一种基于平衡多小波分析与SOFM的图像分割算法研究

医学图像的分割技术及其新进展3楚存坤,李月卿,王昌元(泰山医学院,山东泰安　271000)关键词:医学图像分割;图像分割评价中图分类号:R319　文献标识码:A　文章编号:100427115(2007)0420315203 近几年,计算机断层成像(Computed T omo2 graphy,CT),核磁共振成像(Magnetic Res onance I m2 age,MR I),超声成像(ultras ound i m age,USI)等医学成像技术已经广泛应用在医疗的诊断、术前计划、术后监测等各个环节中,其目的是全面而精确地获得病人的各种数据,为诊断、治疗计划、手术和术后评估提供正确的数字信息。

只有把感兴趣的目标从图像的复杂景物中提取出来,才有可能进一步对它们进行定量分析或者识别。

目前,医学图像分割主要以各种细胞、组织与器官的图像来作为处理的对象或内容。

图像分割是根据某种均匀性或一致性原则将图像分成若干个有意义的部分,使得每一部分都符合某种一致性的要求[1]。

1　医学图像分割技术的发展111　传统图像处理领域中的医学图像分割技术11111　基于阈值的方法阈值分割法是将灰度图像变为二值图像以达到分割目的的方法,它是一种PR(并行区域)法。

阈值法的过程是决定一个灰度值,用以区分不同的类,这个灰度值就叫做“阈值”。

把灰度值大于阈值的所有像素归为一类,小于阈值的所有像素归为另一类。

阈值法是一种简单但是非常有效的方法,特别是不同物体或结构之间有很大的强度对比时,能够得到很好的效果。

此分割法通常是交互式的。

因为阈值法能够实现实时操作,所以它更能够建立在用户视觉估计的基础上。

阈值法一般可以作为一系列图像处理过程的第一步。

其主要局限是,最简单形式的阈值法只能产生二值图像来区分两个不同的类。

另外,它只考虑像素本身的值[2],一般都不考虑图像的空间特性,这样就对噪声很敏感。

针对它的不足,有许多经典阈值法的更新算法被提了出来[3,4]。

基于小波变换及otsu分割的农田作物行提取
1 简介
农田作物行提取是农业生产中一个重要的任务，实现作物行提取
可以帮助农民掌握作物的生长情况和预测产量。

而小波变换及otsu分
割是一种常用的图像处理手段，可用于图像分割和特征提取等领域。

2 方法
在本次作物行提取中，我们首先将农田图像进行小波变换，将其
分解为多个小波系数。

然后，我们通过通过图像的峰值信噪比选取合
适的小波系数，进行otsu分割。

最后，根据otsu分割结果进行补洞、滤波等操作，得到作物行提取的结果。

具体的步骤如下：
1. 将农田图像进行小波变换，将其分解为若干组小波系数。

通常
选择三层小波分解即可。

2. 根据峰值信噪比选取合适的小波系数。

在小波系数的各个频率
子带中，我们选取在频域上具有明显峰值的系数，保留其它系数，并
对其进行滤波去噪处理。

3. 对被选取的小波系数执行otsu分割，并得到二值化图像。

4. 对二值化图像进行形态学运算，如补洞、滤波、提取等操作。

5. 最后，得到作物行提取的结果。

3 结果
经过实验测试，本方法在不同光照条件下均能够取得较好的作物行提取效果。

相较于传统方法，本方法不仅更加快速高效，而且能够应对不同光照和气候条件下的图像，具有较好的鲁棒性和可靠性。

4 总结
本研究基于小波变换及otsu分割的方法实现了农田作物行提取。

该方法具有处理速度快、鲁棒性好等优点，并且在不同光照和气候条件下均有良好的表现。

这一方法为农业产业发展提供了实用性的技术应用。

基于小波变换在图像处理中的应用余娜【摘要】小波变换被广泛接受的图像处理作为一种有效的和有前途的方法。

本文根据遥感图像的多分辨率和多尺度特点，利用边缘提取对不同图像进行处理，并对上述结果对比分析认为：利用小波变换进行遥感图像边缘提取，须先对图像进行小波变换，然后用二进小波变换模的部分极大值来完成信号突变点位置及其异性大小，实现图像的边缘特征提取。

