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关键词： 岩石力学   花岗岩   纳米压痕试验   均匀化方法   数字图像处理   快速傅里叶变换法   细观力学  

摘要： 为研究花岗岩的细观力学特性及其结构特征对宏观力学性质的影响,先利用X射线衍射和偏光显微镜获得花岗岩各矿物成分及比例和表面形貌,然后通过纳米压痕试验定性分析各相矿物的力学特性,并计算花岗岩的细观力学参数;最后,为了克服传统均匀化解析法求解等效参数时无法考虑细观结构的形状、大小和分布等特征的问题,将数字图像处理(DIP)技术和快速傅里叶变换法(FFT)有机结合,提出一种能直接利用岩石图像构建数值模型的DIP-FFT数值方法,基于真实细观结构计算等效弹性模量和泊松比,并与均匀化解析解和三轴压缩试验测定的宏观弹性模量和泊松比进行对比。研究结果表明:各相矿物在细观尺度上具有明显的异质性,石英强度高,力学性质稳定,长石次之,云母软弱变形大且内部存在孔隙结构;花岗岩的宏观弹性模量随围压的增加呈增大趋势并逐渐趋于稳定;DIP-FFT数值方法合理考虑了岩石细观结构特征的影响,建立了花岗岩宏细观力学参数的联系,其预测的等效弹性模量和泊松比与中围压下的测试结果吻合。该研究成果将为从微细观尺度确定岩石宏观力学性质提供一种更合理高效的方法,对于评价复杂工程环境下围岩的力学性质有着重要的工程实践意义。

关键词： 摇床智能化   智能控制理论   数字图像处理   机器人   智能控制系统  

摘要： 针对某矿山选矿厂摇床技术单一的不足,综合考虑选矿复杂多变的生产条件,运用智能控制理论、数字图像处理及机器人等前沿技术,结合摇床选矿理论和控制经验,开发摇床智能控制系统,解决了夜班产量较白班偏低的问题,提高生产效率,降低劳动强度。

关键词： 土石坝料级配检测   数字图像处理   SIFCM算法   级配修正模型   坝料合格性检测  

摘要： 土石坝坝料的合格性检测通常是通过判断现场筛分试验获得的级配参数是否满足设计要求来实现的,然而通过筛分试验获取级配参数的方法存在采样率低,操作过程繁琐,智能感知程度差等缺点以致检测结果代表性差。为了提高坝料级配参数的智能检测程度,依托辽宁某电站现场挖坑检测位置处的图像和级配数据,采用融合空间信息的直觉模糊C均值聚类(SIFCM)算法进行土石坝料数字图像的分割,并利用等效椭球体积的方法实现了土石坝料的三维体积重构,进一步通过基于BP神经网络的级配修正模型修正后,得到真实条件下的坝料全级配特征曲线,进而获得评价坝料合格性的4个指标:最大粒径、P5含量、曲率系数C_(c)和不均匀系数C_(u)。实际工程应用表明,本文建立的基于SIFCM_BP算法的坝料级配特征智能识别修正模型具有较高的识别精度,本文方法为大坝碾压施工前坝料合格性快速判别与施工过程中坝料压实特性的实时评价提供了重要支撑。

关键词： 机器视觉   数字图像   系统设计  

摘要： 数字图像技术在多个领域得以广泛应用,为了提升图像处理效果,文章基于机器视觉技术,提出数字图像处理系统设计,借助该技术,从不同模块进行设计,如数字图像收集器、数字图像清晰度指标、图像编辑、图像设置等,通过规范处理数字图像,促进其质量的提升,从而实现预期目标。

