检索结果-内蒙古大学图书馆

信号处理 2019年第10期35卷 1671-1679页

作者：杨鑫郭英李红光眭萍王少波空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077 通信网信息传输与分发技术重点实验室河北石家庄050081

针对于跳频电台的细微特征分类识别问题,提出基于跳频信号时频能量谱的细微特征提取算法。首先,利用跳频信号在时频域的稀疏特性,通过稀疏重构方法得到跳频信号时频能量谱;然后,在不同尺度条件下对时频能量谱进行分割,分别提取时频能量... 详细信息

针对于跳频电台的细微特征分类识别问题,提出基于跳频信号时频能量谱的细微特征提取算法。首先,利用跳频信号在时频域的稀疏特性,通过稀疏重构方法得到跳频信号时频能量谱;然后,在不同尺度条件下对时频能量谱进行分割,分别提取时频能量谱瑞利熵、多重分形维数和差分盒维数三种特征;最后,通过支持向量机分类器对提取特征集进行训练、分类和识别,实现跳频电台个体识别。利用四部电台的跳频信号,验证对比了本文算法与另外两种算法的识别性能。实验结果表明,本文方法所提取的细微特征集具有较强的分辨能力,避免了由单一特征的相似性而引起的误判问题,能够在少量训练样本条件下,保持较高的识别正确率。

关键词：跳频电台识别时频能量谱差分盒维数多重分形维数时频分布瑞利熵

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基于分形纹理的遥感影像土地覆盖的分类方法研究

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测绘科学 2008年第2期33卷 15-17,32页

作者：王娟张军吕兆峰辽宁工程技术大学西安通信学院西安710106

提出一种基于分形理论和改进模糊C均值聚类的遥感图像非监督分类方法,该方法尝试将图像的光谱信息和纹理特征相结合。将图像进行主分量变换,根据第一主分量计算图像的布朗运动的各方向的分形维数,差分盒维数和"空隙"等纹理特... 详细信息

提出一种基于分形理论和改进模糊C均值聚类的遥感图像非监督分类方法,该方法尝试将图像的光谱信息和纹理特征相结合。将图像进行主分量变换,根据第一主分量计算图像的布朗运动的各方向的分形维数,差分盒维数和"空隙"等纹理特征作为分类依据。采用改进的模糊C均值聚类,并用混淆矩阵方法评定分类结果精度。通过对试验区的分类试验,说明该方法对改善土地覆盖分类精度行之有效。

关键词：纹理分形布朗运动差分盒维数空隙模糊C均值混淆矩阵

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二维灰度图像的分形维数计算

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计算机应用 2005年第12期25卷 2853-2854,2867页

作者：张志董福安伍友利空军工程大学理学院陕西西安710051 空军工程大学工程学院陕西西安710038

分析了当前计算图像分形维数的算法普遍存在对高维数图像计算误差较大且计算量大的缺点。结合计盒维数算法的原理,给出一种新的盒子边界。理论和实验证明,该算法较Chaudhuri和Sarkar给出的经典边界选取在准确性和实时性上都有所改进。

关键词：分形维数计盒维数差分盒维数

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基于分形理论的混凝土动力拉伸过程定量研究

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水利水电技术 2020年第8期51卷 201-208页

作者：黄少雄广东省仁博高速管理中心仁新管理处广东韶关512600

为了从细观层面上定量研究混凝土动荷载作用下的破坏过程,以正弦波动力荷载作用下的混凝土CT试验为基础,编制了基于差分盒维数理论的分形维数计算程序,分别研究了混凝土试样三个断面大统计区域和感兴趣区域上的分形维数随加载过程的变... 详细信息

