基于PSO的Live Wire交互式图像分割算法

传统Live Wire算法易受伪轮廓干扰,并且算法执行速度较慢.针对这些问题,提出一种基于PSO的Live Wire交互式图像分割算法.算法首先构造新的代价函数,引入相邻节点间梯度幅值变化函数来减轻伪轮廓的干扰,提高了算法的分割精度;其次,为了提高算法的执行效率,应用粒子群算法求取图像中任意两点间最短路径来定位目标边界,并与经典的基于Dijkstra动态规划图搜索的Live Wire算法进行比较.实验结果表明,与传统方法相比,所提算法在分割精度和执行效率上都有很大提高.

基于Live-Wire交互式医学图像分割算法研究及实现

提出一种改进的Live-Wire算法,结合迭代阈值分割算法对医学图像进行交互式分割。改进的算法避免了传统的Live-Wire算法对噪声敏感、不能有效地区分强弱边缘的缺点,并且减少了动态规划寻找最优路径的时间和盲目性,在不增加算法复杂度的同时,提高了图像分割的准确性。

一种改进的Live-Wire交互式图像分割算法

提出了一种改进的Live Wire交互式图像分割算法。与原Live Wire算法相比 ,改进算法在不增加算法复杂度的同时 ,大大提高了图像分割的性能 ,而且在 3个方面弥补了原算法的不足 :(1)对噪声相当敏感 ;(2 )不能有效地区分图像中的强弱边缘 ;(3)不适用于边缘弯曲程度较大的图像。将改进算法与窗宽 /窗位调整算法相结合用于医学图像分割中 。

基于改进搜索策略的Live-Wire医学图像分割算法

Live-Wire分割算法提供了一种精确的、可再现的交互式医学图像分割方法。Live-Wire算法中最优路径的搜索通常采用Dijkstra算法,其时间复杂度为O[n2]。提出从两个方面对Live-Wire医学图像分割算法的搜索策略进行改进以提高Live-Wire算法的实时性:(1)在最短路径的搜索过程中应用二叉堆排序,使算法的时间复杂度从原来的O[n2]降为O[nlnn];(2)在最短路径搜索中加入到达目标节点即停止的限制条件,可明显减少搜索节点数,使算法的时间复杂度远小于O[nlnn]。经算法分析及实验表明,搜索策略的改进可显著提高Live-Wire算法的运行效率。

基于改进的Hessian和Live-wire算法的岩石节理裂隙检测

在图像处理中,由于岩石节理裂隙是最复杂的线状目标之一,针对该对象的检测算法的研究一直是一个难题。故此,研究了一种新的跟踪裂隙边缘线的算法。首先,若图像尺寸太大,进行有选择的图像缩小,然后采用基于Geodesic Shadow Removal的算法进行图像平滑,再用一种基于Hessian矩阵算法增强模糊及微细节理裂隙;用一种基于Live-wire Contour思想的节理裂隙边缘线特征点提取的算法进行边缘特征点提取;最后基于特征点之间的距离及相应线段夹角来连接特征点以形成完整的线段。选择了200幅图像进行实验,通过与十多种传统和新近的算法相比,新算法能够在复杂的岩石节理裂隙图像中,准确快速地提取节理裂隙边缘线,为在该领域引进深度学习等方法奠定基础。

基于脉冲耦合神经网络的Live wire新方法的仿真研究

提出了一种基于脉冲耦合神经网络(PCNN)的Live wire分割新方法,Live wire方法是把图像当作一个连通图,在边上定义一个代价函数,然后通过搜索最短路径来找物体的边界,把用户指定的物体边界上的两点之间的最短路径当作物体的边界。最短路径是Live wire方法的重要步骤,本文在介绍脉冲耦合神经网络的基本工作原理和特性的基础上,将改进的脉冲耦合神经网络算法引入到Live wire边缘检测的算法中,用于最短路径算法的研究。并在改进算法中应用路径封锁和在线训练来提高算法的准确性和应用性。

改进的live-wire交互式胸片图像分割

肺部轮廓提取是计算机辅助诊断(computer-aided detection,CAD)的关键之一,并且能为医生提供可靠的诊断数据。提出了一种交互式肺部分割方法,用优化的Gabor奇滤波器对胸片图像进行滤波得到边缘响应能量图,然后用此边缘响应能量值来构造Live-wire代价函数进行肺部分割。实验表明该算法能正确区分强弱边缘,快速有效地提取出肺部轮廓,与传统算法相比,能减少人机交互次数,更具鲁棒性和效率性的优点。

