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关键词： 线上线下混合教学   项目驱动   理论教学   实践教学  

摘要： 数字图像处理课程是面向电子信息类专业开设的一门专业选修课。在“新工科”建设背景下,传统的数字图像处理课程教学方法还存在着诸多问题:课程缺乏任务导向,学生学习目标不明确;线上资源孤立存在,难以有效适配线下课堂教学;教师侧重对知识点的覆盖,忽视知识点的重构;学生项目训练不足,无法快速衔接产业需求。通过采用项目驱动模式与线上线下混合教学模式相融合的方式,可以有效地解决以上问题,提升学生的工程应用综合能力。

关键词： 数字图像处理   缺陷检测   粒子群优化   双阈值   图像分割  

摘要： 为提高双凸透镜在实时缺陷检测时阈值分割的速度和精度,提出了改进粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)优化Otsu双阈值分割(Otsu s thresholding method)。通过改进粒子群算法的权重函数并引入约束因子增强粒子前期全局搜索能力,提升了后期局部收敛速度;在判断是否陷入局部最优时加入扰动,防止粒子后期陷入局部最优;用粒子当前位置替换全局位置时,为减少粒子资源浪费,通过重新分配位置和速度激活粒子搜索能力,提升了整体粒子群的全局搜索能力。实验证明,采用改进的PSO算法对图像进行双阈值分割,比Otsu双阈值分割节省约52.7%的时间,比PSO+Otsu算法节省约32.3%的时间,而且其阈值分割的精度也得到了提升。

关键词： 甲骨拓片   图像分割   数字图像处理   连通区域   拓扑结构   形态学  

摘要： 甲骨拓片图像往往遭受点状噪声、人工纹理和固有纹理等的严重影响,导致典型的图像分割方法尚无法得到令人满意的文字分割结果.为此,提出一种连通区域拓扑结构约束的甲骨拓片图像分割方法.该方法采用逐步求精的层次分割策略,首先,利用超像素分割和最大类间方差法进行初始分割;其次,采用最小凸包算法分离断裂的甲骨文字与粘连的拓片背景,得到粗分割结果;最后,利用形态学运算、欧拉数、方向投影变换对连通区域的拓扑结构和形状特征进行分析,得到精细分割结果.实验结果表明,在多种典型的图像分割方法中,该方法在正确分割率、敏感度、特异度3个指标上较最优方法分别提升了2.03%、0.23%、1.54%.并且,建立连通区域的形态学先验是克服背景粘连、大面积片状斑纹和盾纹的影响及改善甲骨拓片图像分割效率的有效手段.

关键词： 果树骨架提取   冠层预测   深度学习   机器视觉   数字图像处理   无人机遥感  

摘要： [目的/意义]猕猴桃果树生长重叠明显,树冠结构复杂,利用传统方式无法实现果树单木骨架提取与冠层预测,为对密集栽培的猕猴桃果园进行高效无损监测并获取果树生长参数,本研究利用冬季简单树形进行骨架提取,并集成深度学习与数学形态学方法,提高单木骨架预测精度,提出了一种融合骨架信息的冠层分割方案。[方法方法]采用低成本无人机图像获取高分辨率数据支持,改进PSP-Net语义分割模型,引入数学形态学处理提取单木骨架并优化骨架连续性,以优化单木骨架为先验实现冠层分割。[结果与讨论]优化骨架提取精度可达95%以上,相较于传统方式精度提高约15.71%,像素准确率(Pixel Accuracy,PA)值达95.84%,平均交并比(Mean In-tersection over Union,MIo U)值达95.76%,冠层分割加权得分(Weighted F1 Score,WF1)达94.07%左右;而冠层预测像素准确率PA可达95%以上,冠层分割WF1达95.76%左右,与直接利用原始骨架相比,优化骨架提高了冠层分割的PA为13.2%,MIo U为10.9%,WF1为18.4%,显著改善了分割指标。[结论]该研究为高效监测猕猴桃园以获取果树数据提供了可靠技术支撑,并为高效、低成本的果园精细化管理提供了全新的技术方案,具有重要的应用前景。

关键词： 桥梁工程   位移监测   图像处理   墩-梁偏位   监测预警  

摘要： 为了探究量大面广的中小跨径桥梁墩-梁偏位监测困难的问题,提出了一种基于数字图像处理技术的墩-梁偏位计算方法。首先,根据摄像机的内外参数推导了图像像素尺寸与实际物理尺寸的像素尺度因子解析式,通过该解析式建立起图像监测坐标系与实际监测坐标系之间的映射关系。然后,进一步通过摄像头获取偏位前后数字图像,利用数字图像处理技术获取主梁底边特征点偏位前后图像特征点坐标。最后,通过像素尺度因子解析式结合特征角点坐标快速计算出墩梁结合部位的偏位位移量。对上述方法开展了室内模型试验,设计制作了桥梁墩-梁结合部位的模型,通过一个摄像头实现了墩-梁结合部位的图像采集。模拟实际工程中3种墩-梁偏位工况,采集了每种工况的图像,通过该方法得到了每种工况的墩-梁偏位计算值。结果表明:墩-梁偏位测试的平均误差为8.33%,平均误差偏移量为0.652 mm;测试误差与偏位量呈现相关性,偏位量越小误差越大。当偏移量小于5 mm的工况,平均误差为14.06%;偏移量在5~10 mm之间的工况,平均误差为7.75%;当偏位量大于10 mm时,平均误差为3.17%,误差小于5%;该方法具有成本低、维护方便、识别效率高、稳定性好等突出优势,对实际工程中常见的墩梁偏位具有良好的识别效果。

关键词： 数字图象处理，教材  程序语言，程序设计，教材  

ISBN: (纸本)9787121467424

摘要： 本书内容分为三部分：第一部分为数字图像处理基础，包括第1章到第3章的内容，涵盖绪论、数字图像处理基础及Python图像处理基础，介绍数字图像处理技术的发展现状和基础知识；第二部分为数字图像处理技术，包括第4章到第8章的内容，涵盖图像变换、图像增强、图像形态学处理、图像分割及图像压缩，介绍数字图像处理技术的核心内容；第三部分为数字图像处理技术的应用，包括第9章到第11章的内容，涵盖数字水印、指纹识别及病理图像处理，介绍数字图像处理技术的应用现状和发展趋势。本书可供电子信息工程、通信工程、电子科学与技术、计算

关键词： 数字图像处理   增强现实   虚拟现实   人工智能   电子商务   去除噪声   深度学习   智能制造  

摘要： 数字图像处理是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。随着计算机、人工智能、深度学习等技术的发展,数字图像处理技术发展迅猛,广泛应用于航空航天、生物医学、通信工程、工业和工程、军事公安、文化艺术和电子商务等领域,未来还将涉及更多的领域,例如智慧城市、智能制造、虚拟现实、增强现实等。国内外许多课题组都围绕这一领域开展了广泛深入的基础和应用研究。

关键词： 数字图像处理   教学优化   项目驱动  

摘要： 阐述数字图像处理项目驱动教学的实施方法,包括优化教学内容、开发库的引入、单元项目设计、综合项目设计,分析图像变换、空域图像增强、图像边缘检测、图像特征提取。

关键词： 数字图像处理   光子学   阶段性科研   学术论文   实验报告   征稿简则   创新意义   光子学报  

摘要： 一、征稿范围1、研究论文:以光子学、光学及其相关理论技术为主体、具有领先水平或创新意义的学术论文,具有数据详实、结果可信且有实用意义的实验报告,具有国内外先进水平的应用技术文章、阶段性科研成果的研究简报、快报等。不刊自由来稿综述及数字图像处理类的文章。