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稻谷颗粒物料堆积角模拟预测方法 被引量：83
1
作者 贾富国 韩燕龙 +4 位作者 刘扬 曹银平 史宇菲 姚丽娜 王会 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期254-260,共7页
为了准确预测颗粒物料的堆积角,研究采用数值仿真方法对堆积状态的颗粒物料进行模拟预测。以稻谷颗粒物料为例,应用离散元法和MATLAB图形图像处理技术,模拟了稻谷在无底圆筒中落料堆积现象,并对堆积图像轮廓采取线性拟合,在非试验条件... 为了准确预测颗粒物料的堆积角,研究采用数值仿真方法对堆积状态的颗粒物料进行模拟预测。以稻谷颗粒物料为例,应用离散元法和MATLAB图形图像处理技术,模拟了稻谷在无底圆筒中落料堆积现象,并对堆积图像轮廓采取线性拟合,在非试验条件下预测出稻谷堆积角,预测堆积角为22.66°±0.49°,与实际堆积试验比较,试验堆积角为22.62°±0.33°,误差为0.18%。结果表明:数值模拟结合图像特征提取的方法对稻谷颗粒物料堆积角的测量有较好的适用性,能实现对已知物理及力学参数的椭球形颗粒物料堆积角的预测,研究的结果可为农业散体非规则形籽粒堆积角的数值测量提供参考。 展开更多
关键词 图像处理 数值方法 模型 颗粒物料 堆积角 离散元 预测
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基于视觉显著性改进的水果图像模糊聚类分割算法 被引量：53
2
作者 陈科尹 邹湘军 +3 位作者 熊俊涛 彭红星 郭艾侠 陈丽娟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期157-165,J0003,共10页
准确分割水果图像是采摘机器人实现视觉定位的关键技术。该文针对传统模糊聚类对初始聚类中心敏感、计算量大和易出现图像过分割等问题,结合机器人的视觉特性,提出了一种基于多尺度视觉显著性改进的水果图像模糊聚类分割算法。首先,选... 准确分割水果图像是采摘机器人实现视觉定位的关键技术。该文针对传统模糊聚类对初始聚类中心敏感、计算量大和易出现图像过分割等问题,结合机器人的视觉特性,提出了一种基于多尺度视觉显著性改进的水果图像模糊聚类分割算法。首先,选择适当的颜色模型把彩色水果图像转换为灰度图像;然后对灰度图像做不同尺度的高斯滤波处理,基于视觉显著性的特点,融合了多个不同尺度的高斯滤波图像,形成图像聚类空间;最后,用直方图和模拟退火粒子群算法对图像的传统模糊聚类分割算法进行了改进,用改进的算法分别对采集到的100张成熟荔枝和柑橘图像,各随机选取50张,进行图像分割试验。试验结果表明:该方法对成熟荔枝和柑橘的图像平均果实分割率分别为95.56%和93.68%,平均运行时间分别为0.724和0.790s,解决了水果图像过分割等问题,满足实际作业中采摘机器人对果实图像分割率和实时性的要求,为图像分割及其实时获取提供了一种新的基础算法,为视觉精确定位提供了有效的试验数据。 展开更多
关键词 图像处理 模糊聚类 模拟退火 多尺度视觉显著性 粒子群算法 采摘机器人
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基于粒子群和二维Otsu方法的快速图像分割 被引量：25
3
作者 唐英干 刘冬 关新平 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期202-205,共4页
二维Otsu方法同时考虑了图像的灰度信息和像素间的空间邻域信息,是一种有效的图像分割方法.针对二维Otsu方法计算量大的特点,采用粒子群算法来搜索最优二维阈值向量.每个粒子代表一个可行的二维阈值向量,通过粒子群之间的协作来获得最... 二维Otsu方法同时考虑了图像的灰度信息和像素间的空间邻域信息,是一种有效的图像分割方法.针对二维Otsu方法计算量大的特点,采用粒子群算法来搜索最优二维阈值向量.每个粒子代表一个可行的二维阈值向量,通过粒子群之间的协作来获得最优阈值.结果表明,所提出的方法不仅能得到理想的分割结果,而且计算量大大减少,达到了快速分割的目的,便于二维Otsu方法的实时应用. 展开更多
