多向加权Tsallis熵最大化导向的自动阈值分割方法

受噪声或随机细节、目标和背景的大小比例、成像时的点扩散等不同因素的影响,许多图像的灰度直方图呈现为无模态、单模态、双模态或者多模态样式.为了在统一框架内处理这4种不同模态情形下的自动阈值选择问题,本文提出了一种多向加权Tsallis熵最大化导向的自动阈值分割方法(Multi-directional Weighted Tsallis Entropy,MWTE).基于新设计的反正切方向性卷积核的多尺度乘积效应,该方法将不同模态的灰度直方图转化为统一的单模态右偏灰度直方图.在4个不同方向上提取出这种特殊的单模态右偏灰度直方图后,通过多向加权策略构建出与原始图像灰度值紧密相关的加权Tsallis熵目标函数,并以该目标函数取最大值时对应的灰度值作为最终分割阈值.本文将提出的方法和3个阈值分割方法、1个软分割方法、1个活动轮廓分割方法以及1个自动聚类分割方法进行了比较.在4种不同模态情形下的4幅合成图像和50幅真实世界图像上的实验结果表明,本文提出的方法虽然在计算效率方面不占有优势,但它对不同模态的测试图像具有更稳健的分割适应性,且在量化分割精度所用的马修斯相关系数方面优于其他6个分割方法.

基于优化Hough变换的铆接高度差亚像素检测方法研究

针对飞机铆接高度差的检测问题,提出了一种优化的Hough变换铆接高度差亚像素检测方法。该方法首先通过空间域点运算的灰度变换法对采集的铆接孔图像进行增强处理,然后利用局部阈值分割法进行图像分割,采用Canny算法进行边缘粗提取,再利用优化的Hough变换进行亚像素级的边缘精细提取,提取出铆接孔和铆钉钉头的圆环区域,最后结合RANSAC算法进行圆拟合,利用开发算子get_current_region_z()分别提取内外圆环区域的高度平均值,再通过函数height_Z()将所得的高度平均值作差即可得到铆接表面的高度差。经试验证明,该检测方法亚像素精确定位能力强,检测结果准确率高、稳定性好,重复测量精度可达到±10μm。

基于视觉的象棋棋盘识别

基于视觉的象棋棋盘识别是象棋机器人软件的重要组成部分,其核心工作是棋盘图像二值化和棋子识别。针对棋盘全局二值化存在的问题,提出了基于相邻像素灰度差阈值的棋盘图像二值化方法;针对棋子文字方向任意的现象,提出了3种基于统计特征的棋子文字识别方法。经实验验证,这些方法处理速度快、效果理想。

流域地貌参数影响因子分析

在流域地貌特征提取中采用AGREE算法的关键技术,将水系形态特征融入数字高程模型形成水文数字高程模型。通过分析不同集水阈值(0.2km2、1km2、2km2、3km2、4km2、5km2)、不同比例尺(万分之一、5万分之一、25万分之一)、不同流域面积标准(0.2km2、1km2、2km2、3km2、4km2、5km2)下流域地貌参数,得出地貌参数的稳定性与河流分级有关,当河流级别达到5级时,参数不随比例尺、集水阈值、面积标准变化而变化。在缺资料地区洪水预报中,只要具备一定精度的地形数据及相应水系,即可满足流域地貌参数的获取。地貌瞬时单位线法相对较稳定,适用于无资料地区中小流域洪水预报。

基于多尺度多方向Gabor变换的Tsallis熵阈值分割方法

为了能在统一框架内处理无模态、单模态、双模态或者多模态直方图情形下的自动阈值选取问题,该文提出一种基于多尺度多方向Gabor变换的Tsallis熵阈值分割方法(MGTE)。该方法先通过Gabor变换得到多尺度乘积图像,然后利用内外轮廓图像从多尺度乘积图像中重构1维直方图,并在重构1维直方图上采用Tsallis熵计算模型来选取4个方向Tsallis熵取最大值时对应的阈值,最后对4个方向的阈值进行加权求和作为最终分割阈值。将提出的方法和5个分割方法在4幅合成图像和40幅真实世界图像上进行了实验。结果表明提出的方法虽然计算效率不占优势,但它的分割适应性和分割精度有明显的提高。

