检索结果-南通市图书馆

谐波分解结合自互补top-hat变换的轴承微弱故障特征提取方法

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振动工程学报 2015年第6期28卷 981-989页

作者：邓飞跃唐贵基王晓龙华北电力大学能源动力与机械工程学院河北保定071003

针对轴承早期故障特征微弱,极易被背景噪声淹没而不能及时检测的问题,提出了基于谐波分解和自互补top-hat变换的轴承微弱故障特征提取方法。首先,通过改进广义谐波小波函数,使得信号分解后子带个数和带宽范围不受二进制分解方式的限制,... 详细信息

针对轴承早期故障特征微弱,极易被背景噪声淹没而不能及时检测的问题,提出了基于谐波分解和自互补top-hat变换的轴承微弱故障特征提取方法。首先,通过改进广义谐波小波函数,使得信号分解后子带个数和带宽范围不受二进制分解方式的限制,并在此基础上应用谱峭度图方法确定信号中故障特征相对集中的最优频带;然后,对最优频带信号进行多尺度自互补top-hat变换,抑制背景噪声的干扰,突出微弱的故障冲击特征,并引入故障特征能量比的方法自适应确定最优结构元素的尺度;最后,通过包络解调提取出轴承微弱的故障特征。对仿真信号和实测轴承全寿命数据分析的结果表明,该方法能较为有效检测出轴承微弱的故障特征,具有较高的工程应用价值。

关键词：微弱故障滚动轴承谱峭度 top-hat变换故障特征能量比

top-hat变换序列分析及在制件缺陷自动检测中的应用

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机械工程学报 2010年第13期46卷 155-164页

作者：毛锋张树有浙江大学CAD&CG国家重点实验室杭州310027

制件中存在缺陷会带来很大的危害,通过对制件缺陷图像信号进行分析处理可以实现制件质量的自动监控。提出top-hat变换序列分析方法。在结构元素尺寸驱动下对信号进行迭代开运算和top-hat变换,构建信号的TH(top-hat变换)序列,同时获得信... 详细信息

制件中存在缺陷会带来很大的危害,通过对制件缺陷图像信号进行分析处理可以实现制件质量的自动监控。提出top-hat变换序列分析方法。在结构元素尺寸驱动下对信号进行迭代开运算和top-hat变换,构建信号的TH(top-hat变换)序列,同时获得信号的O-TH(Open-tophat)分解树,并以树的叶子结点能量为幅值建立信号的对象分析谱。通过分析,得出信号中各种对象在谱中的行为,从而获得最佳结构元素尺寸和最佳分割阈值。然后用该最佳尺寸的结构元素对原信号进行top-hat变换,并以最佳阈值进行分割,准确地定位信号中目标的位置。在此基础上,通过比较TH序列中的元素与最佳变换结果,从而获得修补边界,并以此对初步分割结果进行目标尺寸扩展,得到完整的目标。最后,综合以上过程,给出基于top-hat变换序列分析的图像目标提取算法。方法在多种制件图像、各种缺陷类型中进行应用验证。结果表明,该方法通用性强,有很强的抗噪性和抗背景干扰能力,缺陷提取准确度高、鲁棒性好。

关键词： top-hat变换结构元素尺寸分割阈值缺陷检测

top-hat变换在心电R波定位中的参数优化

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电子学报 2012年第12期40卷 2421-2425页

作者：甘才军谭永红西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071 上海师范大学信息与机电工程学院上海201814

为解决top-hat变换在心电R波定位中结构元素的优化选取问题,构建一个与心电相近的带有尖峰的周期信号,在此基础上定义目标函数,利用开运算的灰值形态学几何意义导出了目标函数的解析表达式,进而分析得出了top-hat变换中的结构元素长度... 详细信息

为解决top-hat变换在心电R波定位中结构元素的优化选取问题,构建一个与心电相近的带有尖峰的周期信号,在此基础上定义目标函数,利用开运算的灰值形态学几何意义导出了目标函数的解析表达式,进而分析得出了top-hat变换中的结构元素长度的最优值的解,并由此导出了top-hat变换在心电R波定位时结构元素长度的最优估值计算公式.实验结果表明:按本文提出的方法选取最优值,在利用top-hat变换进行心电R波定位时,能在保持最佳定位效果的前提下,具有最低的算法时间复杂度.

