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关键词： 信息光学   相移干涉术   波前再现   数字图像处理  

摘要： 提出了一种基于两步广义相移干涉术的波前再现技术以及基于衍射场统计特性的未知相移值提取算法,并且进行了光学实验验证.该方法中可仅利用两幅干涉图及一次不需精确预设的未知相移,参照物光光强和参考光光强,即可通过计算提取真实的相移量,进而恢复出物波波前复振幅,而无需借助傅里叶谱分析或数字滤波等操作.在光学实验中,对借助于空间光调制器(SLM)的间接输入和三维漫反射物体直接输入两种情况进行了详细地研究,得到的光学实验结果验证了所提方案的有效性和可行性.

关键词： 数字图像处理   文件检验   教学改革  

摘要： 以课程改革为依托,对如何提高学生文件检验实验教学效果进行研究和改革,提出充分利用数字图像处理系统进行文件检验的实验教学改革,以培养和提高学生从事文件检验的专业技能和综合素质,增强实际办案能力和创新精神。

关键词： 数字图像处理   课程改革   教学方法  

摘要： 图像处理是一门综合性学科,其内容多、跨度大、覆盖面广。为了提高图像处理课程的教学效果,文章中结合教学实践,对培养学生学习兴趣、改革课堂教学、实验环节、考核办法等方面进行了探讨,以期有效地开展图像处理课程的教学工作。

关键词： 数字拓片   MATLAB   数字图像处理   自动生成  

摘要： 利用MATLAB语言和仿真软件对石刻浮雕图像进行处理,并实现其数字拓片的自动生成。实验结果表明,所提方案方便、快捷,经处理的图像效果较理想,是制作数字拓片的有效手段。

关键词： 数字图像处理   傅里叶变换   幅值谱  

摘要： 为探索新的数字图像处理方法，研究了数字图像的频谱，特别研究了幅值谱对图像的影响。从高频和低频两个角度，分别研究了频谱。以一幅图像为例，通过Mat Lab进行仿真和分析。尤其是对幅值谱的理论研究，为实现新的数字图像处理方法奠定了基础。

关键词： 油脂酸价   自动检测   步进电机   单片机   数字图像处理   食用油质量  

摘要： 酸价是衡量食用油质量的重要指标，所以在油脂加工过程中需要经常进行检测、调控。目前国内大多数企业对油脂酸价的检验，仍采用抽样、送样、检测、反馈、调整的实验室检测方法，此法主要依靠操作人员的观察和工作经验，检测误差较大，检测周期也较长，检测手段明显落后于工艺要求，造成许多不必要的浪费。鉴于此，本文提出了一种新的检测方法，将单片机控制技术和数字图像处理技术与传统的化学检验方法相结合，实现对大豆油加工过程中酸价的自动检测，减小因各种干扰带来的误差，提高油脂酸价检测的准确性和可靠性。\n 本文首先分析了传统油脂酸价检测过程落后于工艺要求的原因，其次提出了问题的整体解决方案，随后从方案的软硬件实现入手，详述了以步进电机、单片机和图像处理为核心的油脂酸价自动检测系统的设计过程。其中包括单片机外围电路、步进电机驱动电路和机械传动的硬件设计，以及基于Keil C51与Visual Basic的软件设计。最后在以上工作的基础上，通过系统测试验证了此系统的检测精度比人工观察法约提高一个数量级。该系统不但可以作为油脂生产线上酸价参数的实时检测，而且可以在实验室作为酸价自动检测的设备。\n 此系统实现了油脂生产工艺中酸价检测的自动化，为食用油生产企业提供了方便可靠的检测仪器，使企业市场竞争能力大大提高。

关键词： 数字图像处理技术   瓦斯渗流   克林肯伯格效应   吸附解吸   渗透率   数值模拟  

摘要： 在考虑克林肯伯格(Klinkenberg)效应、瓦斯解吸效应以及煤层压缩性对于煤层渗透性影响的基础上,提出煤层瓦斯运移的气-固耦合方程.利用基于数字图像的技术进行煤体非均匀结构特征的数值表征,通过数值分析研究了煤层内部结构对于瓦斯运移规律的影响,探讨煤层孔隙结构的非均匀性对于瓦斯运移过程的控制机制.研究表明,基于数字图像的技术是进行煤体的非均匀性表征的一个手段;克林肯伯格(Klinkenberg)效应、瓦斯解吸效应和煤层的骨架受力变形都是控制瓦斯运移的重要因素.

