形状特征

摘要： 粗集料体系作为混凝土主要组成部分,其颗粒构成对混凝土各项性能的改善起到了关键作用。为优化粗集料体系颗粒构成,以实现粗集料形状特征和级配精细化、数字化分析目标,采用激光三维扫描技术获取了粗集料的点云坐标,结合三维图像技术,进行粗集料的几何形状重构与三维形状参数准确测量,并提出球度、长短轴长比、粒径离散度和级配分形维数等指标。同时,基于粗集料的点云数值处理技术与分形理论,计算得到级配粒径和表面分形维数等指标,表征评价不同粒径粗集料形状特征及级配。研究结果表明:激光三维扫描和数值技术可快速重构出粗集料的真实形状,并能准确得到粗集料三维形状参数,提出的球度、长短轴长比和粒径离散度指标均能较好地对粗集料形状特征进行表征评价。其中,长短轴长比在表征粗集料球形度方面更具显著性与敏感性;采用三维图像数值技术与分形理论计算得到的粗集料级配分形与表面积分形维数,与粗集料粒径、表面粗糙度有密切联系,实现了粗集料几何特征的数值描述与评价;同时采用质量加权得到的粗集料级配分形维数,建立的粗集料颗粒级配计算函数计算结果与试验结果一致,研究结果可为粗集料级配的快速优化分析表征提供技术支持。

摘要： 根据磨粒Spike参数的思想,提出了spike-angle参数和spike-angle图的概念,以及基于spike-angle图的磨粒形状特征提取方法。首先计算磨粒的所有轮廓点在不同步长时的spike-angle参数,得到磨粒的spike-angle图,spike-angle图的行反映了磨粒轮廓的整体特征,spike-angle图的列反映了磨粒轮廓的局部特征;然后对spike-angle图的行和列分别进行傅里叶变换,并对傅里叶变换系数幅值进行归一化处理;最后每一阶归一化的傅里叶变换系数幅值进行直方图统计,以归一化的整体直方图特征和局部直方图特征作为磨粒的形状特征。论文提出的磨粒形状特征提取方法充分利用了磨粒形状的整体信息、局部信息和多尺度信息,并且具有平移、尺度和旋转不变性。磨粒类型识别实验结果表明,所提的方法能够有效地用于磨粒类型识别。

摘要： 真实的点云场景通常包含非常复杂的环境,加上三维点云数据所具有的离散性、无序且分布不均匀的属性,针对点云的详细信息分析往往非常具有挑战性。针对以上问题,提出一种基于编码器–解码器的分割网络。首先,通过关键点提取模块获取点云的形状特征并通过全连接层提取形状关键点;然后,通过空间细节提取模块获取基于关键点的空间细节特征;最后,结合形状特征和空间细节特征,获取点云丰富的空间信息及上下文联系,提高网络的泛化能力。实验结果表明,我们的网络在公共数据集Urban Semantic 3D (US3D)和ISPRS Vaihingen 3D semantic labelling benchmark (ISPRS)上的平均交并比分别为93.44%和81.45%。我们的网络分割性能良好,且具有较好的泛化能力。

摘要： 高精度导航接收信道射频前端设计优化需求日益强烈,而传统群时延分析模型参数,无法准确描述信道群时延特征、为射频前端设计优化提供支撑。针对上述问题,以实测射频滤波器相对群时延测量结果为依据,根据基于物理可实现的波动幅度、极值点不一致性和占空比不一致性形状特征,建立基于分段抛物线的相对群时延分析模型。该模型可以准确分析相对群时延特性的形状特征对时延估计偏差的影响,且对于给定的时延估计误差指标,可以得到相对群时延特性形状特征之间的约束关系,为高精度导航接收信道射频前端滤波器的设计优化提供支撑。

摘要： 随着应用于工业过程的蒸汽轮机系统的发展,系统中的功能关系和非线性特性也愈发明显,因此考虑这些变化趋势的故障检测方法具有越来越重要的意义。文章从蒸汽轮机系统中的形状特征的角度对系统数据中的复杂关系进行解读和表征,提出了一种利用流形学习方法和流形空间统计分析方法实现的系统级早期异常检测方法,弥补了传统故障检测方法的不足。设计了相关实验验证了该方法的有效性和优越性。