关键词：优化心电 R波定位 top-hat变换结构元素

改进top-hat变换的小目标跟踪算法及FPGA实现

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计算机工程与应用 2015年第24期51卷 232-237页

作者：齐立立汪荣贵张冬梅王晶蒋守欢合肥工业大学计算机与信息学院合肥230009

在改进top-hat变换的基础上,设计并实现了一种基于FPGA的红外小目标实时稳定的跟踪系统。针对经典top-hat变换对小目标检测的局限性,提出一种改进的top-hat变换并将其用于对图像中小目标的增强。在此基础上,通过对视频序列中目标的运动... 详细信息

在改进top-hat变换的基础上,设计并实现了一种基于FPGA的红外小目标实时稳定的跟踪系统。针对经典top-hat变换对小目标检测的局限性,提出一种改进的top-hat变换并将其用于对图像中小目标的增强。在此基础上,通过对视频序列中目标的运动估计和基于特征滤波器的空间滤波,稳定有效地计算出小目标的位置。为了将算法移植到FPGA芯片以获取实时的小目标跟踪效果,完成了系统的整体架构设计,并针对模板窗口运算在FPGA内实现的传统方法效率低的特点,设计一种基于FPGA的新型模板窗口计算方法,应用于相关的算法模块中。实验结果表明:系统可以获得良好的检测与跟踪效果,而且能够在20 ms内完成目标位置的计算,满足小目标跟踪的实时性要求。

关键词：小目标跟踪现场可编程门阵列 top-hat变换

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top-hat变换在多车牌定位中的应用

计算机工程与应用 2011年第29期47卷 214-217页

作者：尚赵伟国庆朱贝贝袁博张峰谭国飞重庆大学计算机学院重庆400030 湖北财税职业学院信息工程系武汉430064

为了提高多车牌定位的精度,提出了一种基于top-hat变换的车牌定位算法。该算法根据车牌纹理的空间分布特点和top-hat变换的特点,以top-hat系数为依据,通过平滑、二值化、垂直信息提取、连通、密度计算等多个操作完成车牌定位,该算法可... 详细信息

为了提高多车牌定位的精度,提出了一种基于top-hat变换的车牌定位算法。该算法根据车牌纹理的空间分布特点和top-hat变换的特点,以top-hat系数为依据,通过平滑、二值化、垂直信息提取、连通、密度计算等多个操作完成车牌定位,该算法可对单、多车牌定位。以实际监控的图像为实验数据,通过对比实验,其结果表明:在不同背景情况下,方法在定位精度、漏判率和误判率等方面均优于其他算法。

关键词：图像处理 top-hat变换形态学车牌定位

基于top-hat变换和角点检测的MRI脊椎分割算法

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计算机应用与软件 2014年第7期31卷 201-205页

作者：钱鹰樊凡韦庆杰重庆邮电大学图形图像与多媒体实验室重庆400065

脊椎骨骼提取的精度直接影响到脊椎三维重建的效果。针对MR(Magnetic Resonance)脊椎图像成像不均匀的特点,提出一种利用top-hat变换和角点检测结合的脊椎骨骼提取算法。首先利用top-hat变换增强脊椎块与周围组织间的对比度,进而用大津... 详细信息