关键词： 数字图像处理   双目三维重构   岩体节理   节理测量   岩体分级   人工神经网络  

摘要： 数字照相和图像处理技术是传统胶片成像和近代光电技术的结合产物，在1975年数码相机诞生至今的三十余年间得到了飞速发展和普及，带动了机器视觉、自动化、近景摄影测量等多个学科，形成了一套完整的学科体系，并以其高精度、低成本、自动化等优势得到了越来越广的应用。 本文将该技术应用到岩土工程中，主要研究了基于二维和三维数字图像的岩体节理精细描述方法。\n 首先对公路边坡裸露岩体和新奥法岩石隧道开挖掌子面等大面积岩体面为例，分别根据拍摄对象自身的特点选用相机、镜头、光源及其他辅助设备进行拍摄，获取具有一致性特征、易于实现自动化处理的岩体面图像。针对环境恶劣的在建新奥法岩石隧道掌子面拍摄困难的问题提出基于近红外照相技术的图像获取方法，在恶劣的环境条件下成功的拍摄得到了清晰的掌子面照片。\n 根据所获图像特征论述了与其相适应的图像预处理方法。根据识别目标对图像分辨率进行调整；根据相机标定所得内部参数校正镜头畸变；使用辅助参照物校正拍摄过程中的射影畸变，并得到校正后图像与实物的变换比例；通过图像平滑、灰度拉伸等算法对图像进行增强处理；对曝光不均匀图像进行均衡化处理。在预处理之后叙述了阈值分割、霍夫变换、线检测、边缘检测等图像分割方法的原理和应用。\n 对岩体节理和干扰项在图像上的表现形式进行分析，论述了基于人工神经网络节理识别方法的必要性和可行性。分别使用线检测和边缘检测方法对不同角度拍摄的岩体图像进行图像分割，分析分割结果中节理与干扰项特征在灰度和彩色图像空间中所表现出的差异，总结出14个线检测图像分割区间对应参数或18个边缘检测图像分割区间对应参数。建立三层BP人工神经网络模型，根据人工指定样本进行训练，并通过训练所得网络模型对图像分割结果进行节理识别，达到90%以上的识别率。进一步研究根据识别结果在图像上对节理迹长、间距、张开度等参数进行自动测量的方法。\n 针对二维图像上无法获取岩体节理产状信息等问题引入计算机视觉领域的双目三维重构方法。描述了基于立体像对的双目三维重构原理，考虑双目系统无法对远距离、大面积岩体进行精确重构的缺陷实现了基于单相机的双目三维重构系统。选用Sony a350单反数码相机及Sony20F2.8定焦镜头进行岩体面立体像对获取，为了在拍摄过程中固定相机内参锁定了定焦镜头的变焦环。使用双目三维重构系统根据边坡岩体面和岩石隧道掌子面立体像对分别进行重构得到岩体三维数字图像。\n 基于当前根据岩体三维数字图像进行节理产状测量的方法的不足，提出一种新的相机姿态获取方法，对该方法测量误差带来的节理产状测量误差进行分析，并在此基础上实现了岩体节理产状完全非接触测量。使用该方法对某边坡岩体节理产状进行测量，与地质罗盘测量结果进行比较确定该方法的测量误差，并通过对比证明该方法测量精度不亚于国外同类方法。\n 根据岩体面双面三维重构过程中能否充分提供相关参数提出基于岩体三维数字图像的分层工程应用，即辅助岩体分级、节理产状测量和辅助节理测量三个应用层次。辅助围岩分级仅需相机内参和岩体面立体像对；节理产状测量在此基础上还需要左（右）相机在世界坐标系下的姿态参数；辅助节理测量则还需引入三维数字图像与实际岩体的比例系数来完成。\n 最后，以江西石吉高速公路和福州长乐机场二期工程中三个工程实例对本文研究成果在实际工程中的应用方法进行说明。前两个算例侧重于二维图像处理、基于神经网络的节理识别和岩体RQD质量评价，第三个则使用双目系统对岩体面进行三维重构，进而自动进行节理测量、RQD质量评价和RMR系统下的半自动岩体等级划分。

关键词： 数字图像   采集   识别   应用  

摘要： 数字图像处理是将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。文章简述了数字图像的优点、数字图像的采集、数字图像处理的特点、数字图像的识别、数字图像处理的应用、数字图像的研究内容。

关键词： 《数字图像处理》实验   层次化   多元化   复合型人才  

摘要： 针对《数字图像处理》课程的特点、社会需求和我校复合型人才的培养目标,提出并实践了多元化、层次化的实验教学思想,设计了一套包括Vb、Matlab、DSP、基础图像处理、高层图像分析的多版本、多层次的《数字图像处理》实验结构和模式.这种灵活、开放、多样的实验设计使学生学习的自主性得到充分体现和发挥,通过几年的实践,该实验模式收到了较好的教学效果,对其他类似课程的实验教学有借鉴价值.