关键词 图像分割 二维OTSU方法 粒子群
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视频监控中的运动目标跟踪算法 被引量：16
4
作者 方帅 迟健男 徐心和 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期1388-1391,1396,共5页
研究复杂背景下多目标跟踪问题.首先阐述了蒙特卡罗粒子滤波器基本理论;然后给出序列图像多目标跟踪系统的状态方程、观测方程、背景模型、重采样方法以及目标跟踪中的一些特殊情况的处理方法.该算法有效解决了目标跟踪算法中的新目标... 研究复杂背景下多目标跟踪问题.首先阐述了蒙特卡罗粒子滤波器基本理论;然后给出序列图像多目标跟踪系统的状态方程、观测方程、背景模型、重采样方法以及目标跟踪中的一些特殊情况的处理方法.该算法有效解决了目标跟踪算法中的新目标出现、老目标消失、目标遮挡和蒙特卡罗粒子滤波器实时性差等问题.实验结果证明,该算法对固定摄像机复杂背景下多目标跟踪是快速且有效的. 展开更多
关键词 序列图像 多目标跟踪 蒙特卡罗法 粒子滤波器 遮挡 重采样
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沥青混合料压实状态的数字图像分析 被引量：24
5
作者 李智 徐伟 +1 位作者 王绍怀 张肖宁 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期451-455,共5页
探索了沥青混合料数字图像处理技术的可行性 ,并针对沥青混合料试件在不同压实成型方式下内部结构变化 ,利用CCD相机获取试件立断面的图像数字信息 ,采用压实评价参数———颗粒主轴方向 ,直观、快速、准确地进行数字图像分析 ,并与实... 探索了沥青混合料数字图像处理技术的可行性 ,并针对沥青混合料试件在不同压实成型方式下内部结构变化 ,利用CCD相机获取试件立断面的图像数字信息 ,采用压实评价参数———颗粒主轴方向 ,直观、快速、准确地进行数字图像分析 ,并与实际路面结构进行了对比。结果表明效果良好。 展开更多
关键词 沥青混合料 压实 数字图像 颗粒分析 主轴方向
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基于蝗虫算法的图像多阈值分割方法 被引量：26
6
作者 潘峰 孙红霞 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期149-155,共7页
针对图像分割中的阈值选择问题,提出了一种基于蝗虫算法的图像多阈值分割算法。该算法综合考虑Otsu法和最大熵法的分割特性,以Otsu算法的最大类间方差和Kapur最大熵法的最大熵值构造适应度函数,利用蝗虫算法进行寻优求解最佳阈值,最后... 针对图像分割中的阈值选择问题,提出了一种基于蝗虫算法的图像多阈值分割算法。该算法综合考虑Otsu法和最大熵法的分割特性,以Otsu算法的最大类间方差和Kapur最大熵法的最大熵值构造适应度函数,利用蝗虫算法进行寻优求解最佳阈值,最后利用最佳阈值对图像进行分割。将该算法与传统的Otsu算法、最大熵法、基于粒子群的图像分割方法、基于人工蜂群的图像分割方法进行比较,实验结果表明,相对其他算法,分割所得的峰值信噪比更大,分割效果更好,在阈值个数为4和5时,该算法所得的峰值信噪比(PSNR)值相比粒子群算法、人工蜂群算法提高了约3%和1. 5%,算法的运行时间相比粒子群算法和人工蜂群算法,快了约9%和5%。 展开更多
关键词 图像分割 OTSU Kapur最大熵 蝗虫算法 粒子群 人工蜂群
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基于改进的二维最大熵及粒子群递推的图像分割 被引量：23
7
作者 吴一全 张金矿 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期1338-1344,共7页