为了从细观层面上定量研究混凝土动荷载作用下的破坏过程,以正弦波动力荷载作用下的混凝土CT试验为基础,编制了基于差分盒维数理论的分形维数计算程序,分别研究了混凝土试样三个断面大统计区域和感兴趣区域上的分形维数随加载过程的变化过程,通过分析混凝土试样在加载过程中分维数的变化规律,探讨了分维数变化与损伤裂纹演化过程的关系。结果表明:正弦波动力拉伸荷载作用时混凝土试样中一般有多条裂纹同时萌生,但当主裂纹形成后,次生裂纹会闭合,主裂纹会抑制次裂纹的发展,且裂纹大致与拉荷载方向垂直,破坏形式属于脆性断裂,损伤裂纹表面平整,裂纹沿材料强度较弱的区域发展;混凝土试样各断面分形特征明显,分形维数能较好地描述混凝土损伤裂纹的演化规律,可作为研究混凝土裂纹演化的定量参数;感兴趣区域分维数的变化更明显,更有利于描述混凝土受力破坏时内部的应力集中、应变局部化和损伤裂纹的演化规律。

关键词：混凝土 CT试验差分盒维数损伤演化规律

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基于混沌现象构建分形图形

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计算机工程与设计 2008年第20期29卷 5403-5404,F0003页

作者：尹福成刘正君内江师范学院四川省高等学校数值仿真重点实验室四川内江641112 哈尔滨工业大学自动化测试与控制系黑龙江哈尔滨150001

给出一种利用混沌行为生成分形图形的方法,该方法与一般的迭代函数系统方法不同。它没有直接使用几率这个参数,而是利用了混沌、混沌系统中自带的"随机性"。使用Matlab计算语言编写程序,结合实例列举几个算例,并计算所绘分形... 详细信息

给出一种利用混沌行为生成分形图形的方法,该方法与一般的迭代函数系统方法不同。它没有直接使用几率这个参数,而是利用了混沌、混沌系统中自带的"随机性"。使用Matlab计算语言编写程序,结合实例列举几个算例,并计算所绘分形图形不同参数下的分形维数。结果表明,该方法富有多变性,可以得到很多有趣的图形,所得分形图形的艺术美感令人振奋。

关键词：分形混沌差分盒维数分岔 Matlab

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基于布朗曲面模型的图像分形维计算方法

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计算机工程与设计 2011年第7期32卷 2424-2427页

作者：孙纪达程英蕾蒋华空军工程大学电讯工程学院陕西西安710077

针对差分盒维数DBC(differential box counting)算法中空盒子对计算图像分形维数的影响,分析了DBC算法和其一种改进算法最小盒维数计算方法MBC(minimum box counting)剔除所有空盒子的不足,提出了一种新算法——真实差分盒维数算法ADBC(... 详细信息

针对差分盒维数DBC(differential box counting)算法中空盒子对计算图像分形维数的影响,分析了DBC算法和其一种改进算法最小盒维数计算方法MBC(minimum box counting)剔除所有空盒子的不足,提出了一种新算法——真实差分盒维数算法ADBC(actual differential box-counting),将差分盒方法中存在的空盒子分为真实空盒子和潜在盒子。在计算盒子数量时,引入图像分形布朗曲面模型,通过模拟图像差分盒子覆盖真实事物(极限分辨率的图像)的情况,结合DBC算法和MBC算法寻找空盒子为潜在盒子的期望,用期望的形式最大程度求出基于图像和分形布朗模型的精确盒子数。实验结果表明,该方法使分形维数计算精度得到了明显提高。

关键词：分形维数分形布朗曲面模型空盒子差分盒维数最小盒维数真实差分盒维数

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基于分形理论的彩色烟雾图像识别

基于分形理论的彩色烟雾图像识别

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作者：于海晶中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）

学位级别：硕士

近年来,森林火灾事故频发,给国家和人民造成了难以估计的损失。因此,提出一个有效的火灾检测方法一直都是学者研究的主要课题。传统的火灾检测技术多利用火焰温度、烟雾浓度以及光线明暗等变化,来检测是否有火灾发生。目前,基于图像型... 详细信息