使用平均路径的一种新Live-wire算法

在传统Live-wire算法中,两个人工选定节点之间的最优路径被定义为具有最小累计能量的路径。因此传统live-wire算法在分割边缘转折剧烈的物体时,为了保证分割的正确性就需要人工添加较多的节点,从而增加整个分割过程的耗时。提出一种基于可控平均代价路径的新型Live-wire算法,并从理论上证明,传统live-wire算法其实是提出的新型算法的一种特例。实验表明,新型Live-wire算法与传统算法相比,能在保证精度的同时减少人工设定的节点个数,从而加快整个分割过程的速度。

live wire算法中局部代价计算的加速改进

目的加快live wire算法中局部代价权值的计算速度,提升算法的运行效率。方法提出利用计算相关性同步计算相邻节点的梯度方向权值代价分量f_D,以及只计算最短路径搜索中已排序节点相对于邻域节点的权值代价两种方法改进局部代价算法。结果改进算法对于不同图像空间分辨率的情况,代价权值的计算量,live wire算法的运行时间以及交互分割时间上,相比较其他两种算法都有一定程度的减少。结论改进代价计算方式的live wire算法,能够正确分割目标图像,在高图像分辨率的情况下明显提高了交互分割速度。

基于改进Live-Wire算法的无人机遥感影像标注

标签的制作是深度学习应用的关键步骤,为了克服无人机平台的复杂运动、光照条件不足、地物轮廓复杂等导致遥感影像的地物轮廓提取和标注的难点,文中提出一种改进的Live-wire算法并用于无人机遥感影像的典型地物的标签标注;通过改进模糊隶属度函数克服了Pal-King隶属函数灰度覆盖空间不足的缺陷并结合双阈值方法实现边缘点的提取,以改进的Pal-King的模糊边缘检测方法替代Live-Wire算法的拉普拉斯边缘提取方法;通过增加节点之间梯度幅值的变化特征优化代价函数,以提高Live-Wire算法的轮廓跟踪的连续性;大量的对比实验证明,相较于传统方法,改进的Live-Wire方法的轮廓提取和跟踪的稳健性、效率更高。

Live Wire和Watershed Algorithm在图像分割中的应用及改进

分水岭算法是一种广泛使用的图像分割方法,该方法很细致的刻画边缘,克服了交叠造成的图像分析困难。Live wire算法是用来确定图像中轮廓线的方法。本文通过分析造成分水岭算法过分割的原因,简化灰度变换以及利用数学形态学不同结构元素对距离变换的影响,提出一种改进的分水岭与Live wire相结合的算法,在减轻过度分割效应的同时,使计算量大大减小。

基于改进的Live-Wire算法在ARPlanner中的应用

在精准放疗中,医生在勾画靶区以及危及器官时需要进行大量的修改工作,极大地降低了医生的工作效率与靶区的精准度。为此,本文改进了Live-Wire算法,将梯度幅值的计算由原算法中的水平方向和垂直方向改进为由水平方向、45°方向、垂直方向和135°方向来计算,并将改进的算法运用到ARPlanner软件中,用来交互式勾画患者的危及器官以及靶区。本文将改进的算法与原算法进行了对比,实验结果表明,改进的算法能更准确的检测到组织的边缘。

基于改进Live Wire算法的医学图像分割算法及实现

本文提出了一种基于改进特征函数的Live Wire算法进行医学图像分割。首先介绍传统的算法,其次针对传统转换函数抗噪声较差,结合图像的特征,提出两种新的函数。最后,算例表明改进的算法在运算时间和分割的准确性上都有良好的表现。

Ethernet-APL简介及在SIS系统的应用展望

简述了以太网高级物理层(Ethernet-APL)技术的发展历程。针对化工装置对全厂控制系统高可靠性和复杂性的要求,从新的以太物理层开放标准用于过程自动化和现场仪表的角度出发,阐述了APL技术的特点及在流程工业的应用优势。介绍并分析了以太网高级物理层在SIS安全仪表系统的应用前景和系统架构的特征,以期为推动APL技术的应用提供参考。