鉴于常用的灰度级-平均灰度级二维直方图区域划分存在明显的不足,提出一种灰度级(平均灰度级)-梯度二维直方图及其区域划分方法.给出了改进二维直方图的最大熵阈值选取公式,并利用粒子群算法寻找最佳阈值,在迭代过程中采用递推算法,大... 鉴于常用的灰度级-平均灰度级二维直方图区域划分存在明显的不足,提出一种灰度级(平均灰度级)-梯度二维直方图及其区域划分方法.给出了改进二维直方图的最大熵阈值选取公式,并利用粒子群算法寻找最佳阈值,在迭代过程中采用递推算法,大大地减少了适应度函数的重复计算.实验结果表明,该方法不仅使分割后的图像区域内部均匀、边界形状准确、抵抗噪声稳健,同时相对粒子群算法运算速度又提高了约1倍. 展开更多
关键词 图像分割 阈值选取 二维直方图 最大熵 粒子群 递推
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应用图像分析法评价花岗岩结构特征 被引量：20
8
作者 吴继敏 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1998年第4期1-7,共7页
应用图像分析、形态数学及立体学原理，通过岩石薄片，对某地花岗岩某一方向上的结构特征进行定量分析，揭示了花岗岩中几种主要矿物（包括黑云母、白云母、长石及石英）的密度、粒径、形状及空间分布规律．
关键词 岩石薄片 图像分析 矿物粒子 结构特征
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基于粒子Mean Shift迁移的红外人体目标跟踪算法 被引量：14
9
作者 云廷进 郭永彩 高潮 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1222-1228,共7页
提出了一种基于粒子Mean Shift迁移过程的红外人体跟踪方法.算法通过采样粒子迁移和聚类动态建立目标的状态模型和量测模型.在被跟踪区域随机布撒粒子,以各粒子对应像素的亮度作为特征值进行Mean Shift收敛性分析,使用收敛后的粒子集表... 提出了一种基于粒子Mean Shift迁移过程的红外人体跟踪方法.算法通过采样粒子迁移和聚类动态建立目标的状态模型和量测模型.在被跟踪区域随机布撒粒子,以各粒子对应像素的亮度作为特征值进行Mean Shift收敛性分析,使用收敛后的粒子集表达目标的当前状态;以状态粒子的坐标位置为特征值对其进行Mean Shift聚类,作为对目标的量测.连续跟踪时,下一帧的采样粒子基于上一帧的量测结果产生.与传统的基于序贯重要性采样的粒子滤波方法相比,算法不需要目标的相似性测度计算,仅用少数粒子即可实现对目标的可靠跟踪. 展开更多
关键词 粒子迁移 人体跟踪 红外图像 Mean SHIFT 粒子滤波
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数学形态学及其在图像分析中的应用 被引量：17
10
作者 陈爱军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z4期465-468,共4页
数学形态学作为一门新兴的、以形态为基础对图像进行分析的学科,已得到人们的广泛关注,并应用于图像处理的许多方面,如噪声抑制、特征提取、边缘检测、图像分割、形状识别、纹理分析、图像恢复与重建等。首先介绍了几种基本的数学形态... 数学形态学作为一门新兴的、以形态为基础对图像进行分析的学科,已得到人们的广泛关注,并应用于图像处理的许多方面,如噪声抑制、特征提取、边缘检测、图像分割、形状识别、纹理分析、图像恢复与重建等。首先介绍了几种基本的数学形态学算子及其特点,然后介绍了星体分布统计和粒子分析两个运用数学形态学进行图像分析的具体例子,给出了具体实现步骤,并通过编程得到了实验结果.最后对全文进行了总结。 展开更多
关键词 数学形态学 图像分析 高帽变换 低帽变换 粒子分析
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基于遗传算法最佳阈值分割的矿石图像分割 被引量：18
11
作者 张建立 孙深深 秦书棋 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第7期105-109,共5页
