国家自然科学基金(60972104)
- 作品数：22 被引量：98H指数：6
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- 相关领域：自动化与计算机技术交通运输工程机械工程医药卫生更多>>
- 3D-Wedgelet分解与工业CT体数据面特征提取被引量：1
- 2010年
- 面特征是描述工业CT体数据组成的重要成分之一。在工业CT体数据中,大部分的面特征不是以独立的形式存在,而是以不同灰度区域边缘面的形式存在。多尺度几何分析方法中的3D-Wedgelet恰好能有效刻画这种结构。该文先分析了单尺度下Planelet的形状和内在联系,得到一种快速3D-Wedgelet分解方法。以此为基础,提出两种提取工业CT体数据面特征的方法。(1)基于多尺度3D-Wedgelet分解提取工业CT体数据的面特征。(2)先将体数据在3个相互垂直的方向上分别进行切片划分,再对每组切片序列进行基于多尺度Wedgelet分解的线特征提取,最后融合3个方向的线特征得到体数据的面特征。数字实验验证了该文方法可有效提取工业CT体数据的面特征。
- 曾理李宗剑刘长江
- 关键词：工业CT体数据
- 加权三维Otsu方法在图像分割中的应用被引量：12
- 2011年
- 从信息散度角度出发,提出一种新的三维Otsu加权方法,对分布不均匀的图像做细致分割。由于三维Otsu中三个维度在分割中所起的作用不同,可以通过调整不同维度的权因子使不同的图像都能得到很好的分割效果。最后利用加权的特点,将三维Otsu分解为三个一维Otsu,在加快运算速度、降低时间复杂度的同时得到了比较好的分割效果,使得加权方法更具有实际效用。
- 吕燕龚劬
- 关键词：图像分割三维直方图
- 工业CT三维图像曲面面积与内腔体积的测量被引量：5
- 2011年
- 三维工件尺寸参数的测量,是从工件出发获得设计图纸的逆向工程的基础。但工件内部结构特别是封闭内腔的测量用传统测量方法难于实现。研究了基于工业CT的三维图像曲面面积与内腔体积测量的算法,针对工业CT断层图像,用C-V方法分割,在得到目标区轮廓点的基础上,计算面积与体积。为了使得到的曲面平滑,计算曲面上点到形心的距离并用高斯卷积进行轮廓滤波再测量。实验结果表明:该方法与传统的先图像去噪再分割测量的方法相比,有较好的测量精度。
- 曾理王英华陈绪佳
- 关键词：逆向工程工业CT图像分割
- 改进的工业CT图像与CAD模型的比对检测被引量：4
- 2012年
- 改进了一种基于工业计算机断层成像(industrial computed tomography,ICT)图像与计算机辅助设计(computer aided design,CAD)模型的比对检测算法,分析工件制造误差。首先对工业CT图像用三维Otsu法进行阈值分割,并分别提取边缘面与角点特征;然后对工业CT图像角点特征与工件的CAD模型用文中研究的旋转投影法求取方向包围盒,进而实现粗配准;再结合角点特征点集和奇异值分解—迭代最近点算法进行精配准,最近点对的求取用k-d树进行加速;最后在边缘面上显示误差。实验结果表明,该方法在工件比对检测过程中,粗配准精度更高,适应性更好。整个比对检测过程更加高效,速度上有了较大的提高。
- 张志波曾理何洪举
- 关键词：计算机断层成像方向包围盒角点迭代最近点
- 计算机统一设备架构加速外部计算机断层图像重建被引量：2
- 2011年
- 外部计算机断层成像(CT)重建主要用于重建管状物(如管道)的管壁截面图像,具有重要的实际意义。外部CT重建算法中,带子区域平均图像总变差最小的凸集投影(SA-TVM-POCS)重建数值算法可以得到高质量的CT图像,可用于管道的无损检测。但由于在实现过程中计算量较大,阻碍了其在一些时间要求较高环境中的应用。计算机统一设备架构(Computer Unified Device Architecture,CUDA)是近几年发展起来的解决高强度计算的有效工具之一,该文利用CUDA的高强度并行计算性能,提高外部CT问题SA-TVM-POCS算法的速度,从而增加该算法的应用范围;为充分利用CUDA其高强度数据级并行计算能力,该文改进了SA-TVM-POCS算法的实现过程以适应CUDA的并行计算架构。实验结果表明,该文方法可以在重建图像质量没有下降的情况下,加速比达到20倍以上;所以,利用CUDA可以加快SA-TVM-POCS算法的计算速度。