优化的CAN与1-Wire总线温度采集系统设计

针对长距离、大规模、高密度的温度场测量应用,研究了一种基于CAN总线与1-Wire总线的经济型系统解决方案。该方案以Cortex-M3处理器为核心,对CAN总线与1-Wire总线接口的硬件电路进行优化,增强了网络的稳定性。同时,从工程实际应用出发,阐述了大规模测点的优化管理与维护。该方案现已成功应用于某电厂200 MW机组的锅炉金属壁温在线检测系统,具有较好的工业应用前景。

Ethernet APL两线以太网技术介绍

为实现将工业以太网延伸到现场设备层的目标,开发了Ethernet APL技术。介绍了Ethernet APL的系统架构、拓扑结构,以及Ethernet APL项目中构建《工程指南》的部分图例符号,从设备功率、通信带宽、电缆布线、通信距离等方面分析了采用Ethernet APL技术设备的特点。Ethernet APL技术的引入有望统一并大幅简化未来的控制和信息体系结构,为流程工业提供了一个新的高性能数字现场通信范例。

Ethernet-APL控制系统防爆安全技术综述

基于高级物理层(APL)的以太网具有快速、安全、兼容和互操作性等特点,开创性地迎合了工业4.0时代新需求。支持Ethernet-APL控制系统信息层、控制层和设备层的以太网“一网贯通”,实现了工业过程自动化的信息技术(IT)与操作技术(OT)无缝融合,可将底层设备数据直接传送到较高层级的分布式控制系统(DCS)或云端。Ethernet-APL技术有望成为未来工业自动化的优秀技术,具有广阔的应用前景。通过介绍典型Ethernet-APL控制系统架构,提出了Ethernet-APL控制系统整体防爆安全设计原则和解决方案,并重点阐释了现场设备层两线制本质安全以太网(2-WISE)概念的技术要求与应用规则,旨在促进Ethernet-APL控制系统在石油化工等爆炸性危险场所的推广应用。

新一代单对线以太网NG-SPE技术及在流程工业数据通信中的应用

回顾了流程工业两线制通信技术的发展历程,包括4~20mA,HART,RS-485和新兴的APL/10BASE-T1L单对线以太网通信技术,以及各自的优缺点、面临的问题和后续的演进方向;重点介绍了新一代单对线以太网NG-SPE技术,以及该技术在带宽、距离、节点数和供电四个方面的均衡表现。通过与其他主流单对线技术对比后表明,新一代单对线以太网NG-SPE技术可实现在1km内,通信速率为100Mibit/s的数据传输,15节点接入,点到多点供电,并支持多种线缆和拓扑结构,可应用于流程工业、物联等领域,取代低速总线,利用已有线缆,实现高速远距离总线通信。

基于PON技术的高校新校区校园网建设

为实现高效、稳定的新校区校园网建设,对无源光纤网络(Passive Optical Network,PON)技术在高校新校区校园网建设应用中的问题开展研究。首先,分析xPON(基于PON技术的光纤接入标准)的参数,探讨各类型PON在提供带宽、传输距离、分光比、成本等方面的优势和局限性。其次,进行基于PON技术的高校新校区校园网方案设计,包括网络拓扑结构设计、设备选型、光纤布线等,并利用网络带宽、稳定性等方面的实际数据,展示校园网实际应用效果。最后,希望通过PON技术在高校新校区校园网建设中的研究和实践,进一步促进高校新校区校园网建设的发展。

基于红外测温技术的电能表电流采样回路失流故障分析

研究基于红外测温技术的电能表电流采样回路失流故障分析方法,保证电能表安全运行。构建电压火线断线故障与电流采样回路故障模型,分析电能表电流采样回路失流故障原因,以此为基础,利用红外热成像原理采集电能表电流采样回路、大气以及周围物体的辐射能量,生成展现电能表电流采样回路温度的二维红外图像,为后续电能表电流采样回路失流故障定位提供图像信息;采用灰度差异加成法处理多层级红外二维图像,结合插值算法组建三维图像,依据三维图像中电能表电流采样回路与周围状态的轻微差异定位失流故障位置。实验表明,该方法能够实时监测电能表电流采样回路的温度,直观发现问题,可靠且准确地定位电能表电流采样回路失流故障位置。