关键词： 图像处理软件  

ISBN: (数字)9787302448297 ISBN: (纸本)7302448291

摘要： 本书第1篇基础知识主要讲解Photoshop CC快速入门、文件与图像的基本操作、图像的简单编辑 ; 第2篇核心技术主要讲解运用选取编辑图像、修饰和润色图像、绘制与填充图像等 ; 第3篇高级应用主要讲解蒙版的使用、使用滤镜制作特效、快速制作3D图像等 ; 第4篇综合案例主要讲解照片处理应用实战和网页设计应用实战。

关键词： 吕克·图伊曼斯   历史画家   图像   图像处理  

摘要： 吕克·图伊曼斯(Luc Tuymans)是继欧仁·德拉克罗瓦和安瑟姆·基弗后的又一位重要的历史题材画家,也是当今世界上炙手可热的当代艺术家。他的作品大多是对于历史的关怀,通过绘画还原当时真实的场景,从而引发人们对于历史的思考。观看其作品,笨拙的笔触、苍白的画面和接近平面化效果的视觉体验,加之精心安排的构图,却给人热烈的感受,仿佛身临其境,他不间断的毁灭故事又再造历史故事,一幕幕场景真实的再现在眼前,我们置身于其中,曾经的历史重新上演。本文对比利时著名艺术家吕克·图伊曼斯进行了比较全面的分析研究,包括艺术家的成长背景和时代背景以及他对于图像的处理方式。更加详细探讨了他在绘画前对于图像的选择和对图像的解构与重组。另外从画面的主题内容、作品中电影元素的融入和画面的色彩呈现三个方面阐述吕克·图伊曼斯作品的特征。文章通过分析图伊曼斯对于图像的处理方式,了解了一位成功的艺术家如何进行图像与作品之间的转换,并阐述他作品的精神内涵,以及图伊曼斯的作品和他处理图像的方式对于本人毕业创作的影响。

