国家自然科学基金(51044001)
- 作品数：12 被引量：25H指数：4
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- 相关领域：自动化与计算机技术金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 复杂背景下镁熔液第一气泡图像检测方法研究被引量：7
- 2011年
- 基于第一气泡法衍生的镁熔液测氢仪精度强烈依赖镁熔液表面析出第一气泡的精确判别。从图像处理方法的角度进行自动识别。镁熔液表面由于受环境振动、梯度温度因素的影响,图像背景缓慢起伏变化,信噪比和对比度都较低,而且气泡目标像素较少,提出一种基于小波变换和自适应阀值分割的算法,并结合数学形态学的开运算,有效地检测出第一气泡,而且应用该算法对第一气泡析出前后的序列图像进行了验证。实验结果表明,采用该算法可以得到满意的结果,目标检测概率为97.3%。
- 许四祥高培青马爱萍
- 关键词：小波变换序列图像
- 基于提升小波变换的镁熔液弱目标检测方法被引量：3
- 2011年
- 镁熔液表面第一气泡的识别是镁熔液含氢量快速现场检测的关键技术。由于温度和振动的影响使镁熔液图像的信噪比和对比度都较低,而且气泡目标像素少。先利用9/7提升小波进行变换,提取高频部分;再利用高频部分进行重构;然后对重构后的图像进行帧差法相减,最后进行自适应阀值处理,检测出弱目标。实验结果表明该算法能够有效地检测出复杂背景下的第一气泡。
- 许四祥马爱萍汪敏
- 关键词：提升小波
- 基于形态学和隔帧差分的镁熔液弱目标检测被引量：3
- 2013年
- 针对镁熔液复杂表面背景下可视弱目标的检测,提出了一种基于形态学和隔帧差分的算法。该方法首先利用形态学白Top-Hat变换进行低频背景抑制,增强图像的对比度;然后进行隔帧差分,去除背景杂波和大量噪声,得到含有目标点及少量的噪声点图像;最后结合数学形态学开运算去除噪声点获得真正的目标。同时比较了不同结构元素在背景抑制和运行速度方面的性能差异。仿真结果表明本方法能有效地检测出弱目标,且菱形结构元素综合性能最好。
- 高培青孙杰许四祥郭宏晨
- 关键词：弱目标
- 基于改进背景预测和流水线的弱小目标检测被引量：9
- 2012年
- 针对复杂背景下液体中弱小目标的检测,提出了一种基于改进背景预测和双层流水线的算法.该算法首先对单帧图像进行背景预测处理,并初始化双层流水线管道;然后对第1层流水线管道中的图像进行交叉差分并二值化,将差分后二值化的图像传送到第二层流水线管道的顶部,更新第2层流水线管道;最后采用逻辑与运算和形态学开运算去除噪声,获得真正的目标,而且应用该算法对弱小目标序列图像进行了验证.实验结果表明:与传统最大化背景预测相比,改进的最大化背景预测方法预处理时间减少了55%,且双层流水线结构算法比单层流水线结构算法在处理时间上减少了0.5s以上.
