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数字图像的分数阶微分掩模及其数值运算规则 被引量：70
1
作者 蒲亦非 王卫星 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期1128-1135,共8页
研究目的是提出并论述数字图像的分数阶微分掩模及其数值运算规则.首先,从信号处理角度论述了数字图像分数阶微分掩模的特性.其次,详细论述了在x轴负、x轴正、y轴负、y轴正、左下对角线、左上对角线、右下对角线、右上对角线8个相互中... 研究目的是提出并论述数字图像的分数阶微分掩模及其数值运算规则.首先,从信号处理角度论述了数字图像分数阶微分掩模的特性.其次,详细论述了在x轴负、x轴正、y轴负、y轴正、左下对角线、左上对角线、右下对角线、右上对角线8个相互中心对称的数字图像n×n分数阶微分掩模的构造.最后,论述了数字图像分数阶微分掩模的数值运算规则.计算机数值实验结果表明,对于纹理细节信息丰富的图像信号而言,分数阶微分对灰度变化不大的平滑区域中的纹理细节信息的提取效果明显优于整数阶微分运算. 展开更多
关键词 分数阶微积分 分数阶偏微分 分数阶梯度向量 模板卷积 纹理细节特征
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基于分数阶偏微分的路面裂缝图像增强新模型 被引量：7
2
作者 洪晓江 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期83-87,共5页
为解决传统的整数阶图像增强方法在路面裂缝图像处理效果中的不足,研究了一种新的基于分数阶偏微分的路面裂缝图像增强新模型。首先,针对现有的路面裂缝图像增强方法存在的问题进行分析,提出了采用分数阶微分理论解决路面裂缝边缘信息... 为解决传统的整数阶图像增强方法在路面裂缝图像处理效果中的不足,研究了一种新的基于分数阶偏微分的路面裂缝图像增强新模型。首先,针对现有的路面裂缝图像增强方法存在的问题进行分析,提出了采用分数阶微分理论解决路面裂缝边缘信息难以较好保留的问题;其次,根据分数阶微分差分表达式,以Prewitt算子的水平和竖直方向3×3模板为基础,推导出了一种新的5×5梯度掩模;最后,用该模型和传统算子分别对路面裂缝图像进行增强处理。试验结果表明该模型不仅具有大幅提升信号高频成分,增强信号中频成分、非线性保留信号的低频等特性,而且在边缘处达到极值检测边缘,去掉部分伪边缘,对噪声具有平滑作用。 展开更多
关键词 道路工程 路面裂缝检测 分数阶偏微分 图像增强 PREWITT算子
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基于分数阶偏微分的图像边缘检测新模型 被引量：6
3
作者 蒋伟 丁志全 刘亚威 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第10期2848-2850,2858,共4页
现有的图像边缘检测方法效果不太理想,得到的图像边缘可能模糊。针对此问题,将分数阶微分理论和现有的Laplacian算子方法相结合应用于图像边缘检测,提出了一种基于分数阶偏微分的图像边缘检测新模型。实验结果表明,相比现有的整数阶微... 现有的图像边缘检测方法效果不太理想,得到的图像边缘可能模糊。针对此问题,将分数阶微分理论和现有的Laplacian算子方法相结合应用于图像边缘检测,提出了一种基于分数阶偏微分的图像边缘检测新模型。实验结果表明,相比现有的整数阶微分边缘检测方法,该模型不仅能较好地检测出图像的边缘特征,而且对噪声具有一定的抑制作用,尤其对于纹理细节丰富的图像而言,能够检测出更多的纹理细节信息,是一种比较有效的边缘检测方法。 展开更多
关键词 分数阶偏微分 图像边缘检测 LAPLACIAN算子 纹理细节 客观评价指标
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分数阶偏微分在工业机器人故障诊断中的应用 被引量：1
4
作者 左延红 姚燕生 耿国庆 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1137-1145,共9页
在移动设备的故障诊断中,检测仪器性能间的差异性会导致信息数据检测值间存在差异;位置的随机变化状态亦会导致检测信息传输过程中存在能量损失的差异。因此,工业机器人故障诊断过程中,信息数据会在设备性能和工作环境两种因素的共同作... 在移动设备的故障诊断中,检测仪器性能间的差异性会导致信息数据检测值间存在差异;位置的随机变化状态亦会导致检测信息传输过程中存在能量损失的差异。因此,工业机器人故障诊断过程中,信息数据会在设备性能和工作环境两种因素的共同作用下,呈现无规律可循的测量误差,影响故障诊断系统工作可靠性。本文在研究微积分理论及其在信息处理中应用特性的基础上,建立了基于分数阶偏微分的移动设备检测数据融合处理模型,并将其应用于制造系统中机器人检测信息数据的融合处理和故障诊断实验中。研究表明,分数阶偏微分算子在制造系统机器人信息数据的融合处理中,具有增强信号强度和提高检测数据精度的双重功能,可有效提高物流机器人故障诊断系统的可靠性。 展开更多