关键词： 多光谱测温法   辐射图像测温法   燃煤电站锅炉   垃圾焚烧炉   火焰温度   燃烧诊断  

摘要： 实现炉膛燃烧火焰的有效监测对于保证燃烧设备的正常运行、提高设备的燃烧效率以及减少污染物排放有着非常重要的意义。对燃烧火焰的有效监测的核心是对燃烧火焰温度与辐射特性的精确检测。论文利用光谱仪系统和图像探测系统对一台1030MW的燃煤电站锅炉开展了燃烧诊断研究。首先采用了一种基于多项式拟合的光谱分离方法,并通过数值模拟和求解Goodness-of-fit(GFC)系数来验证分离方法地准确性,结果表明该光谱分离方法能够有效的实现光谱分离目的,且信噪比的大小直接影响着该分离方法的准确性。论文接着利用基于双色法的灰体波段判断方法对光谱分离后的连续火焰辐射光谱进行分析,以寻找燃煤火焰的灰体辐射波段,结果表明燃煤火焰在600～900nm范围内符合灰体特性,并证明了利用最小二乘法拟合来计算火焰温度的准确性。由于图像法中所采用的红(R)、绿(G)基色所对应的中心响应波段位于非灰体波段内,因此论文提出利用光谱分析对图像法测温进行修正,并利用数值模拟的方法讨论了发射率之比εG/εR的变化对测温的影响,结果显示εG/εR的值变化20%,温度计算所产生的偏差总体在8%左右,有必要运用光谱分析方法对图像法测温进行修正。论文接着详细分析了燃煤火焰辐射图像的特性,表明火焰辐射图像的亮度与响应波长对应的辐射强度之比IR/IG、火焰的发射率呈现出正相关关系,而与火焰辐射温度呈现出负相关关系,且燃烧器附近的明亮火焰可能是由从煤粉中所挥发出的挥发性物质分解产生的烟黑云造成。论文最后对该燃煤电站开展详细的诊断研究,表明在最下层和最上层的燃烧器区域相较于中间燃烧器区域温度较低,而在中间燃烧器呈现出近似等温分布,且10个测量点在一段时间内的测量温度波动范围不大。为了有效监测垃圾焚烧炉燃烧状况,并指导工作人员有效的调整风量、进料量等来实现燃烧的优化控制,论文利用便携式光纤光谱仪系统对一台锅炉负荷为35t/h垃圾焚烧炉火焰温度和发射率进行检测。首先证明了采用的光谱分离方法对垃圾焚烧炉火焰光谱分离结果的准确性,并利用基于双色法的灰体波段判断方法对光谱分离出的垃圾焚烧火焰的连续光谱进行分析。结果表明在650～900nm波长范围内,垃圾火焰呈现灰体特性分布。接着比较光谱分离前后的灰体波段判断的结果,表明非连续光谱的存在会使此判断方法计算出的温度和发射率分布造成严重失真,检测时需要对火焰辐射光谱进行分离。论文随后研究了碱金属辐射强度、计算温度、发射率三者之间的关系,研究表明碱金属钠(Na)与钾(K)的两个特征辐射强度随时间的变化趋势一致,且火焰温度随时间的变化趋势与碱金属辐射强度随时间的变化趋势非常吻合,但不存在一定的函数对应关系,同时火焰的温度和发射率随时间的变化表现出相反的变化趋势。论文最后对该垃圾焚烧炉开展燃烧诊断研究,并与相应时间的电厂运行DCS数据进行比较分析,结果表明一次风风量随时间的变化与火焰测量温度随时间的变化趋势较为一致。火焰温度与锅炉负荷的变化趋势也基本一致,但两者之间变化关系存在着时间上的延迟,且锅炉负荷延迟于火焰温度的变化。同时研究了光谱仪测量温度与烟气成分之间的关系,表明火焰的测量温度与烟气中的含氧量、NOx、SO2存在着正相关关系,并且NOx、SO2的含量变化不仅与火焰温度有关,还与一次风风量变化相关。

关键词： 图像处理软件  

ISBN: (数字)9787121317729 ISBN: (纸本)9787121317729

摘要： 本书是专门为热爱古风漫画创作的朋友精心打造的，从Photoshop唯美古风创作的实际应用出发，本着易学易用的特点，从零起步开始学习绘制古风。通过对实战应用实例的学习，读者可以直观地学习到利用电脑软件进行古风创作的方法以及实现各种古风效果的技法。

关键词： 网球发球   稀疏表示   最佳击球点   支持向量机   粒子群算法   网球发球模型  

摘要： 基于视频的人体运动分析是计算机视觉领域的一个重要研究方向,它是从视频序列中检测出运动物体,提取出人体关键部位,获得人体运动的有用信息,实现对人体动作、姿态等的进一步分析和识别。传统的网球发球训练模式已经根深蒂固的存在于现在的训练之中。对于运动员来说,要想熟练地掌握技术动作要领就必须根据教练员的指导意见进行长时间的,反复的练习。长时间的采用以经验为主的训练方法,凭借教练员的主观意识对运动员技术动作进行指导和监督,这种情况严重制约了网球水平的提高。针对此问题,本文作者在充分了解相关研究工作的基础上,以网球的平击发球为研究背景,主要研究内容如下:（1）为了提高网球平击发球的准确率和训练效率。本文首先对发球手臂的关节点进行颜色标记,通过高速摄像机采集网球发球视频,以每一帧图片中标记点坐标代替关节点坐标,来研究发球手臂的运动轨迹。在视频处理过程中,对一系列噪声图构造字典后,由稀疏表示思想重构出无干扰的发球图,采用混合高斯背景建模进行运动前景提取。获得运动前景后,通过颜色特征提取出标记点,并对其进行二值化操作,接着进行标记点轮廓查找,用最小圆包围轮廓,返回的圆心坐标作为关节点坐标。实验数据表明,击球点和身高的比值在[1.37,1.44]范围内,发球成功率达到97.24%。（2）为了对标记点轨迹进行进一步研究,本文将肩部标记点的发球轨迹作为研究对象,建立了基于改进支持向量机的网球发球模型。针对传统的支持向量机没有解决模型中惩罚参数c和核函数的参数值σ如何确定的问题,本文以分类精度作为适应度函数,采用粒子群算法对其进行改进。通过用训练数据对该模型进行训练之后,返回最优的惩罚参数c和核参数σ。实验表明,该模型可以准确可靠地对发球轨迹进行分类,其准确率为97.5%,接着对该模型与传统SVM进行了对比分析,PSOSVM的分类误差要远小于SVM。