为了实现选矿的自动化,通过利用工业摄像机对传送带上的矿石颗粒图像进行采集,Matlab对采集的图像依次进行双边滤波降噪处理,遗传算法最佳阈值分割、分水岭分割,矿石颗粒像素标定以及像素面积检测的方法研究了矿石的粒度分布。结果表明... 为了实现选矿的自动化,通过利用工业摄像机对传送带上的矿石颗粒图像进行采集,Matlab对采集的图像依次进行双边滤波降噪处理,遗传算法最佳阈值分割、分水岭分割,矿石颗粒像素标定以及像素面积检测的方法研究了矿石的粒度分布。结果表明:与人工筛分的数据进行对比,显示图像处理的结果在误差允许范围内。可见运用图像处理的方法进行矿石粒度的检测是可行的,能够为矿石的破碎提供数据指导,促进矿业生产的自动化和智能化。 展开更多
关键词 图像处理 双边滤波 遗传算法 阈值分割 分水岭 粒度
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列车驾驶视景仿真中自然现象的模拟 被引量：9
12
作者 苏虎 周美玉 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期19-23,共5页
视景系统用于实现对列车操纵环境视觉上的模拟。在传统视景系统中,采用图象迭加的方式模拟雨、雪,效果较差,难以满足要求。将粒子系统应用于雨、雪等自然现象的模拟,针对列车驾驶视景仿真的特点,给出一种雨、雪的粒子系统模型,在三维场... 视景系统用于实现对列车操纵环境视觉上的模拟。在传统视景系统中,采用图象迭加的方式模拟雨、雪,效果较差,难以满足要求。将粒子系统应用于雨、雪等自然现象的模拟,针对列车驾驶视景仿真的特点,给出一种雨、雪的粒子系统模型,在三维场景中,实现了对降雨、降雪过程的仿真。该模型中,对雨、雪的物理模型进行了适当简化,能够满足视景仿真的实时性要求。实践表明,该粒子系统模型时间开销小,可在复杂的三维场景中实时地模拟雨、雪等自然现象,仿真效果逼真。 展开更多
关键词 列车驾驶 自然现象 模拟 计算机仿真 图象处理 视景仿真 粒子系统 列车操纵环境 列车仿真器
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基于Matlab图像处理的砂石颗粒圆形度计算方法 被引量：16
13
作者 牛立聪 孙香花 左晓宝 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期10-12,共3页
为了准确地计算砂、石等混凝土骨料颗粒的圆形度,提出了一种基于Matlab图像处理技术和8链码法的砂、石颗粒圆形度的计算方法,并利用MATALB语言编制了图像分析与圆形度计算程序,利用该程序实例分析了砂、石颗粒的多角度数码图像,获得不... 为了准确地计算砂、石等混凝土骨料颗粒的圆形度,提出了一种基于Matlab图像处理技术和8链码法的砂、石颗粒圆形度的计算方法,并利用MATALB语言编制了图像分析与圆形度计算程序,利用该程序实例分析了砂、石颗粒的多角度数码图像,获得不同角度下图像区域的圆形度。结果表明,对于同一颗粒选取不同角度的数码图像,其统计结果更具有代表性。 展开更多
关键词 图像处理 颗粒形貌 圆形度 图像分割
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SICA-SIFT和粒子群优化的图像匹配算法 被引量：15
14
作者 张鑫 靳雁霞 薛丹 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第9期122-128,共7页
针对目前使用较多的尺度不变特征转换算法在提取图像特征向量时因数量较多、维数较大造成匹配时计算量过高、匹配过程中约束条件过于单一、误匹配率较高等问题,提出一种改进的匹配算法。针对特征描述的问题,采用子模式独立成分分析法算... 针对目前使用较多的尺度不变特征转换算法在提取图像特征向量时因数量较多、维数较大造成匹配时计算量过高、匹配过程中约束条件过于单一、误匹配率较高等问题,提出一种改进的匹配算法。针对特征描述的问题,采用子模式独立成分分析法算法对特征向量进行降低维数处理,减少了特征向量的数量和维数;针对误匹配率较高的问题,在约束条件中加入方向约束,即通过特征向量的方向和欧氏距离进行两次匹配,减小误配率;在匹配时通过粒子群算法寻找函数的极值,以减少该算法的时间消耗。实验对比结果表明,改进的匹配算法有效地提高了匹配的准确率。 展开更多