- 曾理倪风岳刘宝东洪达平
- 关键词：工业CT并行计算
- DR图像缺陷检测的彩色合成方法
- 2012年
- 数字式X射线(DR)图像难以用一幅灰度图像同时显现不同壁厚部件的缺陷。为此,提出用一幅合成彩色图像显现缺陷的方法。对DR系统扫描铸件得到的浮点型数据,采用分段灰度拉伸的方法转换为3幅灰度BMP图像,其中,不同灰度段的图像含有被测铸件不同壁厚部件的缺陷,再将这3幅灰度图像合成为一幅彩色BMP图像。对其应用彩色C-V(Chan-Vese)模型分割缺陷,实验结果证明,该彩色合成方法能较好地分割出被测铸件不同壁厚部件的缺陷。
- 田凯曾理刘玲慧
- 关键词：图像分割MUMFORD-SHAH模型CHAN-VESE模型气孔缺陷
- 改进Canny算法的CT图像环形伪影校正被引量：20
- 2011年
- 为去除计算层析(CT)图像中的环形伪影,提高CT图像的定性分析能力和定量测量精度,提出了一种改进的Can-ny算法用于环形伪影校正。首先采用S-L滤波器对原始投影数据进行滤波,增强伪影信息。接着,设定角度阈值对梯度方向进行限制,排除斜角方向边缘的检测,实现竖直方向边缘点检测。然后,设置梯度阈值和链长度阈值实现伪影边缘点的检测与连接。最后,采用分段B样条拟合法对投影数据进行校正,实现多个连续的环形伪影去除。对含有环带伪影的实际CT图像进行了校正实验。结果表明,校正后CT图像环形伪影去除干净,且细节区域的标准差基本没有变化,均匀区域标准差减小,信噪比增益达2.182dB。该方法既可以校正多个相连的环形伪影,也可以校正单个分散的环形伪影,同时还可较好地保持图像细节和分辨率。
- 王珏黄苏红蔡玉芳
- 关键词：环形伪影伪影校正
- 改进的Zernike矩工业CT图像边缘检测被引量：14
- 2012年
- 为提高工业计算机断层扫描(CT)图像亚像素边缘检测的精度和速度,研究了一种改进的Zernike矩边缘检测方法。该方法采用Sobel边缘算子快速检测出图像所有可能的边缘,通过Zernike矩算子对所有可能的边缘进行重新检测,最后,检测出图像的亚像素边缘并计算其精确位置。由于采用Sobel算子检测出可能的边缘使后续Zernike矩算子检测范围缩小,从而减小了运算量,提高了运算速度。对实际CT图像进行的实验结果表明:改进的Zernike矩工业CT图像边缘检测精度绝对误差<0.24 pixel,改进算法的运算速度提高了约70%。
- 陶李王珏邹永宁伍立芬王慧倩
- 关键词：工业CT图像边缘检测亚像素ZERNIKE矩
- 工业CT光电二极管探测器灵敏度被引量：3
- 2012年
- 在工业CT系统设计过程中,射线能量选择、探测器结构设计、射线源和探测器匹配等方面都涉及探测器灵敏度问题。研究了影响工业CT光电二极管探测器灵敏度的几个主要因素及其定量关系。首先分析了灵敏度的几个主要影响因素:能量沉积率、绝对闪烁效率、光收集效率、光电转换效率。然后采用蒙特卡罗方法仿真得到闪烁体的能量沉积率、光收集效率,计算了CsI(Tl)闪烁体的荧光转换效率及光电二极管的光电转换效率,定义了闪烁体与光电二极管的匹配度的概念。最后得出具有普遍意义的探测器灵敏度的表达式,理论计算值与实际测量结果最大相差20.4%,实验验证了该灵敏度计算方法的有效性和正确性。
- 王珏陈教泽谭辉陈旭峰
- 关键词：工业CTX射线探测器闪烁体光电二极管灵敏度
- 基于DR图像多重快速分割的铁路货车铸件缺陷提取方法被引量：1
- 2012年
- 针对铁路货车铸件DR(Digital Radiography)图像数据量大、背景亮度不均匀以及对DR图像中铸件薄壁区域的缺陷提取效果不理想和基于C-V模型的分割方法存在计算量大的问题,研究基于DR图像多重快速分割的铸件缺陷提取方法。先利用OTSU双阈值分割算法对铸件DR图像进行分割,然后应用区域生长技术得到铸件薄壁区域的图像;对该图像进行剥皮和归一化线性灰度拉伸处理后,再次利用OTSU双阈值分割算法和区域生长技术对图像进行分割,从中提取出含有和可能含有铸件缺陷的局部图像;对可能含有铸件缺陷的亮背景区域图像用C-V模型再次进行分割,最终提取出所有铸件缺陷的图像。
- 曾理洪达平刘玲慧
- 关键词：铁路货车铸件缺陷图像识别C-V模型