关键词： 图像处理技术   图像去噪   图像分割   特征提取   狭叶锦鸡儿   解剖结构分析  

摘要： 草原退化是人为活动或不利自然因素引起草地生态系统逆行演替的一种过程,是草地荒漠化的主要表现形式之一。近年来,由于气候变化、人为活动等因素的影响,草原退化现象十分严重,且退化趋势日益加剧,草原退化的防治工作变得刻不容缓。随着生命科学领域高速发展,植物解剖学不断深入,植物解剖结构与草原退化相关性的研究逐渐增多。但传统解剖结构信息获取方法相对落后,对试验人员专业要求较高,测试工作繁重,且结果的一致性和重现性较差,故限制了该领域发展。针对以上问题,本文以鄂尔多斯荒漠草原为试验区域,根据实地考察和专家经验划分了退化梯度,选择典型植物狭叶锦鸡儿为试验对象,并对其叶片进行切片。将图像处理技术引入到狭叶锦鸡儿叶片解剖结构分析中,对相关图像处理算法进行了研究和改进,对提取和测量的结构指标与草原退化梯度进行了相关分析,主要研究工作如下:1、2014-2016年每年7、8月份,对划分的退化梯度样地进行野外调查,获取了试验区草地基本信息,将狭叶锦鸡儿作为后续试验供试植物。根据生态学和统计学要求,对狭叶锦鸡儿叶片进行取样和切片,通过计算机、显微镜和Touptek Toupview软件对所有解剖结构指标进行了图像采集;2、针对狭叶锦鸡儿叶片结构的图像特点,应用图像处理技术对狭叶锦鸡儿叶片解剖结构图像进行了预处理、分割和特征提取等研究,提取了部分叶片解剖结构特征指标,具体处理过程和结果分析如下:（1）图像预处理a、对比了线性灰度变换、非线性变换、直方图均衡化、限制对比度自适应直方图均衡化和直方图规定化对图像增强效果,结果表明,限制对比度自适应直方图均衡化对图像增强效果明显,自动化程度较高;b、依同态滤波原理,对传统动态巴特沃斯滤波器进行改进。传统同态滤波器截止频率0D往往通过大量实践选择,效果欠佳。而改进同态滤波法通过对控制滤波函数斜率方程D（u,v）频域取中值的方式,快速确定0D值,达到最佳亮度不均校正效果。相较于传统同态滤波法、背景减法和底冒变换处理结果,图像视觉效果和亮度不均现象得到了明显改善。后续应用改进的高频强调巴特沃斯滤波器对图像锐化,相较Prewitt算子、Sobel算子和Laplace算子图像锐化结果,改进的高频强调巴特沃斯算子图像锐化效果较好,图像细节和边缘十分清晰,对噪声不敏感;c、提出了一种图像联合盲去噪算法。首先采用平滑区直方图重构和拟合法对狭叶锦鸡儿图像噪声类型进行估计,与传统凭经验判断噪声类型相比,该算法可以实现噪声类型准确评估,指导后续图像去噪方法的选择;然后采用分块策略的SVD域图像噪声估计法估计噪声强度,图像分块后SVD域分解计算量降低显著,精度、速度和稳定性较高;最后采用基于几何均值滤波（geometric mean filtering,GMF）和三维块匹配滤波（block-matching and 3-D filtering,BM3D）联合去噪法实现了图像准确降噪,其不仅能较好去除噪声,而且能完好保留图像边缘、纹理等细节特征。相较传统BM3D（block-matching and 3-D filtering,BM3D）算法,去噪效果相当,但耗时约相当于BM3D算法的1/9。相较WT（wavelet threshold,WT）算法,本文算法去噪后图像BRISQUE（blind/referenceless image spatial quality evaluator,BRISQUE）值比使用WT法去噪低4左右,图像质量提升明显。本文算法处理后的狭叶锦鸡儿叶切片图像BRISQUE值仅为10左右,相当于含噪图像1/2,因此本文采用噪声类型估计—强度估计—去噪过程及算法对狭叶锦鸡儿叶切片图像去噪取得了较好效果。（2）图像分割a、使用最大类间方差（Otsu）和迭代,与数学形态学结合算法实现了叶切片整体部分分割,相较于单一算法处理结果,结合算法分割精度显著提高,平均分割误差R为0.765,过分割误差OR为0.054、欠分割误差UR为0.502;b、在传统K-means基础上,引入极大值作为聚类中心的二分K-means聚类法,克服了传统K-menas聚类算法和FCM聚类算法存在局部最优的缺点,从而提高了聚类速度,实现了木质部准确和高效初分割。当聚类数目为2时,平均用时仅为3.523s;当聚类数目为3时,平均用时仅为5.112s。使用改进的凹点匹配法、分水岭法和提出的环形结构提取法对初分后的粘连木质部进行了分离,经对分离效果对比分析知,环形结构提取法对粘连木质部分割精度更高,速度更快;c、采用Lazy Snapping算法、GrabCut算法和基于变分水平集主动轮廓算法对表皮细胞进行了分割。对结果分析表明,相较其他交互分割算法,基于变分水平集主动轮廓算法平均耗时30.228s,运算速度相对较慢。但对表皮细胞分割精度较高,平均分割误差R