- 许四祥孙杰郭宏晨
- 关键词：弱小目标序列图像
- 基于分形维数的镁熔液弱小气泡检测方法被引量：6
- 2011年
- 针对复杂背景下镁熔液弱小气泡图像识别,提出了一种基于分形维数的弱小气泡检测方法。首先将弱小气泡析出前后两帧图像作帧差处理并灰度增强,进行粗定位,然后采用差分计盒维数法计算图像分维数,进行细定位,最后对分维像采用自适应阈值分割即可将弱小目标检测出来。实验结果表明:该方法能有效地检测出弱小气泡,且能较好地描述弱小气泡的真实形状。弱小气泡的成功检测对基于图像技术的镁熔液含氢量实时检测提供了一种有效的途径。
- 许四祥冯在东高培青汪敏
- 关键词：自适应阈值
- 基于自适应背景预测的镁熔液第一气泡检测算法被引量：3
- 2012年
- 针对复杂背景下镁熔液第一气泡的图像识别,提出了一种基于自适应的背景预测算法。算法通过判断当前像素点邻域的像素点灰度之差是否大于预先设定的阀值T而自适应的选用不同的背景预测算法。若大于阀值T,采用分块权值背景预测算法;否则,采用固定权值背景预测算法。还将该算法与固定权值背景预测算法和分块权值背景预测算法作了对比试验,结果表明,该算法不但能够较准确地反映第一气泡的真实大小,还能有效地提高图像的峰值信噪比,其运算速度也更快。
- 刘腾飞许四祥冯在东孙杰
- 关键词：数学形态学
- 镁熔液第一气泡图像实时检测方法被引量：3
- 2013年
- 基于第一气泡法衍生的镁熔液测氢仪精度强烈依赖于镁熔液表面析出的第一气泡来精确判别。从图像处理技术角度,提出了一种新的波动背景下第一气泡图像实时检测方法。采用小波变换进行背景抑制,利用改进的间隔差分去除不变的背景,并运用分组的自适应阈值和形态学开运算进行候选目标的分割,最后利用逻辑与运算确定真实的目标。实验结果表明:该算法能够有效克服强噪声和波动背景的干扰,目标检测概率为100%,为基于图像的镁熔液含氢量实时检测提供了一种新思路。
- 高培青冯在东许四祥郭宏晨
- 关键词：实时检测
- 基于FLUENT的等离子弧与熔池一体化数值模拟
- 2015年
- 以计算流体力学和麦克斯韦电磁场理论建立了等离子弧和熔池一体化的数学模型,综合考虑了电弧电子移动传热和工件表面的辐射传热、金属的熔化凝固和液态金属的蒸发以及熔池内金属的对流传热等对工件温度分布的影响,计算得出阳极表面与电弧之间能量、电流密度等参数的传递关系,并分析了工件温度场和熔池在整个焊接过程中的瞬态变化情况。结果表明:阳极表面的热流密度和电流密度分布近似符合高斯分布;上表面熔池形状由焊接初期的圆形逐渐变为椭圆形;准稳态时熔池横断面为典型的酒杯状。通过与文献计算值的对比,验证了所建立模型的合理性。
- 许四祥侍海东翟泽高培青
- 关键词：等离子弧熔池一体化数值模拟FLUENT
- 基于个数判断边缘的镁熔液第一气泡图像检测被引量：4
- 2012年
- 针对镁熔液表面第一气泡的图像识别,提出了基于个数判断边缘的自适应背景预测算法。该算法首先利用个数判断边缘的方法判断当前像素点所处的位置,然后对不同位置的点自适应地采用不同的预处理算法,若当前像素点处于边缘区域则进行最大化背景预测处理,若当前像素点处于非边缘区域则不做任何处理保留其原始灰度值,最后经帧间差分和阈值分割,将第一气泡检测出来,并与传统最大化背景预测预处理算法进行了对比。结果表明,该算法不仅能准确地检测到第一气泡,而且还能更有效地抑制背景,信噪比明显提高。
- 孙杰许四祥郭宏晨高培青
- 关键词：信噪比
- 基于BP神经网络的镁熔液第一气泡图像检测被引量：5
- 2013年
- 针对复杂背景下镁熔液第一气泡的图像检测,提出一种基于BP神经网络的弱小目标检测算法。首先利用BP神经网络的函数逼近特性对原始图像进行背景估计,再将原始图像和背景估计图像进行差分重构,然后对重构后的图像进行帧差,最后进行自适应阈值处理并结合形态学开运算检测到弱小气泡。结果表明,利用BP神经网络的算法能精确地识别第一气泡,为图像处理技术应用于镁熔液含氢量检测提供了一种新方法。
- 郭宏晨许四祥孙杰翟泽
- 关键词：BP神经网络自适应阈值