象棋机器人视觉系统设计

视觉是象棋机器人软件的重要组成部分,其核心工作是棋盘图像二值化、棋子检测和棋子识别。并对棋盘全局二值化存在的问题,提出了基于相邻像素灰度差阈值的棋盘图像二值化方法;针对棋子文字方向任意的现象,提出了基于年轮统计的棋子文字识别方法。实践证明,该方法处理速度快、识别效果理想。

基于灰度差的三维多面体识别

三维重建是景物分析的一个中心问题 .本文提出一种新方法——灰度差法进行三维重建 .该方法利用解析原理 ,在一定先验知识的基础上 ,实现三维重建 .

基于改进MFD距离的快速模板匹配新算法

针对最小远离距离MFD(Minimum Far Distance)算法对局部尖锐噪声易产生误匹配的问题,提出了一种改进的算法。新算法通过加入噪声阈值,对应点的灰度差值的相似阈值和单调递减累加阈值的方式,有效地去除了图像中的尖锐噪声,快速终止了非匹配点的计算,从而减少了总体的计算量。同时新算法采用了一种包含像素点差值的相关方法来解决同时出现多个匹配点的情况,从而显著抑制了模板的漂移问题。实验结果表明,算法在图像存在噪声、遮挡时都取得了比较满意的匹配效果。

基于门限面板模型的我国能源利用效率研究

根据三要素的柯布-道格拉斯生产函数,构建我国能源利用效率的门限面板模型,对2000~2014年我国30个省份(不含西藏)的样本数据,进行实证分析.研究表明:能源利用效率变量存在明显的三门限值,把我国30个省份分成四大类,不同类别的地区在能源效率和能源投入规模上存在显著差异.能源利用效率比较高的地区能源利用效率随能源投入增加而变大,而能源利用效率较低地区则相反.另外能源利用效率高的地区,能源投入规模大,能源产出弹性也大,说明在一定程度上对经济的贡献率也比较大,且未来继续靠能源拉动经济的可能性也比较大.

基于横纵多尺度灰度差异加权双边滤波的弱小目标检测

为了有效地检测复杂背景下的红外弱小目标,提出了一种基于横纵多尺度灰度差(HV-MSGD)的方法来增强弱目标,并通过距离和像素差异来实现对背景强边的抑制。目标区域与周围区域之间存在不连续性,为了加强它们的差异,HV-MSGD与双边滤波(BF)相结合,可以在抑制背景的同时提高目标强度。进一步通过自适应局部阈值分割和全局阈值分割来提取候选目标。为了进一步验证对单帧检测的影响,将上述单帧检测算法与改进的无迹卡尔曼粒子滤波器(UPF)相结合,实现轨迹检测。实验结果表明,该方法在弱信噪比(SNR)下优于其他方法,在抑制背景的同时可以增强目标,增强效果是其他方法的6-30倍。在实验中,输入信噪比分别为2.78,1.77,1.79,1.13和1.16。图像处理后,背景抑制因子(BSFs)分别为13.48,21.33,11.73,20.63和121.92,信噪比增益(GSNRs)分别为40.09,71.37,27.53,12.65和131。该方法的检测概率(Pd)也优于其他算法。当误报率(FARs)为5×10^-4,1×10^-3,1×10^-3,1×10^-5和7×10^-6,计算五组真实序列图像的Pd为94.4%,92.2%,91.3%,95.6%和96.7%。