摘要： 目的:提出一种基于改进U-Net的白细胞提取方法,以解决从血涂片图像中提取白细胞时白细胞粘连和尺寸影响提取精度的问题。方法:在常规U-Net中增加一个形状特征提取层,通过卷积得到细胞的宽度、高度、面积、数量等形状相关信息,并将形状信息引入到损失函数中,从而实现对不同大小的细胞和粘连细胞的有效分割。细胞分割完成后,对分割得到的二值图像进行连通区域提取得到每个白细胞的矩形框区域,从而实现血涂片图像中白细胞的提取。将该方法与U-Net、Faster R-CNN进行对比以验证其提取白细胞的效果。结果:该方法的提取精度(F_(1)值)达到99.20%,较U-Net、Faster R-CNN分别提高了0.80%、2.19%。结论:该方法对粘连细胞及不同大小的白细胞均有很好的提取效果,能够满足白细胞识别分类需求。

摘要： 针对目前油菜联合收获机含杂率检测主要依靠人工、效率低、实时性差、收获机作业参数调控缺乏依据、收获质量波动大等问题,设计导流式含杂率检测装置,提出油菜杂质视觉识别算法,开发含杂率在线检测系统。基于HSV颜色空间模型,探究导流式含杂率检测装置中单侧条形光源、双侧条形光源和中心环形光源下油菜图像的亮度分布规律,结果表明中心环形光源下图像各像素点的亮度变异系数最小,图像亮度均匀性最好。对比分析含杂油菜图像在HSV颜色空间模型中前三阶像素矩阵各颜色特征参数的分布区间,结果表明油菜籽粒、杂质在H分量中的特征参数范围差异性最显著,并结合油菜籽粒、杂质的圆形度特征,提出综合考虑颜色、形态特征的油菜杂质分割算法。通过标定试验建立油菜籽粒、杂质质量与其像素数的拟合模型,将油菜籽粒和杂质的像素数转换为实际质量,实现油菜含杂率在线检测。台架试验表明,油菜杂质的查准率为91.6%,查全率为89.5%,含杂率检测平均误差为14.8%,能够准确识别油菜籽粒中的杂质并实时计算含杂率。

摘要： 为了实现云南地区核桃仁的品质检测与分级,本文提出基于图像处理与SVM的核桃仁多特征融合分级方法。该方法由对核桃仁图像预处理操作、特征提取以及支持向量机的多特征融合分级3个部分组成。为了保证核桃仁颜色特征和形状特征提取的正确率,对拍摄到的每一幅图像进行灰度化、二值化、形态学处理,获得平滑二值图像。在此基础上,提取核桃仁B、G、R 3通道的颜色特征以及面积、周长、长宽比、矩形度、圆形度5个形状特征,结合SVM建立多特征融合分级模型。结果表明:圆形度、面积、周长3个形状特征与R通道颜色特征的组合模型表现最好,分类正确率达94%。

摘要： 针对猴魁茶叶在原有自动化加工做形过程叶尖叶柄朝向不统一,影响加工做形效率问题。利用摄像头采集茶叶图像并进行图像预处理,运用图像处理技术提取猴魁茶叶形状特征及茶叶纹理特征,进行2种特征融合,在SVM中完成对叶尖和叶柄的识别。结果表明新特征对于叶尖和叶柄识别准确率达到98.5%。研究为进一步统一茶叶叶尖和叶柄方向提供参考。

摘要： 为解决虚拟服装模板、真实服装模板不能较好贴合的问题,使设计主机能够精准捕获服装特征图像,针对VR技术在交互式虚拟服装特征提取中的应用展开研究。利用VR建模思想,对服装图像进行初步处理,完善基于VR技术的交互式处理原则。在既定度量空间内,分别确定所设计服装的颜色特征、纹理特征与形状特征,实现对虚拟服装特征的提取。对比实验结果,在VR技术作用下,虚拟服装模板、真实服装模板之间的贴合误差始终保持在1个度量单位之内,与细粒度型特征提取方法相比,更符合精准捕获服装特征图像的实际设计需求。