近年来,森林火灾事故频发,给国家和人民造成了难以估计的损失。因此,提出一个有效的火灾检测方法一直都是学者研究的主要课题。传统的火灾检测技术多利用火焰温度、烟雾浓度以及光线明暗等变化,来检测是否有火灾发生。目前,基于图像型的烟雾检测作为预防火灾发生的一个重要手段,也得到了广泛研究,它可以做到对火情的早发现、早预报、早扑救的目的。本文提出了一种新的图像分析方法来识别烟雾,即将分形理论与彩色图像结合起来用于烟雾识别。首先是烟雾区域分割,利用烟雾图像的纹理信息,将图像分割为不同区域；然后,根据烟雾图像所特有的颜色特征,对分割出的区域判断,符合烟雾的颜色特征即为烟雾,从而达到识别烟雾的目的。具体过程如下： (1)灰度烟雾图像分形分割。对于灰度图像,针对森林背景图像中烟雾与树木的分形纹理结构特点的不同,提出了差分盒维数和Otsu相结合的烟雾分割方法。对差分盒维数算法从速度和精度两方面进行改进。精度改进是通过计算每一子窗口内具体的灰度等级,降低了伴随计算分形维数而来的拟合误差,使之更好地表达分形图像表面的纹理结构；速度改进通过扩展子窗口尺寸的选择范围,使得在同一尺寸的子窗口内覆盖该窗口的盒子数减少,提高了算法的执行时间。实验仿真结果证明改进的差分盒维数方法可以更好地表达图像的表面纹理信息,而结合Otsu方法可以实现了烟雾区域的分割。 (2)彩色图像的烟雾识别。颜色特征储存了图像丰富的信息,对烟雾颜色信息的研究是识别烟雾的重要方法。根据RGB和HSV颜色空间中烟雾像素特征,提取24位BMP彩色图像的烟雾基准点。同时利用人类视觉感知与HSV颜色距离度量之间的关系,将与基准点相似的颜色归为一类,同时将分形分割方法与彩色图像分割方法相结合,从而识别出烟雾。实验结果证明,分形方法分割出的区域具有烟雾的颜色特征。因此,基于分形理论和彩色烟雾图像相结合的识别方法可以作为烟雾识别研究的一个方向,也为预防火灾的发生提供了一个很好的途径。

关键词：烟雾图像分形理论差分盒维数颜色空间色差理论

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基于小波和自适应分数阶微分的图像增强方法研究

基于小波和自适应分数阶微分的图像增强方法研究

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作者：王宜政兰州大学

学位级别：硕士

作为人们感知外界事物最常用的载体,图像中包含着大量有价值的信息。要得到微弱细节对比明显且具有丰富细节特征的图像,通常来说并不容易。随着对图像多细节要求的逐步提升,更多研究被聚焦到图像的细节增强技术上,以期改善图像质量并增... 详细信息

作为人们感知外界事物最常用的载体,图像中包含着大量有价值的信息。要得到微弱细节对比明显且具有丰富细节特征的图像,通常来说并不容易。随着对图像多细节要求的逐步提升,更多研究被聚焦到图像的细节增强技术上,以期改善图像质量并增强其微弱特征。本文将从小波单支重构、自适应分数阶微分以及将两者相互结合的三个层面,来对图像增强的方法进行研究。首先,根据小波所具有的多分辨率和时频特性,改进得到一种基于小波单支重构的图像增强算法。通过对小波分解后不同尺度的低频、高频系数进行单支重构,得到尺寸相同的各层单支重构信息,然后借鉴空域中的分段线性增强技术用来处理这些重构信息,再将低频、高频单支重构信息线性叠加,即可充分分离低频、高频信息,以提升不同频率成分的图像增强效果。实验结果表明,该算法十分灵活,既能增强图像的低频信息,又能增强图像的高频边缘信息。其次,根据G-L定义下的分数阶微分图像增强理论,改进得到一种基于图像复杂度的自适应分数阶微分图像增强算法。借助于分形几何学中的差分盒维数法,计算出表征图像复杂度的分形维数,再根据该数值确定用于分数阶微分运算的微分阶数,以实现图像的自适应增强。实验结果表明,该算法能在保留图像低频信息的同时,增强并提取图像的高频边缘信息,还能根据图像复杂度自适应选取最佳微分阶数,从而保证图像增强效果,并防止图像伪边缘的产生。最后,将上述两种算法结合,提出基于小波和自适应分数阶微分的图像增强改进方法。它通过差分盒维数法求出分形维数与微分阶数,并对Tiansi模板做出改进,设计了去水平方向、去垂直方向、去对角方向的分数阶滤波器模板。为了提取更多的图像边缘信息,对时频分解后的小波系数采用相应的模板处理,再对处理后的小波系数进行单支重构、线性叠加,即可获得改进方法下的增强图像和边缘图像。实验结果表明,该方法能非线性保留图像的低频信息,对高频边缘信息的增强能力与提取能力要优于Tiansi算法、其它改进算法以及传统的边缘提取算法,并能自适应确定最佳微分阶数,从而使图像达到最优增强效果。

