利用虚光蒙版提高图像清晰度及其评价方法研究

图像的清晰度包含锐度、反差两个方面。在印前系统中,对图像反差的调整是图像处理的重要环节。本研究采用创建虚光蒙版的方法增大局部反差,使图像清晰度提高,并在图像不失真的前提下对其进行锐化,增强反差效果。此外,研究了基于MT F的图像清晰度评价方法,在Matlah中编程绘制出多种情况下的MTF曲线,并以MTF曲线和坐标轴所围面积为数据,对图像清晰度提高程度进行量化,比较它们相对原稿的提高幅度;结合主观评价实验,验证了此方法的准确性。结果表明,面积越大图像清晰度越高。此研究结果对印前数字图像处理有一定的指导性。     

基于数学形态学模型的图像缺陷改善研究

为了提高原稿图像质量,保证其在印刷品上准确再现,本研究采用数学形态学模型的机理和运算法则,对图像缺陷进行改善。实验通过数学形态学中膨胀、腐蚀以及开闭运算模型对缺陷图像进行运算处理,并对计算结果进行比较分析。结果证明该模型对图像缺陷有明显的改善作用,可以有效地运用在印刷复制工艺中。     

基于偏微分方程的钻孔抽采瓦斯数值模拟

钻孔瓦斯抽采对于煤矿瓦斯防治、保证工作面安全生产具有重要意义。以山西郭庄煤矿为实验矿井,基于偏微分方程,对COMSOL进行二次开发,对其钻孔瓦斯抽采进行数值三维图像模拟。研究结果表明,越近钻孔中心位置,瓦斯压力下降值和下降率越大,钻孔瓦斯抽采初始阶段,瓦斯压力下降快。随着时间的推移,下降的速率逐渐下降;随着时间的推移,煤层孔隙率逐渐下降;随着时间的推移,有效抽采半径逐渐增大,最终趋于稳定值。同时,钻孔直径越大,其钻孔抽采半径也越大。     

基于图像细节增强的无人机低空航拍航测技术研究

传统的航空摄影测量方法已经不能满足人们日益增长的需要，而且在实际应用中存在一些问题。提出一种基于图像细节增强的无人机低空航拍航测技术的解决方案，利用无人机搭载数码相机进行低空航拍获取影像数据，然后通过数字图像处理技术来实现对原始影像去噪、锐化以及边缘检测等操作，最后将这些处理后的结果与地面控制点相结合得到高精度DEM模型。实验证明，该技术能够有效提高工作效率并降低成本。     

齿轮噪源干扰下滚动轴承故障特征频率的提取

在齿轮噪源干扰下的滚动轴承的故障诊断过程中,齿轮较大幅值的振动往往会掩盖轴承的故障冲击特征,齿轮啮合振动的基频、谐频谱线也影响轴承故障特征频率的获取。利用线调频小波路径追踪算法提取频率的可选择性,根据振动信号中各频率成分的分布特点,使用线调频小波路径追踪算法在不进行滤波处理的前提下直接对滚动轴承故障特征频率提取。仿真算例和应用实例证明了该方法的有效性。     

压缩格式对TIFF图像质量的影响研究

本文分别选择无压缩、LZW压缩、ZIP压缩、JPEG压缩四种不同压缩格式对多种阶调的TIFF图像文件（GATF）进行压缩评价,比较压缩前后图像的峰值信噪比、均方误差、色域图以及图像清晰度的差异,以评价压缩格式对印刷数字原稿图像质量的影响。实验结果表明,ZIP和LZW压缩格式的图像质量与无压缩原稿的图像质量最为接近,JPEG有损压缩（最高质量）对数字原稿质量的影响在可接受范围之内。     

地图图像的彩色分割算法及其实现

地图是表现地理空间信息的图像,其中的彩色符号代表着不同的地理实体。对彩色地图图像的专色分色和提取,被广泛应用于地图的数字化采集以及对地理现象的智能化分析。本文探讨了地图扫描图像自动分色的原理和过程,在分色中首先利用图像处理技术,如图像的增强、滤波、去噪、锐化等方法进行采样样本的优化,然后再应用直方图的磨光、阈值分割、模糊约束聚类等算法模型,实现彩色扫描图像自动分割,得到比较满意的专色分色结果。论文还对分色结果存在的问题进行了讨论,提出了改进意见。     

