关键词： 火焰   数字图像处理   MATLAB   图像分割  

摘要： 火焰燃烧是自然界中一种常见的现象.然而,失控的燃烧现象会对社会经济造成巨大的破坏.因此,对火焰进行有效的识别和监控是国际上的热门课题.目前市面上主流的火焰识别方法为使用温度,烟雾,红外线等传感器以及人造地球卫星进行监控.本文拟用数字图像处理方法,通过从数码设备获取的数字图像,使用MATLAB软件,通过计算火焰轮廓的圆形度来实现对火焰的特征识别.

ISBN: (纸本)9787115500656

关键词： 盲卷积法   图像复原   点扩展函数(PSF)   小波金字塔  

摘要： 模糊图像复原是数字图像处理中很重要的一个分支,在军工业、医疗诊断、交通监控等行业以及日常活动和学习中都有大量的应用。近年来模糊图像复原越来越被学者们重视,经过大量的实验研究探索后取得极佳的成绩。但是他们使用的大部分算法都存在一些缺陷,例如计算过程复杂、算法效率低、处理大尺寸的点扩散函数（PSF）效果较差,并且有些算法在复原图像时会出现严重的振铃现象。因此现阶段图像复原技术与预期效果还存在很大差距。随着模糊图像复原的应用愈加广泛,所以研究模糊图像复原的意义就更加重大。通常产生模糊图像的因素较多,比如摄像头的微小抖动或者被拍物体和摄像头之间发生相对运动等情况都可能产生模糊图像。本论文以嵌入式移动设备所拍摄的模糊图像为研究对象,探讨行之有效的处理模糊图像的方法。本文研究主要做了以下工作:1.本文基于处理图像的实时性、稳定性、可靠性等多种因素考虑,选用了内置ARM Mali-400双核GPU的Cortex-A9微处理器并以此搭建图像处理的实验平台。在搭建平台中移植了U-boot、Linux内核和根文件系统。在Linux操作系统中分析了CMOS摄像头驱动程序以及软件设计流程、引导装载程序流程。用CMOS摄像头驱动程序和MJPGstreamer服务器以及Linux接口函数实现单帧图像采集和处理功能。2.对数字图像处理的基础知识体系进行介绍,并对之前研究者对模糊图像复原的研究进行深入的分析。迭代估计PSF过程中用共轭梯度法对能量方程进行优化,并利用能量方程的一阶导数与二阶导数提升算法收敛速度。另外使用磁滞阈值抑制PSF噪声也有很好的效果;该算法能够复原出图像的清晰边缘及纹理,并对振铃效应以及图像的噪声均起到较好的抑制效果。3.为提高模糊图像复原的速率,本文通过对基于图像梯度高斯分布和基于图像梯度稀疏分布的盲反卷积算法分析研究之后,引入二维小波变换理论,并提出小波金字塔模型对模糊图像进行重构,采取从低分辨率到高分辨率的快速复原方法。基于该模型设计了适用于Cortex-A9处理器的快速模糊图像复原算法。最后经过实验结果表明该算法比传统的模糊图像复原算法复原效果更好,效率更高;并且能快速稳定的复原出图像的清晰边缘和纹理、抑制了振铃现象的发生。

关键词： 图像处理软件   广告设计   “PS”   设计效果  

摘要： 伴随我国平面广告设计理念不断创新,图像处理软件"PS"作为平面广告设计重要组成工具之一,其重要性不言而喻。通过近年来大多研究发现,"图像处理软PS"应用的合理性及科学性对平面广告设计效果提升、质量保障影响颇大。本次研究将对图像处理软件"PS"在平面广告设计中的实践运用思路进行分析研究,为下一步工作开展提供依据参考。

