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基于改进Canny和形态学算法的新冠肺炎CT图像边缘检测

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基于改进Canny和形态学算法的新冠肺炎CT图像边缘检测

作者：窦蕾萍江西理工大学

学位级别：硕士

2019年底新型冠状病毒肺炎以极快的速度传播至世界各地,对人类的身体健康造成了极大的伤害与威胁。而CT作为一种临床上常用的影像学技术,其可以通过重建病灶部位图像的形式,为临床诊断提供支持。胸部CT平扫是当前新冠病毒肺炎的主要筛... 详细信息

2019年底新型冠状病毒肺炎以极快的速度传播至世界各地,对人类的身体健康造成了极大的伤害与威胁。而CT作为一种临床上常用的影像学技术,其可以通过重建病灶部位图像的形式,为临床诊断提供支持。胸部CT平扫是当前新冠病毒肺炎的主要筛查和辅助诊断手段,对病毒的筛查起到了重要的作用。通过诊断,对早期新冠肺炎患者给予有效的治疗,可以避免其发展为重症肺炎。图像的边缘包含着大部分的信息,边缘识别作为图像处理领域中的关键步骤,在对图像进行特征描述、匹配时都有着重大的影响。对新冠肺炎CT图像的弱边缘进行提取,突出肺部感染区域,有助于医学专家对新冠肺炎病毒的分析与判断。本文主要对Canny与数学形态学两种边缘检测算法展开了研究,在传统算法的基础之上,对两种算法分别进行了相应的改进。具体改进工作如下:(1)对传统Canny边缘检测算法的改进:1采用自适应中值滤波和引导滤波组成的混合滤波器对图像进行去噪;2在计算图像梯度时将二阶有限差分法用4-方向的Sobel算子替换;3利用自适应线性插值的方法进行非极大值抑制。(2)数学形态学边缘检测算法的改进:1根据形态学基本运算提出了一种新的边缘检测算子,并选用0°、45°、90°、135°方向的结构元素对图像执行边缘检测,将检测结果通过均权融合的方法进行边缘融合;2选用不同尺寸的结构元素对图像进行多尺度边缘检测,并将检测结果通过实体加权与信息熵结合的方法进行融合;3将前两步所得图像边缘通过实体加权与信息熵结合的方法进行融合,得到最终的形态学边缘检测结果。最后,我们将两种改进的图像边缘检测技术分别应用于新冠病毒肺炎CT图像,并与其他算法进行实验对比,结果表明,两种改进算法都能检测到更加清晰的图像边缘。

关键词：图像边缘检测 Canny算法数学形态学算法新冠肺炎CT图像

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基于改进数学形态学的车牌定位算法研究

安阳师范学院学报 2023年第5期 26-30页

作者：陈爱萍林金山湄洲湾职业技术学院信息工程系福建莆田351119 莆田学院机电与信息工程学院福建莆田351100

针对传统数学形态学算法对图像边缘细节提取不理想的问题,采用3×3或者5×5的结构元素替换单一结构来改进数学形态学算法,克服传统数学形态学算法的缺陷。对车牌图像边缘轮廓实施闭运算、开运算、小对象移除,实现车牌的粗略定位。在此... 详细信息

针对传统数学形态学算法对图像边缘细节提取不理想的问题,采用3×3或者5×5的结构元素替换单一结构来改进数学形态学算法,克服传统数学形态学算法的缺陷。对车牌图像边缘轮廓实施闭运算、开运算、小对象移除,实现车牌的粗略定位。在此基础上,采用区域标记法进行车牌精准定位。将提出的车牌定位算法应用于实际的车牌定位中,结果表明,改进数学形态学算法对车牌定位的准确率比传统数学形态学算法提高了13.9百分点,具有更为广泛的适用性。该研究对提高车牌的定位精度、车牌识别具有一定的参考价值。

关键词：车牌定位数学形态学算法区域标记法车牌倾斜

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基于数学形态学的直流输电线路故障测距研究

基于数学形态学的直流输电线路故障测距研究

作者：刘梦丹燕山大学

学位级别：硕士

随着海洋可再生能源的逐步开发利用以及分布式发电并网工程的开展,柔性直流输电技术应用于海底电缆输电工程将会得到进一步发展。电力电缆多埋设于地下或海底,电缆故障点的确切位置寻找起来十分困难。因此研究如何快速、准确地判断电力... 详细信息

随着海洋可再生能源的逐步开发利用以及分布式发电并网工程的开展,柔性直流输电技术应用于海底电缆输电工程将会得到进一步发展。电力电缆多埋设于地下或海底,电缆故障点的确切位置寻找起来十分困难。因此研究如何快速、准确地判断电力电缆的故障点,具有十分重要的意义。本文主要从以下几个方面,对该研究进行了阐述:1、对柔性直流系统以及混合直流输电系统的输电线路故障行波进行研究,分析了其产生机理及传播特性。并在PSCAD/EMTDC软件中,仿真出不同故障形式、过渡电阻、故障距离下的故障行波。2、在对行波测距研究的基础上,提出了一种基于双端故障信息的单端故障测距方法。在进行故障测距前,先用神经网络模式识别工具箱对其进行故障分类,而后用数学形态学算法进行故障时刻的提取。此算法解决了由于电缆行波色散严重,导致在对长距离输电线路进行故障测距时,难以准确测量故障行波的到达时刻的问题。3、行波测距中最重要的是对故障发生时刻的提取,本文采用数学形态学算法进行故障发生时刻的提取。实验证明,数学形态学算法测距精度高,不受过渡电阻的影响,而且适用范围广。