摘要： 本文首次利用等温云室对人工影响天气外场作业使用的人工冰核气溶胶产生冰晶的形状特征进行了实验研究。等温云室具有较大容积，可较真实地模拟自然环境下云中引入人工冰核气溶胶后冰晶活化增长的一些特征。同时，尝试了AgI和液氮不同机制产生冰晶形状的比较，主要结果如下： 人工冰晶的形状特征主要依赖于温度，不同温度模拟实研观测的冰晶形状有明显差异。冰晶增长的尺度大小于核化后的环境水汽有关，水汽条件好时利于冰晶长大。 在内，随温度的下降，冰晶的形状经历以下变化：板状→柱状→板状→柱状，形状的主要改变发生在-9°C和-13°C。 不同核化机制产生冰晶形状特征不同。液氮均质核化产生冰晶形状与温度无关，与AgI冰核产生冰晶形状有明显差异。 实验在-5～-20°C范围进行了人工冰晶与温度关系的研究。由于等温云室自身条件对湿度参数的精确控制和监测有难度，应结合其他装备，如扩散云室开展冰晶形状与湿度关系研究。开展其他温度的实验亦有参加价值。

摘要： 基于仿生结构的支撑结构基础上,研究在3D打印模型中设计多种支撑结构的可行性,提出一种新的混合内支撑结构设计方法.首先根据不同部分的形状特征,将三维模型自动划分为类柱状(VCol)和非柱状(NCol)两类组件(component).然后对于不同类型的部件有针对性地生成不同的内部结构.最后将这些不同内部结构的部件融合在一起,并保持模型内的连通性.实验结果表明,本文所提出的混合结构比仅使用单一类型内部结构的现有方法具有更高的强度重量比.

摘要： 针对温室青椒采摘机器人目标和背景近色视觉识别难点问题,提出基于IPSO优化的LS-SVM的温室青椒识别方法.该算法首先将采集到的青椒图像在Lab颜色空间下利用K-Means聚类算法对其进行分割;然后对形状特征和纹理特征进行提取,提取7个形状特征向量和3个纹理特征向量;同时为了减少复杂的数据计算并提高效率,归一化处理提取到的特征向量;以此作为最小二乘支持向量机(LS-SVM)的输入特征向量;最后,采用改进粒子群算法优化的最小二乘支持向量机(IPSO-LS-SVM),以获取最优参数从而获得最好效果.试验结果表明:采用IPSO-LS-SVM的识别方法对青椒的识别正确率高于其他方法,能够达到实验要求识别青椒的目的.

摘要： 本章将围绕迄今为止韩国出土的两枚载有《论语》的木简(以下称"《论语》木简")展开讨论.另外,平壤贞柏洞364号墓也出土了记有《论语》的竹简,该竹简为公元前乐浪郡时期的遗物,故不在本文讨论范畴.除上述《论语》木简以外,朝鲜半岛还未见书有儒家典籍的木简出土.论语》木简的出土不仅可以明确古代朝鲜半岛的《论语》受纳情况，推而广之也是还原儒学受纳原貌的原始资料。在整理木简出土状况的基础上，释读见闻并尝试对木简进行复原研究。依据木简的形状特征推断其具体用途。明确《论语》木简的具体使用场合并探讨新罗社会《论语》学习的意义。

摘要： 针对基于小波包和高阶统计量的热红外遥感图像目标检测算法对非高斯性目标的敏感性,以驻泊码头的舰船目标为研究对象,提出一种考虑目标形状特征的热红外遥感图像舰船目标检测算法.通过设置形状特征阈值,滤除检测到的非舰船非高斯性目标,能在具有一定程度的条纹噪声和岸边背景等干扰条件下实现对近岸舰船目标的有效检测.实验结果表明:改进算法能够根据形状特征对离岸一定范围内的舰船目标实现有效检测,并且具有一定的抗噪能力.

摘要： 作者主要研究领域是颗粒湍流两相流动,主要是使用直接数值模拟方法耦合拉格朗日点颗粒方法研究壁湍流中颗粒的行为及颗粒与湍流的相互作用,具体工作包括:雷诺数和颗粒形状及惯性对非球形颗粒在槽道湍流中的转动,平动,聚集和输送的影响;颗粒对槽道湍流的反馈作用以及弥散相和流体相之间的能量传输和由颗粒引起的粘性耗散;复杂形状颗粒在湍流中的转动和平动引起对湍流的反馈作用,流体固体颗粒双向耦合方法的研究.

摘要： 作者主要研究领域是颗粒湍流两相流动,主要是使用直接数值模拟方法耦合拉格朗日点颗粒方法研究壁湍流中颗粒的行为及颗粒与湍流的相互作用,具体工作包括:雷诺数和颗粒形状及惯性对非球形颗粒在槽道湍流中的转动,平动,聚集和输送的影响;颗粒对槽道湍流的反馈作用以及弥散相和流体相之间的能量传输和由颗粒引起的粘性耗散;复杂形状颗粒在湍流中的转动和平动引起对湍流的反馈作用,流体固体颗粒双向耦合方法的研究.