关键词： 采棉机   摘锭   磨损程度   数字图像处理   备品备件管理  

摘要： 摘锭作为采棉机采摘棉花的重要工作部件,数量多、服役条件复杂。工作状态中的摘锭和籽棉、棉花秸秆发生直接接触,长时间的摩擦造成摘锭钩齿表面磨损,目前,摘锭磨损程度主要依靠人工判定,这种方法不仅效率低、易漏检,而且没有统一的标准,影响了摘锭正常的维护维修,因此,本文研究基于数字图像处理技术的摘锭磨损程度定量判定方法,提高摘锭磨损程度判定的准确率,为磨损摘锭检测后的更换标准提供大量数据参考,为制定维护计划和准备维护资源(如备品备件)具有重要的意义。本文通过数字图像处理技术获取摘锭钩齿轮廓的特征信息,利用SPSS软件进行统计分析得到磨损时间与磨损程度的曲线,实现了摘锭磨损程度的定量化表达,并确定了摘锭预防性维护的范围,为摘锭磨损的等级划分提供理论研究。具体研究内容和结论如下:1、基于数字图像处理技术的摘锭钩齿轮廓特征信息提取的研究。搭建了适宜采集摘锭钩齿轮廓的采集系统,确定采集系统的各个硬件设备。确定了数字图像处理系统图像增强、边缘检测、特征提取三个步骤的算法,实现了区域填充,最终求取未磨损摘锭和已磨损摘锭的像素面积差值(35)S,实现了摘锭磨损程度的定量化表达。2、磨损程度的统计分析研究。获取120组磨损摘锭样本的数据,通过SPSS软件分析得到相应曲线,结合人工主观判定的等级标准,确定了摘锭磨损程度的预警线和临界线,规定摘锭磨损程度处在预警线和临界线之间时作为预防性维护。3、摘锭备品备件管理的研究。通过数字图像处理技术获得摘锭磨损程度的定量化表达,替代了人工主观检测,并根据预防性维护的两个参照线,得知摘锭的已服役实践和预测摘锭未来服役时间,从而为摘锭的备品备件管理提供数据参考。

关键词： 数字图像处理   Matlab   分析  

摘要： 数字图像处理在现代社会中的应用非常普遍,也对人们的生活产生了很大的影响,本文针对数字图像处理的基本一些方法、构成和实际应用进行了讨论,通过完成图像处理系统的设计,从而验证利用系统进行图像处理的过程.