关键词 图像处理 图像匹配 尺度不变特征转换算法 粒子群 降低维数
原文传递
一种基于神经网络的数字识别方法 被引量：5
15
作者 朱曼丽 孙志锋 孙志林 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第12期75-77,84,共4页
为获得非均匀沙床面上沙粒跳跃的轨迹和速度,需对沙粒跳跃跟踪电视摄像试验得到的序列图象进行处理。文章在对单幅图象进行处理,成功分割标尺与沙粒图象的基础上,给出了一种基于神经网络的数字的识别方法.通过提取标尺上数字的外围轮廓... 为获得非均匀沙床面上沙粒跳跃的轨迹和速度,需对沙粒跳跃跟踪电视摄像试验得到的序列图象进行处理。文章在对单幅图象进行处理,成功分割标尺与沙粒图象的基础上,给出了一种基于神经网络的数字的识别方法.通过提取标尺上数字的外围轮廓特征,并将其作为特征向量输入BP神经网络,对数字进行识别,从而给出了染色沙粒在标尺上的位置,实现了沙粒运动轨迹的描述。 展开更多
关键词 神经网络 数字识别 图象分割 模式识别
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基于近似集与粒子群的粗糙熵图像分割方法 被引量：13
16
作者 姚龙洋 张清华 +1 位作者 胡帅鹏 张强 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2016年第5期699-708,共10页
基于经典粗糙集理论的图像分割方法缺少对目标图像不确定性边界域的精确划分,其根据先验粒度构建的图像粗糙集信息系统,并没有客观准确地反映出不同粒度之间的粗糙性信息。基于粗糙集近似集理论模型,首先采用自适应粒化方法得到图像的... 基于经典粗糙集理论的图像分割方法缺少对目标图像不确定性边界域的精确划分,其根据先验粒度构建的图像粗糙集信息系统,并没有客观准确地反映出不同粒度之间的粗糙性信息。基于粗糙集近似集理论模型,首先采用自适应粒化方法得到图像的最优粒度,接着基于该粒度划分构建图像的目标和背景的上下近似集,再根据近似集思想对目标集合的边界域进行精确刻画,同时结合粒子群算法提高求解粗糙集近似集最大粗糙熵的效率,最终得到图像分割的最优分割阈值,并通过仿真实验表明该方法具有可行性和有效性。 展开更多
关键词 图像分割 粗糙集 近似集 粒计算 粒子群
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多目标粒子群优化PCNN参数的图像融合算法 被引量：12
17
作者 王佺 聂仁灿 +3 位作者 周冬明 金鑫 贺康建 余介夫 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2016年第10期1298-1306,共9页
目的脉冲耦合神经网络(PCNN)在图像融合上往往因为参数设置问题而达不到最佳效果,为了提高图像融合的质量,提出了一种基于多目标粒子群优化PCNN参数的图像融合算法。方法首先用多目标粒子群对PCNN模型参数进行优化得到最优PCNN参数模型... 目的脉冲耦合神经网络(PCNN)在图像融合上往往因为参数设置问题而达不到最佳效果,为了提高图像融合的质量,提出了一种基于多目标粒子群优化PCNN参数的图像融合算法。方法首先用多目标粒子群对PCNN模型参数进行优化得到最优PCNN参数模型,然后利用双复树小波(DTCWT)对图像多尺度分解,将高频分量通过优化好的PCNN模型进行高频融合,低频分量通过拉普拉斯分量绝对和(SML)来进行低频融合,最后通过DTCWT逆变换实现图像的融合。结果分别与DTCWT,拉普拉斯金字塔变换(LP)以及非下采样Contourlet变换(NSCT)进行实验对比,融合图像Clock,Lab的融合结果在客观指标上的互信息(8.062 3,7.908 5)、图像的品质因数(0.716 2,0.714 2)和标准差(51.213,47.671)都优于其他方法,熵和其他方法差不多,融合结果能够获得更好的视觉效果以及较大的互信息值和边缘信息保留值。结论该方法有较好融合图像的能力,可适用于计算机视觉、医学、遥感等领域。 展开更多
关键词 图像融合 多目标优化 粒子群 脉冲耦合神经网络 双复树小波 拉普拉斯能量绝对能量和
原文传递
基于AHLO与K均值聚类的图像分割算法 被引量：12