摘要： 作者主要研究领域是颗粒湍流两相流动,主要是使用直接数值模拟方法耦合拉格朗日点颗粒方法研究壁湍流中颗粒的行为及颗粒与湍流的相互作用,具体工作包括:雷诺数和颗粒形状及惯性对非球形颗粒在槽道湍流中的转动,平动,聚集和输送的影响;颗粒对槽道湍流的反馈作用以及弥散相和流体相之间的能量传输和由颗粒引起的粘性耗散;复杂形状颗粒在湍流中的转动和平动引起对湍流的反馈作用,流体固体颗粒双向耦合方法的研究.

摘要： 作者主要研究领域是颗粒湍流两相流动,主要是使用直接数值模拟方法耦合拉格朗日点颗粒方法研究壁湍流中颗粒的行为及颗粒与湍流的相互作用,具体工作包括:雷诺数和颗粒形状及惯性对非球形颗粒在槽道湍流中的转动,平动,聚集和输送的影响;颗粒对槽道湍流的反馈作用以及弥散相和流体相之间的能量传输和由颗粒引起的粘性耗散;复杂形状颗粒在湍流中的转动和平动引起对湍流的反馈作用,流体固体颗粒双向耦合方法的研究.

摘要： 利用三维数值仿真方法研究了不同燃烧室形状对微引燃双燃料发动机缸内燃烧与排放特性的影响.在保证压缩比不变情况下,通过改变活塞上燃烧室的喉口半径R、深度D、凸台高度H和倾斜角度α,新设计了浴盆形、深坑ω形、缩口ω形以及敞口浅ω形4种不同形状的燃烧室,径深比R/D分别为:3.9、3.6、4.3、6.4.结果表明:适当缩小径深比R/D,能够提高缸内平均湍动能,加快燃烧速度;合理的改变凸台高度和倾斜角度,能促进压缩上止点附近缸内滚流的形成,改善燃烧质量;发动机采用深坑ω形燃烧室能获得较好的动力性和经济性,NOx排放明显降低.

摘要： 一种形状感测设备、系统和方法，包括：介入仪器（102），具有配置为在介入处置期间改变形状的接合区域。光纤（202）以一图案设置在所述接合区域上或附近以提供指示所述仪器的瞬时改变或当前位置或取向的光学信号。信号解释模块（115）配置为接收所述光学信号并解释所述仪器的所述瞬时改变或当前位置或取向。

摘要： 一种形状感测设备、系统和方法，包括：介入仪器（102），具有配置为在介入处置期间改变形状的接合区域。光纤（202）以一图案设置在所述接合区域上或附近以提供指示所述仪器的瞬时改变或当前位置或取向的光学信号。信号解释模块（115）配置为接收所述光学信号并解释所述仪器的所述瞬时改变或当前位置或取向。

摘要： 本发明公开了一种基于纹理特征与形状特征相融合的水声图像特征提取方法，主要步骤包括图像分割，边界提取，生成基元阵，计算灰度‑基元共生矩阵，获取五项个特征量等几个关键步骤。本发明着手于海底底质水声图像的图形学特征，利用海底底质水声图像的边界形状特征及其灰度相关性，应用并结合边界提取与灰度‑基元共生矩阵法，实现海底底质的水声图像特征提取。本发明不仅能够保证平移、旋转和缩放不变性，并且对噪声不敏感，既可以描述闭合区域，对于非闭合区域也能很好的完成特征提取，实现了基于海底底质水声图像图形学特征的间接识别及提取。

摘要： 本发明属于计算机视觉领域，公开了一种融合纹理特征与形状特征的时序性的草图识别方法。首先，按照草图的笔画顺序获取一个图像序列；其次，提取每个图像的纹理特征和形状特征，形成对应于图像序列的特征序列；然后，将特征输入到包含两个阶段的网络中进行学习，第一阶段的两个循环神经网络分别接受图像的纹理特征和形状特征，第二阶段首先融合上一阶段的输出，然后输入到第三个循环神经网络，最后通过分类器得到结果，如此，按照序列中的顺序进行迭代学习。优点：将几何描述子用于草图识别，同时采用循环神经网络对草图的时序特征进行有效学习，从而显著改善原有识别模型忽视草图形状特征与时序性特征的缺陷，较好地提升草图识别率。

