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关键词： 浮选   泡沫图像   模板匹配   旋转不变性   亚像素配准  

摘要： 以浮选泡沫图像序列为对象,研究浮选泡沫图像序列速度特征提取方法,分析泡沫速度特征与浮选性能间的关系。提出一种抗尺度快速变化和具有旋转不变性的模板匹配算法,利用宏块跟踪技术对浮选泡沫图像序列的泡沫速度特征进行估计,得出像素级的泡沫运动速度参量。然后,采用二维拉格朗日曲面插值方法提取亚像素位移,得出精确的亚像素级位移参量。结果表明:在浮选过程中,减少浮选泡沫运动速度的紊乱程度能减小已粘附在泡沫上的矿物粒子的脱附率,进而提高浮选精矿品位,降低尾矿中有用矿物含量。

关键词： 机器视觉   人工智能   数字图像处理  

摘要： 介绍了机器视觉应用到玻璃瓶在线检测生产流水线的一个具体案例和整个系统的构成框架.用图像预处理和分割算法对被测物进行识别以达到检测目的.

关键词： 数字图像处理   有限元网格模型   有效热导率  

摘要： 综合数字图像处理技术与有限元网格模型生成原理,提出了基于涂层显微组织图片的有限元网格模型生成方法。利用有限元程序,通过热障涂层特定区域的热导率计算,研究分析了涂层的隔热性能。以等离子喷涂ZrO2涂层为例,先将得到的ZrO2涂层物理图像由图形格式转换成数字格式;然后,通过阈值分割处理和有限元网格生成方法,生成包含涂层材料组元属性的有限元网格模型;在生成的有限元网格模型基础上,再进行ZrO2涂层热作用下的温度场模拟;最后,利用傅立叶热传导方程,计算了ZrO2涂层显微组织图片所代表区域的有效热导率。进一步分析了横向热导率和纵向热导率之间的差异。分析表明:等离子喷涂ZrO2涂层的横向热导率比纵向热导率要高,涂层有效热导率受孔隙率和孔隙形状共同影响。

关键词： 火灾探测   视频图像   颜色空间   混合高斯模型   报警系统   数字图像处理  

摘要： 图像型火灾探测报警技术利用摄像机作为探头，将被监控现场的图像信息输入计算机系统，然后利用数字图像处理技术，从图像中识别出火焰和烟雾，进而判断火灾是否发生。由于本技术具有早期报警及可应用于室外大空间等特点，近年来受到越来越多的关注，但在实际应用中，由于火灾衍生物的多变性和场景的复杂性，漏报，误报率往往比较高，系统的鲁棒性、适应性比较差。\n 本文将通过对火灾发生、发展过程中火焰和烟雾图像信息的分析，提出一种鲁棒性强、适用性广的火焰与烟雾探测算法。具体地，本文完成的工作和取得的研究成果主要包括以下几个方面：\n (1)对火灾发生时火焰和烟雾的图像信息进行了详细分析，对可能出现的主要干扰源进行了总结和分类。针对各类干扰源的特点并结合火灾火焰和烟雾的图像信息，设计排除干扰的方法。\n (2)提出了一种新的火灾火焰探测算法，该算法首先利用HSV颜色模型进行火焰区域的分割，接下来，结合火灾火焰的尖角特征进行干扰的排除。实验表明该算法时间和空间复杂度低，能实现火灾火焰的实时探测。\n (3)采用基于混合高斯模型背景建模方法提取运动前景区域，并结合火灾烟雾的亮度一致性特征、动态累积特征及扩散特征这三种可视特征，实现了一种基于运动目标跟踪的火灾烟雾探测算法。实验表明该算法探测效果好，鲁棒性强，能够排除主要的干扰源，对于帧大小为320×240的视频图像，每帧的处理时间约为40ms，在精度和速度上能够满足工程需要。\n (4)结合实际火灾报警系统的性能要求，深入分析了系统设计过程中的几个关键问题，实现了一种结合时间和空间信息的设计方案。实验表明该方案在不降低探测率的前提下，能够减少系统的误报率。

关键词： 数字图像处理   边缘检测   特征识别   双金属片  

摘要： 介绍了一种基于数字图像处理技术的双金属片非接触式检测方法。数字图像处理包括图像的平滑、阈值分割、边缘检测;通过对双金属片轮廓的分析、测量,使用计算二值化图像像素重心的方法得出双金属片的几何中心坐标。利用双金属片中心点附近区域灰度的变化来确定双金属片突跳状态,并给出了检测结果。