18
作者 王丰斌 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2019年第4期427-432,共6页
针对图像分割中K均值算法全局搜索能力差、初始聚类中心选择敏感的问题,提出了一种将自适应人类优化算法与K均值算法相结合的聚类算法.该算法利用自适应人类学习优化算法初始化聚类中心,提高K均值算法的稳健性.结果表明,该算法聚类得到... 针对图像分割中K均值算法全局搜索能力差、初始聚类中心选择敏感的问题,提出了一种将自适应人类优化算法与K均值算法相结合的聚类算法.该算法利用自适应人类学习优化算法初始化聚类中心,提高K均值算法的稳健性.结果表明,该算法聚类得到的标准差相比传统K均值算法和基于粒子群K均值(PSO-Kmeans)算法分别小两个数量级和一个数量级,同时图像分割得到的PSNR值均较高,具有算法收敛速度更快,聚类质量更好,图像分割效果更好,适应性更强的优点. 展开更多
关键词 均值 图像分割 自适应人类学习优化算法 粒子群 聚类 迭代 全局搜索 智能算法
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基于图像识别的微细粒子静电捕集效率评价方法 被引量：11
19
作者 曹云霄 王志强 +1 位作者 王进君 李国锋 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1455-1462,共8页
通过采集并分析电除尘器内部流场和粒子分布动态和静态图像的方法,对微细粒子捕集效率进行评价。实验电除尘器箱体采用有机玻璃材质,放电极为芒刺型,测试粒子源为人工烟气,烟气入口流速为0.4 m/s。实验中对放电极分别施加直流和脉冲高电... 通过采集并分析电除尘器内部流场和粒子分布动态和静态图像的方法,对微细粒子捕集效率进行评价。实验电除尘器箱体采用有机玻璃材质,放电极为芒刺型,测试粒子源为人工烟气,烟气入口流速为0.4 m/s。实验中对放电极分别施加直流和脉冲高电压,采集相应流场变化的图像和电除尘器入风口与出风口粒子分布的图像进行处理和分析。实验结果表明:提出的动静态图像处理方法能够实时、有效地实现微细粒子观测和荷电状态评价。直流供电下,流场在电压升至–8 kV开始呈现漩涡变化;而施加脉冲高压时,峰值电压达到–30 kV时产生漩涡。电压在–22 kV以下时,直流供电粒子捕集效率较高;电压超过–22 kV后,脉冲供电粒子捕集效率高于直流,最终捕集效率可达91.23%。 展开更多
关键词 电除尘器 图像识别 粒子荷电 捕集效率 供电形式
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沥青混合料CT图像中粘连集料颗粒分离方法 被引量：11
20
作者 盛燕萍 万成 +1 位作者 李海滨 青维 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期710-715,共6页
为了准确分离沥青混合料CT(computerized tomography)图像内部的粘连集料颗粒,根据材料密度连续变化特点,对CT图像进行高斯平滑和H-maxima转换处理,消除图像噪音和降低图像内集料颗粒像素密度变异性,然后采用分水岭分割算法对沥青混合... 为了准确分离沥青混合料CT(computerized tomography)图像内部的粘连集料颗粒,根据材料密度连续变化特点,对CT图像进行高斯平滑和H-maxima转换处理,消除图像噪音和降低图像内集料颗粒像素密度变异性,然后采用分水岭分割算法对沥青混合料CT图像内部粘连集料颗粒进行分割.确定分水岭分割后的集料颗粒尺寸参数,采用不同当量尺寸对集料颗粒级配进行虚拟筛分,对所提出的粘连集料颗粒分离方法进行筛分级配验证.结果表明:通过分水岭分割后的集料颗粒,采用等效直径作为当量尺寸进行级配虚拟筛分,结果与实际手工级配筛分结果吻合良好.该方法克服了以往研究中忽视对CT图像内部粘连集料颗粒的处理,是对计算机数字化设计沥青混合料级配的有益探索. 展开更多
关键词 道路工程 CT图像 沥青混合料 颗粒分离 等效直径 虚拟筛分
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