关键词： 双层钢框架结构   数字图像处理技术   模态分析   边缘检测  

摘要： 框架结构以其优良的力学性能,无论是在城市CBD中的高楼大厦,还是寻常百姓的自住民宅,都可以见到以框架结构为核心的建筑的身影。现代建筑的研究方向是使得建筑更高、跨度更大、使用功能更丰富,自然也就要求建筑的承载力以及力学性能能够满足要求。除了研究新的材料,提高材料性能外,结构的设计是否合理,动力性能是否满足要求也必须考虑。模态分析目的之一就是得到结构的模态参数用于对结构动力性能做出评价,所以本文选用了框架中的一个典型模型,即双层钢框架模型,采用数字图像处理技术对模型进行模态分析,得到的模态参数与有限元得到的结果以及传统试验法结果做比较分析,发现数字图像处理技术的精度符合要求,论证了该方法在该空间结构中的应用是可行的。本文主要的研究成果如下:(1)介绍了框架结构常见的几种形式,详细介绍了模态分析的发展、识别方法以及应用。此外还介绍了数字图象处理技术的发展现状,重点介绍了Canny算子应用原理以及运用二维正交多项式拟合将原来的整像素边缘处理成亚像素边缘,大大提高了实验的精度论证了数字图像处理技术相对于传统试验法的优势。(2)采用了Midasi Civil和ANSYS两种不同的大型有限元软件对双层钢框架模型进行了有限元仿真分析,得到了模型前六阶频率和振型。并运用传统试验法得到模型真实的模态参数,试验时还对所有的传感器重新做了标定。(3)数字图像处理技术以往都是处理线性或者平面结构,而双层钢框架结构属于空间结构,每个测点有两个不同面上的位移,所以本试验采用了两个相机机位从两个不同的方向对模型进行拍摄,并通过发出声音脉冲对两个拍摄起点不一致的相机进行了时间标定,实现了两台相机的时间同步,为了提高试验进度运用了亚像素边缘,分析得到了模型的前六阶振型和频率。(4)通过对所做的所有方法的结果对比,首先了解了双层钢框架结构的模态参数以及其动力特性是怎样的;然后通过对比多种试验结果,看出数字图像处理技术做出的结果精度完全符合要求,为之后研究框架这类空间结构提供了数字图像处理技术这么一条高效的方法。

ISBN: (纸本)9787115501752

ISBN: (纸本)9787302528869

ISBN: (纸本)9787302529330

ISBN: (纸本)9787111631644

关键词： MATLAB图像处理   激光聚焦点   双波长   光学设计   平行光管  

摘要： 激光技术和激光器日新月异的发展,使激光广泛应用于各大领域。根据实际需求,有时要求几种不同波长的激光光源同光路使用,光纤耦合激光器就能满足条件。激光聚焦点的位置是影响光纤耦合激光器耦合效率的重要因素之一,对其进行精确定位,更有利于提高光纤耦合效率。本文涉及632.8nm和355nm两种波长的激光光源耦合进光纤,原始激光器发出的激光束光斑直径大、有发散角且355nm波长激光具有不可见性。为了使激光束更好的耦合进光纤,本文首先用ZEMAX设计了一组聚焦透镜来聚焦激光束,然后采用CCD相机采集激光聚焦点前后位置图像,并通过MATLAB计算光斑直径,直径最小位置即是聚焦点位置。实验结果表明:测量的焦点位置和大小均可精确到0.001 mm,不同波长激光聚焦点位置不同,聚焦透镜组焦距实际值与理论值的相对误差分别为0.59%和0.73%,最终光纤耦合效率分别达到30%和40%以上,光纤出射激光功率满足使用要求。所设计方法对不可见波长聚焦点的精确定位更显优势。本文设计的双波长光纤耦合激光器被应用于大口径平行光管系统,为了保证平行光管的使用精度,防止发生离焦现象,平行光管系统需要实时检焦。同样采用CCD相机于平行光管焦面处实时采集图像,MATLAB计算焦面光斑大小,通过与光斑标准值比较大小,判断平行光管是否离焦。此外对离焦校正方法也做出详细阐述,结果符合平行光管焦面质量有数字表示和画面显示的要求。本文设计的基于MATLAB图像处理的聚焦点判别方法设计简单、成本低、具有自动性和精确性等特点,可满足实际项目的应用需求。