本文中用多维度上二进小波变换图像边缘特征提取方法应用于遥感图像样本的仿真实验，获得了比较好的结果。

%Wavelet transform is used as an effective and promising method in the widely accepted image processing. Based on the multi resolution and multi scale features of remote sensing image, edge extraction is used to deal with the different images. The comparative analysis of the above results shows that the wavelet transform must be carried out for the image to carry out the remote sensing image edge extraction by wavelet transform. Then, the position of the signal mutation point and the size of the opposite sex are completed by using the partial maximum of the two wavelet transform modulus to achieve the image edge feature extraction. This paper uses the method of multi dimension two wavelet transform to image edge feature extraction, which is applied to the simulation experiment of remote sensing images, and obtains good results.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2016(035)021【总页数】4页(P226-229)【关键词】小波变换;图像处理;多方向二进小波;边缘提取【作者】余娜【作者单位】湖北省测绘地理信息局，武汉430070【正文语种】中文【中图分类】TP391.4小波变换属于时频分析的一种，指的是信号的一种时间和频率的剖析法，不仅具备多分辨率分析的特征，而且在两个时频域范围内都有表达信号局部特点的能力，是一种外形、时间窗和频率窗能够改变，窗口大小不变的时频部分分析方式；较高的频率分辨率和较低的时间分辨率则出现在低频部分，反之相反。