关键词：直流输电系统电力电缆数学形态学算法故障测距

基于柔性高压直流输电线路故障测距和故障极性识别新方法

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电气应用 2015年第20期34卷 75-78页

作者：殷自力陈宇星国网福建省电力有限公司

近年来高压直流输电系统得到了广泛的应用,高压直流输电技术快速发展,特别是以VSC-HVDC为代表的轻型直流输电系统发展迅猛,电缆的使用越来越普遍。然而由于电缆的依频特性突出,行波波头衰减和畸变严重,导致行波测距方法的使用受到很大... 详细信息

近年来高压直流输电系统得到了广泛的应用,高压直流输电技术快速发展,特别是以VSC-HVDC为代表的轻型直流输电系统发展迅猛,电缆的使用越来越普遍。然而由于电缆的依频特性突出,行波波头衰减和畸变严重,导致行波测距方法的使用受到很大的限制。分别采用小波分析的方法和数学形态学算法提取波头到达时刻,着重介绍了数学形态学算法。通过两种算法的对比可以看出,数学形态学算法相比于小波分析法有明显的优势,它不仅测距准确度高,而且可以通过图像直接区分故障类型。此外,数学形态学算法对噪声不敏感,算法简单,易于实现,不受过渡电阻的影响;并且能够准确测距,同时能够明显地区分出故障极性,无须单独再对故障的极性作判断。

关键词： VSC-HVDC 电缆小波分析数学形态学算法极性判断

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综合印刷质量检测算法设计与实现

安阳工学院学报 2012年第2期11卷 53-56,60页

作者：李果安徽新闻出版职业技术学院合肥230601

随着信息时代的到来,商业的繁荣对印刷产品的质量及检测要求也越来越高。因此,建立、完善、设计基于计算机体系的自动印刷质量检测系统已成为广泛关注的问题。本文从计算机在线监测的算法入手,提出基于二值化和Blob分析的算法设计并实... 详细信息

随着信息时代的到来,商业的繁荣对印刷产品的质量及检测要求也越来越高。因此,建立、完善、设计基于计算机体系的自动印刷质量检测系统已成为广泛关注的问题。本文从计算机在线监测的算法入手,提出基于二值化和Blob分析的算法设计并实现了印刷品外观缺陷在线检测,为印刷质量在线监控算法提供方案。

关键词：图像差分二值化数学形态学算法 Blob分析结果分析

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动态背景下运动目标的提取

动态背景下运动目标的提取

作者：马辉河北工业大学

学位级别：硕士

在实际的图像处理问题中，图像的边缘作为图像的一种基本特征，被经常应用到较高层次的特征描述、图像识别、图像分割、图像增强以及图像压缩等的图像处理和分析技术中，从而可对图像作进一步的分析和理解。当前动态背景中运动目... 详细信息

在实际的图像处理问题中，图像的边缘作为图像的一种基本特征，被经常应用到较高层次的特征描述、图像识别、图像分割、图像增强以及图像压缩等的图像处理和分析技术中，从而可对图像作进一步的分析和理解。当前动态背景中运动目标的处理是数字图像处理领域中的一个重要发展方向，对于运动目标的特征提取具有深远的意义。通常，在复杂的背景中，人们更加关心的往往是对人类视觉系统具有很强冲击性的目标或者是人们要特别关注的目标，因此对于该目标的综合处理变得尤为关键。在对运动目标处理的众多方面中，对其精确轮廓的提取是最重要、最基本的环节。因为只有得到运动目标的带纹理精确轮廓图像后，人们才能在此基础上，对其进行进一步的深入研究。运动目标提取的传统方法是利用各种空间域或频率域的边缘检测算子对原始图像进行分析，再将得到的轮廓进行处理。这样做既没有考虑到原始图像序列中所附带的纹理信息，也没有对已检测得到的轮廓进行深入的、细致的处理，从而使得轮廓图像中存在很多的干扰信息，比如：尚未处理的杂乱孤立干扰点、伪边缘、运动目标边缘不连续等。本文在实际项目“体育运动员三维人体模拟系统”的开发中，我们发现传统的运动目标边缘轮廓检测算法，已经不能完全地适合本文的需求。因此，在传统边缘检测方法的基础上，本文提出了一套适合于从此类体育运动员图像序列中进行运动目标的带纹理精确轮廓提取的算法理论。并对以下几个方面也进行了重点讨论：1)讨论了数学形态学方法在图像边缘检测中的应用，及其灵活变化与实践。2)在边界连接中，根据对实际情况的研究，提出了一种具有通用意义边界连接算法3)根据精度要求的不同，可以利用膨胀算法简化轮廓提取的步骤，以提高算法的时间效率。4)本文巧妙地将计算机图形学中的扫描线算法利用到轮廓提取中，简单有效地达到了运动目标的带纹理精确轮廓提取的目的。

关键词：图像处理边缘检测图像增强图像平滑数学形态学算法二叉树边界连接小波变换 Lipschitz指数多尺度分析扫描线算法