预处理 ,得到离散的多目标黑白二值图像 .为了统计分析多个颗粒 ,提出了多目标边界追踪算法 ,利用八连通边界追踪得到的每个颗粒的唯一标志点及其边界的Freeman码 ,由此可以获得体积分数、周长、面积、形状因子、平均自由程等第二相的特征参数 .实验结果表明 ,在完成要求的预处理工作之后。

关键词：定量金相图像处理边界追踪 Freeman码体视学

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基于图像处理技术的定量金相实验课程改革

实验室科学 2016年第2期19卷 173-175页

作者：李春艳侯晓多林莉大连理工大学材料科学与工程学院辽宁大连116033

针对定量金相课程中陈旧、费时费力的人工计数实验方法,将金相分析软件引入到该课程的教学改革中。讨论了图像分析处理技术在测定珠光体体积百分数中的实际应用效果。教学实践表明:实验方法的变革,使得测试原理形象生动、结果准确、操... 详细信息

针对定量金相课程中陈旧、费时费力的人工计数实验方法,将金相分析软件引入到该课程的教学改革中。讨论了图像分析处理技术在测定珠光体体积百分数中的实际应用效果。教学实践表明:实验方法的变革,使得测试原理形象生动、结果准确、操作简单,极大地调动了学生学习的积极性,培养了学习兴趣,适应了新时期技术人才的培养需要。

关键词：图像处理技术定量金相课程改革

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基于分形理论的定量金相分析系统的开发

基于分形理论的定量金相分析系统的开发

作者：吴显斌中国石油大学

学位级别：硕士

计算机辅助定量金相分析技术与传统的人工金相分析相比较具有处理速度快、数据精确可靠、实验结果重现性好等一系列优点。随着计算机技术的发展,计算机辅助定量金相分析取代传统的金相分析已是不可避免的趋势。本论文运用数字图像技术... 详细信息

计算机辅助定量金相分析技术与传统的人工金相分析相比较具有处理速度快、数据精确可靠、实验结果重现性好等一系列优点。随着计算机技术的发展,计算机辅助定量金相分析取代传统的金相分析已是不可避免的趋势。本论文运用数字图像技术和分形理论等理论知识,利用Matlab和Visual C++研发了一套基于分形理论的定量金相分析系统。整个系统采用模块化设计,主要完成了图像处理模块和定量金相分析模块的开发,其中定量金相分析模块又包括晶粒度评级,球墨铸铁石墨球化评级,珠光体球化评级和断口模式识别四个子模块。图像处理模块首先读取图像文件,然后根据金相分析的特定要求进行相应的图像处理,之后负责图像文件的保存工作。在总结各种算法优劣的基础上,选取和改进图像处理与分析的算法以适应金相分析的需要。定量金相分析模块将分形理论运用到定量金相分析中,从理论上研究了分形维数与晶粒度级别,石墨颗粒轮廓起伏程度,珠光体球化级别以及断口图像类型之间的定量关系。依据研究成果,利用线性最小距离分类器和模糊综合评价理论,完成金相组织的评级以及断口图像的模式识别。最后,运用本定量金相分析系统进行了实例分析。结果表明,各功能模块运行良好,达到设计目标,能够实现预定的图像处理功能和金相分析工作,可以进行实际运用。

关键词：定量金相图像处理分形分形维数