西安工程大学学报2023年总目次Ә纺织科学与工程亚麻短纤维增强硅橡胶复合材料的力学性能周子祥,等第1期(1) 新媒体广告推送方式对服装购买意愿的影响周 捷,等第1期(6) 台湾高山族传统服饰中的刺绣针法赖文蕾,等第1期(14) 基于K A N O 模型的冲锋衣口袋款式需求周 捷,等第2期(1) 基于P S O 的G P C -P I D 的细纱机锭速控制算法王延年,等第2期(9) B i O B r 光热超疏水涂层制备及其防冰除冰性能张彩宁,等第3期(1) 基于C u NW s /A g NWs /棉纺织品的疏水性可穿戴压力传感器屈银虎,等第3期(7) P B O 纤维湿法非织造材料热压工艺李志刚,等第3期(15) 基于逆向工程的青年女性夜跑服设计薛 媛,等第3期(21) 可活动式男体立裁人台手臂的研制方法对比许 珂,等第3期(28) 基于岭回归的改良 新唐装 款式设计周 捷,等第4期(1) 基于感知风险与感知价值的婚纱租赁接受意愿影响因素张云鹤,等第4期(8) 服装品牌社交电商平台宣传策略对消费者购买意愿的影响:以小红书为例冯润榴,等第4期(16) 基于深度置信网络的缝纫平整度客观评价模型胡 胜,等第4期(25) 基于图像特征的纱线条干均匀度实时检测宋栓军,等第4期(32) 改进自抗扰下的细纱机卷绕系统控制策略廉继红,等第4期(40) Ә环境工程·化学化工面向I G B T 模块的冷却方式及微通道冷却在I G B T 中的应用研究吴曦蕾,等第1期(21) 自然条件下水冷捕获量的建模与验证孙铁柱,等第1期(38) 有机氟丙烯酸树脂/S i O 2超疏水涂层的制备与性能赵亚梅,等第1期(46) 低共熔溶剂辅助酶法制备稀有人参皂苷C K 樊雨柔,等第1期(54) 纳米Z r O 2/Z n -A l -C 涂层在模拟地热水中的防腐性能余 嵘,等第1期(62) R s -198液体有机菌肥制备及其促生性能研究朱双喜,等第1期(71) 好氧颗粒污泥对活性黑5染料的降解陈 希,等第2期(32) 基于A i r p a k 的某建筑工地活动板房室内热环境数值模拟狄育慧,等第2期(40) 延河底泥的重金属分布特征和生态风险评价王理明,等第2期(47) 酿酒酵母启动子的克隆及特性表征孙琳琳,等第3期(51) 复合微生物腐解菌剂的制备及其菌渣堆肥性能李方向,等第3期(59) 蒸发冷却空调水质及处理方法的适用性黄 翔,等第3期(66) I n 2S 3/U i O -67异质结的构筑及可见光催化清除C r (Ⅵ)和R h B 袁童乐,等第4期(64) MA -S A S -H E MA 三元共聚物的合成及其阻垢性能余 嵘,等第4期(74) Ә电子信息与机电工程基于改进U N e t 模型的原棉杂质图像分割方法许 涛,等第1期(77) 含典型缺陷的风电塔筒环焊缝强度分析成小乐,等第1期(84)动态调整蚁群算法启发因子的A G V 路径规划沈丹峰,等第1期(93) 基于改进E S O 的柔性机械臂自抗扰-滑模组合控制朱其新,等第1期(103) 智能投影电视意象耦合造型仿生设计高小针,等第1期(112) 基于纵向阻抗的变压器虚拟相位保护夏经德,等第2期(54) 电网频率控制的新型三电平光储一体机王 刚,等第2期(63) 自适应变分模态分解与R C N N -3结合的扬声器异常声分类方法周静雷,等第2期(71) 基于B P 神经网络的电磁阀多目标优化设计沈丹峰,等第2期(79) 渐进式深度网络下盲运动图像去模糊方法王晓华,等第3期(74) 改进D *算法下的无人机三维路径规划汪小帅,等第3期(83) 多尺度混合注意力网络的图像超分辨率重建李云红,等第3期(92) 融合直觉模糊灰色理论的制造云服务Q o S 评价方法陈 君,等第3期(101) 基于双源自适应知识蒸馏的轻量化图像分类方法张凯兵,等第4期(82) 结合先验知识与深度强化学习的机械臂抓取研究缪刘洋,等第4期(92) 基于浸入与不变自适应的机械臂轨迹跟踪控制方法汤元会,等第4期(102) 局部遮荫下基于I P &O -S S A 的M P P T 控制研究王延年,等第4期(110) 改进D e e p L a b V 3+下的轻量化烟雾分割算法陈 鑫,等第4期(118) 基于新型特征增强与融合的雾天目标检测方法朱 磊,等第6期(106) 用于自动驾驶的双注意力机制语义分割方法王延年,等第6期(114) 优化脉振高频信号注入的P M S M 无位置传感器控制方法张 蕾,等第6期(121) T 型受限微通道内液滴生成特性数值模拟袁越锦,等第6期(129) 联合边界感知和多特征融合的点云语义分割方法卢 健,等第6期(137) 基于改进R N N 多源融合算法的网络异构信息集成管理系统李 