关键词 制造系统 数据融合 分数阶偏微分 工业机器人
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基于分数阶偏微分的井下移动设备在线检测数据融合算法 被引量：3
5
作者 左延红 程桦 程堂春 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期237-243,共7页
针对在应用无线传感网络技术实时采集井下移动设备各类检测数据时,因设备作业时位置处于动态变化之中,检测数据受到检测设备性能、设备工作环境和信号干扰等多重因素影响存在着无法预测的检测误差,致使数据管理中心采集到的检测数据无... 针对在应用无线传感网络技术实时采集井下移动设备各类检测数据时,因设备作业时位置处于动态变化之中,检测数据受到检测设备性能、设备工作环境和信号干扰等多重因素影响存在着无法预测的检测误差,致使数据管理中心采集到的检测数据无法反映井下移动设备真实的监测信息,直接影响着设备运行安全性和生产管理系统工作可靠性的重要问题。本文提出了基于分数阶偏微分的井下移动设备检测数据融合算法,并通过0.5阶偏微分方程在采煤机工作时液压油箱中油温检测数据融合处理实验中的应用,验证了该算法对于多重因素影响下的井下移动设备的检测数据具备较高的融合精度,可有效提高井下移动设备监测信息的检测精度和生产管理系统的工作可靠性。 展开更多
关键词 无线传感网络 井下移动设备 分数阶偏微分 监测信息数据 融合处理
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数字图像的分数阶微分增强
6
作者 何远德 《乐山师范学院学报》 2013年第12期46-50,共5页
为了提高图像的纹理细节,提出了一种分数阶对比度增强算法。首先离散化分数阶微分方程得到分数阶微分数值计算方法,并将其推广到二维图像空间,构造了数字图像的分数阶微分增强运算规则和增强模板。实验表明该分数阶微分增强算法能比较... 为了提高图像的纹理细节,提出了一种分数阶对比度增强算法。首先离散化分数阶微分方程得到分数阶微分数值计算方法,并将其推广到二维图像空间,构造了数字图像的分数阶微分增强运算规则和增强模板。实验表明该分数阶微分增强算法能比较明显地增强图像的纹理细节,增强后的图像清晰度显著提高。 展开更多
关键词 图像增强 分数阶微分 分数阶偏微分
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Haar小波求解时间-空间变系数分数阶偏微分方程
7
作者 许海山 《安阳师范学院学报》 2019年第2期10-13,共4页
考虑运用Haar小波算子矩阵求一类时间-空间分数阶偏微分方程的数值解。将Haar小波与算子矩阵思想进行结合,有效离散初始方程,把分数阶微分方程转化为矩阵代数方程,并提出有效算法来处理时间-空间变系数,使计算更简单有效。
关键词 HAAR小波 算子矩阵 阿达马乘积 变系数 分数阶偏微分
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一种基于分数阶偏微分方程的图像放大算法
8
作者 杨智勇 《现代计算机（中旬刊）》 2014年第1期30-34,共5页
针对传统图像放大算法的不足之处,将物理意义鲜明的分数阶偏微分理论引入到图像放大算法中,提出一种新的基于分数阶偏微分方程的图像放大算法,使得放大图像的轮廓更加清晰,同时能够有效保留放大图像的细节边缘特征。仿真实验结果表明,... 针对传统图像放大算法的不足之处,将物理意义鲜明的分数阶偏微分理论引入到图像放大算法中,提出一种新的基于分数阶偏微分方程的图像放大算法,使得放大图像的轮廓更加清晰,同时能够有效保留放大图像的细节边缘特征。仿真实验结果表明,该方法对比传统图像放大算法在放大图像的同时也增强图像的清晰度和对比度。 展开更多
关键词 图像放大 偏微分方程 分数阶偏微分
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分数阶时间偏微分差分方程新的精确解 被引量：2
9
作者 马志民 《北华大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第1期21-25,共5页
基于指数函数展开法,借助符号计算系统Maple,构造了时间-分数阶偏微分差分方程新的指数形式解,结果有助于理解时间-分数阶偏微分差分方程对应的数学模型,其指数函数展开法也可以用来构造其他分数阶微分差分方程的精确解.
关键词 分数阶偏微分差分方程 指数函数展开法 精确解 符号计算
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