关键词： 光斑质心测量   大气温度梯度   数字图像处理   四象限探测器   大气相干长度   光学测量系统  

摘要： 近地面大气温度梯度的测量是研究地气间区域水热通量的重要内容之一，温度梯度结合显热通量可计算出大气湍流扩散系数，进而得到地气间的热交换系数。折射法温度梯度测量的基本原理是通过测量点光源在水平方向上传播的成像光斑质心坐标变化来计算温度梯度。测量系统使用安平装置来消除风吹抖动等外界因素的干拢，并通过恒温控制克服了温度效应引起的误差。\n 本文重点分析了大气温度梯度测量系统的图像采集模块和相应的分析算法。硬件选取了基于Firewire的数字CCD相机。设计了基于Firewire数字CCD相机的图像采集软件，以及图像处理软件。光斑图像处理算法基于类间最大方差法，自适应阈值选取，可在一定范围内适应环境的光强变化。通过2009年3月至4月间进行的外场实验，分别测量了光源与接收端相距24米、1380米温度梯度变化情况。实验结果呈现与理论一致的规律性，说明该系统可以准确测量光斑质心的变化。实验证明在外场应用时，测量系统的内层温度控制精度可以达到0.1℃，满足折射法温度梯度测量要求。\n 本文在实现大气温度梯度测量的基础上，对光斑质心测量方法的应用范围做了进一步扩展。将其应用在湍流池的研究上，使用四象限探测器对大气相干长度进行测量。实验结果与理论一致说明了该方法的可行性。

关键词： 数字图像处理   智能交通   几何特征   汽车类型识别  

摘要： 描述了数字图像处理在智能交通中的原理和应用,运用差影法去背景取得汽车轮廓,接着对图像进行中值滤波消除其噪声,再利用数学形态学方法修补汽车图像,最后提取图像中汽车的长与高几何特征,按统计得到的标准设计相应分类,完成汽车类型的判定.通过实验显示,算法识别速度快,总体准确率达到86%以上.研究表明,将图像处理运用于车型识别,系统简单、快捷、准确率较高,能有效防止传统方法所不能解决的一些问题.

关键词： 图像数字水印   数字图像处理   信息隐藏   水印嵌入   小波变换   版权保护  

摘要： 随着多媒体技术及网络技术的飞速发展，人们对数字产品的获取变得极为方便。由此带来的负面影响是，这些数字产品原创者的版权和经济利益常常受到侵犯，版权纠纷时有发生。如何保证数字产品的安全性、可信性是信息安全领域面临的重要问题，为此，近几年国际上提出了一种新的有效的数字产品版权保护和安全性维护技术-数字水印技术。\n 数字水印技术是目前信息安全领域研究的一个新方向，是一种可以在开放的网络环境下保护版权、认证来源及完整性的新技术。创作者的创作信息和个人标志通过数字水印系统以人眼不可感知的水印形式嵌入在数字产品中，人们无法从表面上感知水印，只有专用的软件才可以检测出隐藏的水印。\n 本文对图像数字水印技术进行了全面的研究。\n 首先，对数字水印技术的发展和现状进行了全面的介绍；对图像数字水印中的关键技术、数字水印的攻击与评价方法进行了讨论；对数字图像的小波变换与置乱算法等进行了详细的分析与深入的研究。在对数字图像置乱时，采用了Arnold变换算法；并根据Arnold变换算法推演出一种Arnold反变换算法，该算法提高了Arnold变换后的图像恢复时系统的运行效率。\n 其次，对小波域图像数字水印算法进行了深入的分析与研究，并在分析前人研究成果的基础上，对小波域图像数字水印算法进行了改进，提出了一种改进的小波域水印算法。该算法将待嵌入原始信息Arnold变换后的结果进行奇异值分解，分解后所得到的奇异值序列嵌入到载体图像所对应的奇异值序列中，并对其结果进行重构，实现小波变换和奇异值分解相结合的水印嵌入；水印提取采用与水印嵌入相反的过程，并将提取出的信息通过Arnold反变换恢复成明文信息。\n 另外，为了使水印算法可适应于二值图像、灰度图像以及彩色图像，在水印嵌入过程中，本文对载体图像和待嵌入原始信息分别进行了R、G、B三分量分解，对各分量再分别进行水印的嵌入，将三个分量嵌入的结果进行合并处理，得到含水印载体图像：提取采用与嵌入类似的方法进行处理，得到明文信息。\n 最后，基于以上研究，本课题以C#为开发工具，开发了一个基于小波变换的图像数字水印实验系统，系统实现了小波域图像数字水印的嵌入与提取。实验结果表明，本文的水印算法具有良好的鲁棒性与不可感知性。\n 图像数字水印技术是一种比较新颖的技术，涉及到数字图像处理、通信理论、密码学等学科，目前国内外关于图像数字水印的研究还处在初期阶段，更多的工作还需要在今后继续开展下去。

关键词： 空蚀   翼型   图像处理   模糊增强   检测  

摘要： 针对收缩-扩散型水洞中进行铝制翼型空蚀破坏试验时,传统度量不能准确量化翼型表面不同位置的空蚀程度,提出了数字图像检测的方法。获取试验翼型表面SEM空蚀图像,然后对图像进行模糊增强,并进行类间方差最大阈值分割,用二值形态学方法处理边缘,最后由统计特性计算出空蚀破坏表面积、蚀坑数量等。图像测量可得到空蚀对翼型表面破坏数值的定量结果。

关键词： 钢丝绳   数字图像处理   损伤检测  

摘要： 介绍1种采用数字图像处理实现塔式起重机钢丝绳损伤检测的新方法,对采集到的钢丝绳图像进行预处理以减少噪声的污染和影响,根据损伤钢丝绳的特征对预处理的图像进行分割,对图像进行数学形态学处理并判断钢丝绳是否存在损伤。