高技术产业创新效率、企业规模质量与政府补贴——基于门槛模型的实证分析

基于我国28个省份2010—2020年省级面板数据,应用面板门槛模型验证政府补贴对高技术产业创新效率的影响是否随企业规模质量水平而变化,并将28个省份划分为东部和中西部两大区域,以此来比较分析这种影响的地域异质性。研究结果表明,政府补贴对高技术产业创新效率的作用效果具有显著的门槛效应,并且这种门槛效应具有一定的地域差异性;在不同企业规模质量区间内,政府补贴对高技术产业创新效率的影响效果不同,其中对28个省份高技术产业创新效率起到了显著的正向影响作用,但随着企业规模质量阈值的提高作用效果递减;对东部省份的影响效果呈现出先促进后抑制的非线性特征;对于中西部省份高技术产业创新效率有显著的促进作用,但呈现出先增强后减弱的倒“U”型特征。因此,政府应针对在不同地区的不同规模的企业实施差异化、动态化的补贴策略。

改进小波阈值对热泵电机振动信号的去噪研究

通过加速度传感器采集的热泵电机轴承振动信号包含大量的特征信息和高斯噪声干扰。通常采用小波阈值降噪处理可以很大程度上降低噪声,但是传统的阈值函数存在恒等差和不连续的缺点,导致信号失真和振荡。本文提出结合多尺度阈值的具有可调因子的新阈值函数,应用于热泵电机振动信号仿真处理,证明了新阈值函数在克服传统阈值函数缺点的同时,可以灵活调节参数以适应复杂的含噪现象。既提高了信噪比,又保留了更多的有用信号。

基于纹理特征的自适应车牌定位方法

车牌定位是智能交通管理中一个重要的环节,通过提出一个运算简单、运行速度快的车牌定位方法,使用自适应灰度差阈值生成二值图,它是纹理清晰、边缘表现突出,且夜晚图像也能生成效果较好的二值图.在车牌定位的步骤中,通过对二值化后车辆图像特征的分析,采取了图片自下而上扫描,对扫描行连续跳变点数目进行计数,并设置跳变点间最大间距、车牌有效行数和区域长宽比,准确地找出图片中车牌的位置.

粮食生产规模与效率的门槛效应及其区域差异

本文基于区域土地规模种植效率比较视角,采用门槛模型,分析区域粮食生产规模与效率演变的非线性特征,厘清不同禀赋区域粮食规模种植效率的差异。研究结果表明,三大区域均存在粮食生产规模与效率的门槛效应,表现为"负效应-正效应"的"U"型特征,说明我国粮食生产适度规模经营的可能性空间是存在的。进一步比较分析表明,粮食主产区生产规模扩张大大改善了生产效率,但粮食产销平衡区与主销区的粮食生产效率总体呈现衰减态势,这主要源于土地规模禀赋与技术进步相匹配程度的影响。因此,新时期进一步推进粮食生产规模与效率同步提升需要强化粮食主产省县的土地规模扩张与技术进步的匹配行为,以及粮食大户的生产激励行为。

双循环背景下中国消费对经济增长的影响研究

将扩大内需与供给侧改革相结合,是需求和供给侧实现动态平衡的重要途径,是形成国内国际双循环新发展格局的必然要求,是培育我国经济发展新动力的必要条件。本文将消费规模视为内生于经济增长的重要因素,分别使用Hansen(1999)和Seo和Shin(2016)提出的门槛效应模型对2009-2017年279个地级市的面板数据进行实证检验:全样本结果表明消费的经济增长效应随劳均消费规模变化而变化,进一步将消费的经济增长效应分为直接效应和间接效应,当劳均消费规模达到门槛值后,其拉动经济增长的直接效应有所减弱,而通过提升劳动、资本等要素利用效率,改善外资使用效率促进技术引进进而促进经济增长的间接效应有所增加,综合表现为消费推动经济增长的规模效应。要努力打通难点,畅通消费循环,完善现代产业体系,将扩大内需战略和深化供给侧结构性改革进行有机结合,增强经济高质量发展的内生动力。