关键词：小波单支重构图像增强边缘提取差分盒维数分数阶微分

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基于分形维数的纹理图像分割

基于分形维数的纹理图像分割

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作者：肖鹏西安电子科技大学

学位级别：硕士

论文在对几种分形模型及不同分形模型下的分形维数计算方法进行研究的基础上,采用差分盒维数法计算图像的分形维数。在盒维数的计算过程中,运用最小二乘法对不同的盒子数和半径拟合得出分形维数。由于纹理图像的复杂性,仅依靠原... 详细信息

论文在对几种分形模型及不同分形模型下的分形维数计算方法进行研究的基础上,采用差分盒维数法计算图像的分形维数。在盒维数的计算过程中,运用最小二乘法对不同的盒子数和半径拟合得出分形维数。由于纹理图像的复杂性,仅依靠原图像的分形维数不能达到理想的分割效果,为了得到更多的纹理信息,论文采用多次变换的方法,获得了纹理图像的垂直、水平以及对角线方向的方向性信息与粗糙度信息,运用该信息构成的分形维数作为特征量对复杂背景下的人造物体进行分割,不但获得了理想的分割效果,而且保留了更多的图像细节。通过与最大类间方差阈值图像分割算法分割结果的对比,可以看出基于多特征分形维数图像分割保留了更多的图像细节,图像分割效果明显优于阈值分割结果。

关键词：纹理图像图像分割分形维数差分盒维数

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基于ARM和OpenCV的火灾烟雾识别研究

基于ARM和OpenCV的火灾烟雾识别研究

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作者：黄耀雄太原理工大学

学位级别：硕士

火灾具有突发性、随机性的特点，不仅发生率较高，而且它的破坏性极大。如何快速、有效的进行火灾报警，极大可能的降低火灾带来的损失成为火灾预防和研究的重要内容。烟雾是火灾早期产生的易探测的明显特征之一，视频烟雾检测是一项理... 详细信息

火灾具有突发性、随机性的特点，不仅发生率较高，而且它的破坏性极大。如何快速、有效的进行火灾报警，极大可能的降低火灾带来的损失成为火灾预防和研究的重要内容。烟雾是火灾早期产生的易探测的明显特征之一，视频烟雾检测是一项理论意义和实际价值兼备的重要课题。随着嵌入式技术的快速发展，基于嵌入式平台的前端检测由于其安装方便，硬件成本低，实时性好等优点在实际中应用越来越广泛。本文研究了一种基于ARM和OpenCV的火灾烟雾识别的检测方法。以ARM处理器为核心，设计了视频采集和数据通信电路。移植Linux操作系统、OpenCV到S3C2440实验板，利用OpenCV函数实现了烟雾的特征提取和识别。首先通过对采集的图像用DB4小波基进行四层分解，在对各层小波系数进行适当的处理后，结合差分盒维数运算，提出基于频域和分形的烟雾分割算法，该算法减弱了烟雾半透性的影响，可以更为准确的分割出烟雾区域。然后根据火灾烟雾的特点，提取出烟雾的特征，包括烟雾的分形维数（差分盒维数），运动方向，颜色特征和密度分布特性。接着介绍了支持向量机的算法原理、参数选择和模型建立，提出基于支持向量机的烟雾识别算法。最后支持向量机经过训练集的训练后，对其余样本进行了预测分类。结果表明，在该算法下烟雾的识别效果较好。本文充分发挥嵌入式系统的优势，从软、硬两方面进行设计实现了基于视频的烟雾监测，为基于ARM与OpenCV的视频烟雾监测提供了一定的借鉴意义。

关键词：烟雾识别 ARM OpenCV 小波变换差分盒维数支持向量机

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