脊椎骨骼提取的精度直接影响到脊椎三维重建的效果。针对MR(Magnetic Resonance)脊椎图像成像不均匀的特点,提出一种利用top-hat变换和角点检测结合的脊椎骨骼提取算法。首先利用top-hat变换增强脊椎块与周围组织间的对比度,进而用大津法(OTSU)分割图像,获得脊柱的粗分割结果;然后使用改进的CSS(Curvature Scale Space)角点检测算法作用于粗分割图像,获取图像的有效角点;最后通过拟合角点,得到脊柱两侧的曲线,从而分割出脊柱区域。实验表明,该方法可以精确分割出脊椎部分,而且分割的结果可以应用于同一病人同序列的其他图像中,缩短了分割时间,具有较好的应用前景。

关键词：脊椎分割 top-hat变换 CSS角点检测大津法模板分割

多尺度top-hat变换提取细节的对比度增强算法

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计算机工程与设计 2014年第4期35卷 1332-1335,1340页

作者：刘艳莉桂志国中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对传统对比度增强算法对图像增强的不足,提出一种基于形态滤波重构原图像的对比度增强方法。该方法使用多尺度top-hat变换提取图像多尺度下的亮、暗细节特征,并根据多尺度下局部细节特征的重要性,利用非线性函数对这些特征进行反差增... 详细信息

针对传统对比度增强算法对图像增强的不足,提出一种基于形态滤波重构原图像的对比度增强方法。该方法使用多尺度top-hat变换提取图像多尺度下的亮、暗细节特征,并根据多尺度下局部细节特征的重要性,利用非线性函数对这些特征进行反差增强,突出图像隐藏的信息。实验结果表明,与传统算法相比,该方法有效的增强了图像的对比度,且能抑制噪声放大,视觉效果更好,避免了传统对比度增强算法存在的过增强或细节增强不足的问题,适用范围较广。

关键词：数学形态学多尺度形态学 top-hat变换对比度增强细节特征

基于top-hat变换与主成分分析的人脸识别方法

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计算机工程与设计 2009年第2期30卷 395-397页

作者：王江涛梅雪林锦国南京工业大学自动化学院江苏南京210009

针对光照条件对人脸识别性能的影响,提出了一种利用top-hat变换对特征提取前的人脸图像进行预处理的方法,减弱了外界光照对人脸特征提取的影响,并将该方法与基于主成分分析的特征提取方法和基于多类别分类器支持向量机的分类策略相结合... 详细信息

针对光照条件对人脸识别性能的影响,提出了一种利用top-hat变换对特征提取前的人脸图像进行预处理的方法,减弱了外界光照对人脸特征提取的影响,并将该方法与基于主成分分析的特征提取方法和基于多类别分类器支持向量机的分类策略相结合,形成完整的人脸辨识算法。最后在ORL人脸库和YALE_B人脸库上,对该方法的识别率进行了测试,并与传统的基于主成分分析和最小近邻分类方法结合的人脸辨识方法进行了比较,得到了较好的结果。

关键词：人脸识别 top-hat变换特征提取主成分分析支持向量机数学形态学

多方向top-hat变换在叶脉特征提取中的应用研究

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计算机工程与应用 2011年第4期47卷 195-197页

作者：金秋春郑小东童小利郑州航空工业管理学院计算机科学与应用系郑州450015 郑州航空工业管理学院机电工程系郑州450015

叶脉是植物叶的内在特征和识别植物的重要特征,叶脉特征的提取有利于植物叶自动识别。针对叶脉复杂多变使得叶脉难于提取的特点,提出了多方向top-hat变换的叶脉特征提取方法。该方法采用Gauss梯度计算叶图像上各点方向,采用多方向top-Ha... 详细信息

叶脉是植物叶的内在特征和识别植物的重要特征,叶脉特征的提取有利于植物叶自动识别。针对叶脉复杂多变使得叶脉难于提取的特点,提出了多方向top-hat变换的叶脉特征提取方法。该方法采用Gauss梯度计算叶图像上各点方向,采用多方向top-hat算子进行top-hat变换,最后阈值分割提取叶脉。实验结果表明,与传统方法相比,该方法提取叶脉更精确,为下一步植物叶识别打下了良好的基础。

关键词： top-hat变换叶脉提取 Gauss梯度数学形态学