关键词： 道路工程   沥青混合料   数字图像处理   均匀性   路用性能   变异性  

摘要： 为了准确评价沥青混合料内部分布均匀性,同时建立混合料均匀性与路用性能间的联系,首先,借助数字图像处理技术识别沥青混合料内部结构,提出了沥青混合料均匀性评价参数。对5种不同类型沥青混合料的均匀性和路用性能进行测试,并对二者之间的相互关系展开分析。试验结果表明:描述集料分布均匀程度的参数K可有效评价沥青混合料内部均匀性;虽然混合料内部分布均匀性与高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性间不存在直接联系,但与表征各性能的评价参数变异性间的相关性较好,满足“内部分布越为均匀的混合料,对应的路用性能评价参数变异性越小”的规律。控制沥青路面性能变异性的关键之一即是从源头上对沥青混合料的均匀性进行控制。

关键词： 表情识别   卷积神经网络   注意力机制   轻量级   图像分割   图像识别   数字图像处理  

摘要： 表情识别在教育、医疗、公共安全等方面发挥着重要作用。随着卷积神经网络(CNN)的发展,表情识别的准确率逐渐得到提升,但还不够理想,且参数规模增大和识别效率低下,使模型训练的开销增加。针对上述问题,文中提出一种基于高效通道注意力(ECA)机制和图像分割的轻量级表情识别算法。该算法分为面部分割网络FSNet(Face Segmentation Network)和轻量级表情分类网络TCNet(Tiny Classification Network)两部分,FSNet的目的在于切割出人脸部分,摒弃大量冗余信息,有效减少数据处理量;ECA机制使得特征提取效果有所提升,TCNet的识别精度也得到提高。所提方法在Fer-2013和RAF-DB数据集上的识别率分别为72.25%和85.40%,与其他模型对比,该方法能够在保持较少参数量的同时提高识别准确率。

关键词： 数字图像处理   线上教学   MATLAB软件   电子信息工程专业   授课对象   学科前沿   创新能力   教学内容  

摘要： 以我校2019级电子信息工程专业47名学生为授课对象,以数字图像处理课程作为教学内容,运用MATLAB软件平台、慕课、超星学习通、腾讯课堂等,结合学科前沿进行线上教学。实践表明,多平台线上资源的使用有助于学生理论知识的学习和创新能力的提升。可利用线上、线下相结合的实验教学模式,培养适应时代发展的高水平创新型数字图像处理人才。

关键词： 数字图像处理   课程思政   立德树人  

摘要： 在“数字图像处理”课程以往的教学中,仅考虑对应知识点的讲解,未考虑到挖掘并融入所蕴含的相关思政元素。针对上述问题,以价值塑造、能力培养、知识传授“三位一体”的教学目标为指引,结合课程自身特点,进行了“数字图像处理”课程思政的初步探索。主要从课程教师思想政治教育能力提升、课程知识点思政元素融入、课程实验环节设计、课程考核诚信宣传四个方面展开探索,将思政元素有机地融入课程教学各环节,达到润物无声的育人效果。

关键词： 数字图像处理   智能电表   卷积神经网络   Canny边缘定位  

摘要： 利用数字图像处理技术对电表液晶屏内数字提取和识别是智能电表远程读数的关键,而提高读数识别准确率需要准确定位液晶屏内数字位置。现存的区域定位算法无法解决复杂环境下液晶屏数字精准定位,针对这一问题,提出改进的Canny算法对液晶屏边缘精确定位,将滤波器的邻域范围由2×2扩大到3×3,有效降低了噪声干扰,提高边缘定位的准确率,定位截取的成功率达98.67%,比传统的Canny算法提高了7%。随后使用卷积神经网络对分割后的电表字符识别,最终智能电表读数识别的准确率达99.72%,在识别准确率上提高了4.31%。研究结果表明,改进的Canny算法对提高智能电表抄表系统读数识别的准确率是有效的。

关键词： FPGA   数字图像处理   实时图像复原  

摘要： 雾霾严重影响现有监控、智能驾驶等实时图像采集设备的正常运作,文章提出了一种复原雾霾图像算法的改进算法,使图像去雾算法可在小型化低成本设备上流畅运行,通过实验验证得到在640×480分辨率时可以以30帧流畅运行,且有效降低了设备大小重量以及成本,可适用于不同环境下的智能驾驶、公路监控、港口监控等实时图像采集系统中。