关键词： 图像处理软件   基本知识  

ISBN: (数字)9787301288061 ISBN: (纸本)9787301288061

摘要： 全书分为14章内容，第1章主要介绍Photoshop CC的基础知识；第2～5章主要介绍Photoshop CC的基本操作，包括图像的操作、抠图方法、图像的绘制与修饰以及图层等；第6～9章主要介绍Photoshop CC的高级应用方法，包括蒙版、通道、路径、矢量工具、文字设计以及滤镜等；第10～13章通过实战案例，介绍Photoshop在文字设计、照片处理、平面设计以及视觉创意中的应用；第14章主要介绍Photoshop的实战秘技，包括Photoshop CC的自动化处理、外挂滤镜、笔刷、纹理以及在手机中应用Photoshop的方法等。

关键词： 布里渊光时域分析仪   分布式光放大   非局域均值滤波   主成分分析  

摘要： 分布式光纤传感系统(distributed optical fiber sensing system:DOFS)相比于传统的传感器具有一系列优势,已经引起了工业界和学术界广泛的关注。布里渊光时域分析仪(Brillouin optical time domain analyzer:BOTDA)是一种典型的DOFS,其超长的监测范围、高的空间分辨率以及高的测量精度特性更是广泛应用于大型基础设施的安全健康监测领域。如何进一步提升BOTDA的传感性能,成为了新的研究热点。DOFS的信号存在着大量的相似性和冗余性,图像降噪技术是有效去除传感信号噪声的一种简单而有效的途径,本文主要研究了数字图像处理技术对BOTDA传感性能的提升。首先,通过数值仿真和实验两方面综合分析对比了三种不同的噪声估计算法在BOTDA噪声估计中的有效性与稳定性。结果表明:基于无布里渊增益区域其标准差计算(STD)的均值和基于弱信号块主成分分析法(W-PCA)的噪声估计算法能相对准确地估计BOTDA信号的噪声水平,但是STD估计值沿光纤长度方向具有很大的起伏;同时,基于小波分析的噪声估计算法过大地估计了BOTDA系统的噪声水平。针对非局域均值滤波(non-local means:NLM)关键参量噪声水平的获取,相比之前的耗时经验方法,提出了基于噪声估计的NLM降噪算法,进一步加强了该算法的工程实用性。同时,搭建了简单的短距离BOTDA系统,实验数据分析表明基于W-PCA噪声估计算法的NLM降噪处理不仅能有效地得抑制传感信号的噪声,并且能很好地保持信号的细节成分;但是,由于基于小波分析的噪声估计算法过高地估计了BOTDA信号的噪声水平,导致了以其为噪声水平输入的NLM降噪处理过多地平滑信号,造成了信号细节成分的丢失。最后,本文首次研究讨论了NLM降噪算法在高级BOTDA系统中的应用。运用脉冲编码技术和混合分布式放大,搭建了157公里BOTDA传感系统。优化的NLM降噪处理结果表明:由于基于小波分析的噪声估计算法和以无布里渊增益区域为整体的STD估计值过大地估计了信号的噪声水平,导致了降噪信号的失真;但是,基于W-PCA的NLM降噪算法保持住了信号8米空间分辨率和10摄氏度实验温度变化,同时将系统的测量不确定度从±1.1MHz提升为±0.65MHz(69%的品质因数提升)。对于其他的分布式传感系统,也可以首先运用W-PCA对传感信号的噪声水平进行估计,然后进一步使用NLM降噪算法对其信号质量进行提升。