基于图像识别的太阳能电池片缺陷检测

一种应用于工厂流水线快速分选检测的方法,即基于图像识别的太阳能电池片检测方法。通过显著图模型对生产线上的电池片进行图像采集,通过基于OpenCV的程序对图像进行处理,得出电池片对应的显著图并判断是否有色斑等缺陷。实验表明,该方法为快速且较准确地进行分选检测提供了一种新的手段,较传统的人工检测或通电检测方式有更好的实际应用意义。     

基于图像处理的管道分层流持液率测量方法

持液率是气液两相流研究中的重要参数之一,是进行流型判断和压降计算的基础。介绍了一种算法简单但准确度高的基于图像处理的持液率计算方法;在两相流实验中,用高速摄像机获得气液分层流图像,在Delphi环境下提取图像几处的像素基色数值,对其分布特点分析观察,采用合适的二值化处理算法得到可区分气液相的二值图像,最后从二值图像获得各截面持液率大小。     

改进k-ε紊流模型在潮汐码头水流三维数值计算中的应用

根据改进的k-ε紊流模型对辽宁东部某沿海潮汐码头水流进行三维数值模拟,计算结果表明:改进的k-ε紊流能有效解决传统方法边界锯齿处理难的局限,水流数值求解精度得到明显提高;受潮汐作用影响,码头在涨潮和落潮时流速变化明显,急流冲击较大,局部涡量增强幅度明显,码头前沿双向流速现象突显,双侧流速逐步较大。随着潮汐紊流扩散率增加,码头双侧涡量逐渐增加。研究成果对于潮汐码头工程设计的水流三维数值模拟计算方法具有重要的参考价值。     

基于改进谱聚类算法在图像分割中的应用

为解决谱聚类算法应用于图像分割时,相似矩阵内存占用较大甚至满溢以及后续计算量大的问题,利用Nystrom方法随机获取一部分样本点,根据样本点和样本点、样本点和非样本点2种相似关系近似表征所有像素点的相似性,得到原图像的近似相似矩阵。在构建上述所需2种相似关系的相似矩阵时,距离度量采用余弦函数。结果表明,采用近邻传播聚类算法代替k-means算法对得到的低维向量子空间聚类,克服了聚类过程对初始值的敏感性,得到的分割结果较稳定,4幅真实图片也验证了研究算法的优越性。改进的谱聚类算法为图像分割的稳定性研究提供了依据。     

图像颜色空间与其分量自相关研究

图像的自相关函数是表征空间域图像像素之间相关性的重要特性之一。在彩色图像所涉及的多种不同颜色空间下,颜色分量图像的自相关特性有所差异。为了获取彩色图像颜色空间与各分量图像自相关之间的关系,征RGB、KCH、LAB、OHTA和YCC5种颜色空间下,利用Matlab软件,对不同色彩特征的多幅彩色图像进行了分量自相关分析。结果表明：采用不同颜色空间的分量图像自相关水平各异;采用对立色空间（LAB／OHTA／YCC）分量图像的平均自相关水平高于采用RGB和LCH的分量图像;在对立色空间中,彩度分量的自相关水平明显高于其明度、亮度分量,由此使彩色图像的可压缩率得以提升。     

基于Matlab的双线性插值算法在图像旋转中的应用

插值运算作为一种标准的运算方法在图像处理领域,尤其是在图像的放大、旋转和卷积处理过程中有着广泛的应用.本文提出了一种新的双线性插值算法,通过对超出图像边界的区域进行取模操作,实现图像阵的循环.采用Matlab编程实现该算法,并应用到图像旋转中.实验证明,用该算法旋转图像时,在特定角度（90.、180.和270.）可以完整显示原始图像;任意角度旋转时,可以看到超出图像范围的像素部分自动进入了斜线对侧,较好地显示出图像旋转的边界变化和旋转位置的循环.     