摘要： 本发明公开了一种基于纹理特征与形状特征相融合的水声图像特征提取方法，主要步骤包括图像分割，边界提取，生成基元阵，计算灰度‑基元共生矩阵，获取五项个特征量等几个关键步骤。本发明着手于海底底质水声图像的图形学特征，利用海底底质水声图像的边界形状特征及其灰度相关性，应用并结合边界提取与灰度‑基元共生矩阵法，实现海底底质的水声图像特征提取。本发明不仅能够保证平移、旋转和缩放不变性，并且对噪声不敏感，既可以描述闭合区域，对于非闭合区域也能很好的完成特征提取，实现了基于海底底质水声图像图形学特征的间接识别及提取。

摘要： 本发明属于计算机视觉领域，公开了一种融合纹理特征与形状特征的时序性的草图识别方法。首先，按照草图的笔画顺序获取一个图像序列；其次，提取每个图像的纹理特征和形状特征，形成对应于图像序列的特征序列；然后，将特征输入到包含两个阶段的网络中进行学习，第一阶段的两个循环神经网络分别接受图像的纹理特征和形状特征，第二阶段首先融合上一阶段的输出，然后输入到第三个循环神经网络，最后通过分类器得到结果，如此，按照序列中的顺序进行迭代学习。优点：将几何描述子用于草图识别，同时采用循环神经网络对草图的时序特征进行有效学习，从而显著改善原有识别模型忽视草图形状特征与时序性特征的缺陷，较好地提升草图识别率。

摘要： 一种融合形状特征和拓扑特征的颜面柔性体虚拟评价方法，属于测量数据建模领域。本发明包括以下步骤：1）颜面柔性体模型的构建；2）基于形状直方图方法的颜面柔性体模型几何特征的表征；3）基于重叠投影方法提取模型的拓扑特征；4）融合形状直方图方法和重叠投影方法的颜面柔性体虚拟评价。本发明融合提取颜面柔性体模型几何特征的形状直方图方法和提取其拓扑特征的重叠投影方法，提高了颜面柔性体虚拟评价的准确性。

摘要： 本申请属于中药材质量鉴定技术领域，具体涉及一种针对中药的形状特征采集装置、数据库以及鉴定系统，其中，中药鉴定系统包括：形状特征数据库；鉴定单元，用于将待鉴定中药的至少一项形状特征与形状特征数据库中对应形状特征进行比对识别，并将比对识别结果进行输出；鉴定结果显示单元，用于将鉴定单元的比对识别结果进行显示。本申请中药鉴定系统是以机器视觉技术为基础，并结合人工智能技术，最后生成中药品种标准图库，从而实现中药形态特征鉴定标准化，这是智能化和标准化在中药形态鉴别上的创新应用，对于推动中药鉴定准确性，提高中药饮片质量，保证临床疗效有着重要的作用和意义。

摘要： 本发明公开了一种基于变形塑料瓶形状特征通用的识别方法，提高回收塑料瓶的识别效率，适用性广，通过视觉检测设备对基准方案塑料瓶的进行图像信息收集，通过算法获取图像的形状特征，以及条形码数据记录，并上传到服务器；将回收塑料瓶投入回收设备进行识别；若无法通过瓶身形状完成识别，则进行条形码识别；若无法通过条形码识别，将回收塑料瓶图像数据传至PC终端，由人工判断瓶身条形码处是否存在污渍；若存在污渍则通过清洗装置清洗后，再进行条形码识别；若为条形码破损，则输送至人工分拣处处理。

摘要： 本发明涉及一种基于Libra‑RCNN和椭圆形状特征的图像中目标检测方法及系统，该方法包括以下步骤：S1、输入训练集中图像并进行预处理；S2、基于Libra‑RCNN架构设置骨干网络模型信息；S3、通过矩形框标签构建椭圆框标签，并计算椭圆交并比IoU；S4、计算椭圆锚框的长短轴及角度；S5、设置分类损失函数、回归损失函数和角度损失函数；S6、设置不同尺度输出后的Head部分；S7、设置Libra‑RCNN的采样策略为IoU最大值采样策略，并设置相应的IoU阈值；S8、生成网络模型，并通过训练集图像训练网络模型，得到训练好的网络模型；S9、通过训练好的网络模型检测图像，得到目标的相应位置和目标类别。该方法及系统有利于提高对于具有椭圆形状特征目标的检测精度。