一种基于奇异值分解和反传神经网络的多小波域数字水印算法

针对图像经过CARDBAL多小波变换后,各层系数的能量平均分配,且其同一尺度、同一方向上的4个子块系数相近这一特性,结合奇异值分解和BP神经网络将二值图案水印嵌入到多小波系数的高频分量中。实验表明,该算法有良好的不可感知性和强健的鲁棒性。     

基于人脸识别的门禁系统设计

设计了一种基于人脸识别的门禁系统。该系统从前端摄像头获取人脸图像,在PC机上完成识别,然后给单片机发送命令来控制门禁系统。软件上首先利用小波变换对人脸图像进行2次小波分解,然后对低频分量进行离散余弦变换(DCT)提取特征值,最后利用欧氏距离和最近邻分类器进行识别。结果表明该系统构建简单、方便,识别速度快且准确率较高。     

机制纸与手抄纸及其印品老化过程研究

探索纸张本身颜色和印刷品颜色随环境条件变化而变化的规律,对于纸张的使用和保存甚至文物的保存都有一定的意义。实验中选取三种纸张和三原色油墨,通过IGT印刷适性仪进行打样,分别将样条置入氙弧灯老化仪中在一定条件下进行老化后,使用分光光度计对老化前后样条的L＊、a＊、b＊值进行测量,计算得出色差ΔE,并绘出老化时间与色差关系曲线。同时,观察光谱反射率曲线变化,再利用拉曼光谱仪测量其谱图变化。研究结果表明,纸张本身和印品样条在老化前后产生色差,纸张本身的光谱反射率也产生一定变化,而印刷品光谱反射率曲线无明显变化,且纸张分子结构未发生变化,但拉曼强度增强。     

基于图像处理的苹果大小分级研究

为了实现苹果的智能分拣,在GB/T 10651-2008《鲜苹果》的标准下,采用图像处理方法对分拣系统中的苹果大小进行分级。首先,针对同一种类的苹果,对摄取到的苹果表面图像进行图像预处理,得到平滑且无噪声影响的苹果二值图;然后,通过寻找每个苹果5幅表面图像中最小外接矩形长宽比最接近1的苹果图像,依此作为获取苹果最大横截面直径的重要依据;最后,通过寻找苹果图像质心,将质心与目标像素点的最大距离作为半径,用最小外接圆的方法得到苹果的最大横截面直径。实验研究表明:选取的30个红富士苹果,最终得到系统分级正确率为93.3%,系统的平均分级时间在1.5 s以内,满足实际苹果分级的需要。所提出的方法可为按照行业标准对苹果进行大小分级提供参考。     

一种基于块效应强度检测和测量的新型图像质量评价方法

摘译目前,大部分图像压缩标准使用基于块的变换编码,图像压缩过程中会产生各种压缩效应。其中,块效应是降低图像压缩质量的最常见的问题之一。对块效应进行量化的图像质量客观评价方法可有效地降低块效应的发生,同时也可优化整个图像压缩系统,例如,其可以用于图像预处理（检测和有选择地补偿块效应）中。     

Business case evaluations for LTE network offloading with cognitive femtocells

Mobile networks are increasingly becoming capacity limited such that more base stations and smaller cells or more spectrum are required to serve the subscribers’ increasing data usage. Among several challenges, the establishment of new base station sites becomes challenging and expensive. This study proposes and analyzes critical aspects of a business case where a mobile operator offloads its mobile LTE network by deploying cognitive femtocells. When aided by a sensor network the cognitive femtocell will be able to use frequencies other than the mobile network and hence increase its power to cover outdoor areas and neighbour buildings. This cognitive femtocell strategy will be compared with an alternative strategy where an operator deploys conventional femtocells and has to build additional base stations to meet the traffic demands. The business case analysis illustrates that there is a potential for cost savings when offloading the mobile network with cognitive femtocells when compared to the alternative strategy. It must be emphasized that the studied concept is innovative and that the business case period starts in 2017, hence, parameter assumptions are uncertain. Therefore, as the most important message of this work, sensitivity analysis is used to reveal the most critical aspects of the cognitive femtocell business case. It is found that the most critical parameters regarding the cognitive femtocell are the price for backhauling, the number of users supported and the coverage. Furthermore, an optimal coverage radius for the cognitive femtocell for lowest possible costs is found. Costs related to the fixed sensor network are found to be less critical since sensors are embedded in the cognitive femtocells. Sensitivity analysis is also presented for spectral efficiency, cognitive and conventional femtocell offloading gain, sensor density and price, customer density and price for base station site establishment.