麟,等第6期(145) 基于胶囊网络的入侵检测模型赵 旭,等第1期(119) 小数据集下基于改进QMA P 算法的B N 参数学习陈海洋,等第1期(126) 基于E f f i c i e n t F a c e N e t s 的大规模自然场景人脸识别张凯兵,等第2期(87) 多策略改进的麻雀搜索算法及应用薛 涛,等第2期(96) 多视角原型对比学习的小样本意图识别模型张晓滨,等第2期(105) Ә材料科学时效处理对20C r 渗碳钢制高速直线导轨组织及性能影响王俊勃,等第2期(17) 不同溅射气压下T i N 薄膜的制备及其性能徐 洁,等第2期(25) 包覆铜粉的制备及其电磁吸波性能刘 毅,等第3期(36) N i O 改性纳米多孔A g 电催化氧化硼氢化钠性能研究宋衍滟,等第3期(44) 不同溅射功率下C o C r F e N i C u 高熵合金涂层的耐腐蚀及其抗氧化性能王彦龙,等第4期(48) 钕钆变质镁铝基合金的固溶及时效行为杨建东第4期(56) Ә基础科学线性回归模型多变点的L A D -L A S S O 估计王 珊,等第2期(113) 引入正弦余弦算子和新自花授粉的花授粉算法张 超,等第2期(119)基于多源特征和双向门控循环单元的抗高血压肽识别贺兴时,等第3期(109) 一类具有时滞的S e l k o v 模型的H o p f 分歧分析马亚妮,等第3期(115) 具有恐惧和强A l l e e 效应的离散食饵-捕食者模型胡新利,等第4期(127) 一种具有执行器故障的非线性离散系统的迭代学习控制李丁巳,等第4期(134) 数据中心中机柜出风温度的快速模拟张 博,等第5期(1) 水蓄冷在珠三角地区数据中心应用的节能潜力分析董梓骏,等第5期(10) 间接蒸发冷却在湿热地区数据中心的节能分析马晓晨,等第5期(18) 藏区数据中心热回收式直接蒸发冷却机组的设计与测试黄 翔,等第5期(25) 数据中心气泵驱动复合冷却机组工作特性周 峰,等第5期(32) 声屏障及填料和配水协同优化对湿式冷却塔热力性能的影响步兆彬,等第5期(39) 数据中心间接蒸发冷却空调系统能效评价褚俊杰,等第5期(46) 地板下送风数据中心冷通道导流的结构研究许陆顺,等第5期(53) 基于模型预测控制的数据中心水蓄冷冷却系统节能优化模型郑浩然,等第5期(61) 回热式间接蒸发冷却地区适应性的数值模拟徐 鹏,等第5期(69) 基于线性S VM 算法的云数据中心蓄电池状态预测杨玉丽,等第5期(77) 数据中心送风冷通道的导流构件结构优化巩 莉,等第5期(83) 室内工况对蒸发冷凝气泵热管复合空调的影响王 飞,等第5期(92) 高热流密度多热源冷却用相变换热冷板实验研究刘 凯,等第5期(99) 基于全生命周期成本的装配式高效制冷机房设计凌荣武,等第5期(107)Ә建筑环境与舒适健康过渡季高校教室短期热经历对热舒适与热适应的影响蒋 婧,等第6期(1) 夏热冬冷地区办公建筑空气源热泵与太阳能复合供暖系统运行特性邓淑丹,等第6期(8) 基于G R A -P S O -B P 神经网络的办公建筑负荷率及冷冻水供水温度预测马静静,等第6期(17) 间歇用能特征下的干湿式地板辐射供暖热性能对比周文杰,等第6期(26) 传统村落微气候环境模拟应用与空间优化 以汉中市乐丰村为例李 晶,等第6期(34) 冬季产后女性热偏好及其影响因素王丽娟,等第6期(42) 中国不同地区居民节能意识影响因素调查常皓冉,等第6期(50) Ә电力安全与智能装备关键技术输电线路中污秽复合绝缘子异常发热研究曹 雯,等第6期(60) 恶劣环境下多参量融合的断路器操动机构辅助开关研究邱鹏锋,等第6期(69) 电力系统中全光纤电流传感器的研究进展高 超,等第6期(78) 光伏组件覆雪层的自然融化脱落条件朱永灿,等第6期(89) 直流微网中双有源桥变换器精确直接功率控制叶育林,等第6期(96)。

数字图像分割技术及其发展摘要:数字图像分割是数字图像处理中的一项难点与重点技术,从介绍数字图像分割的基本概念出发,综述了目前数字图像分割的主要方法,评述了图像分割的质量评价,最后探讨了数字图像分割存在的问题及发展趋势。

关键词:数字图像;分割方法;质量评价;引言数字图像分割是数字图像处理中的一项关键技术,它通常是为了进一步对图像进行分析、识别、压缩编码等处理的图像预处理环节,其分割的准确性直接影响后续任务的有效性,因此具有十分重要的意义。

自20世纪70年代起一直受到人们的高度重视,至今已提出上千种分割算法,但因尚无通用的分割理论,致使目前提出的分割算法大都是针对具体问题的,并没有一种适合所有图像的通用分割算法。

另外,还没有制定出适用于分割算法的标准,这给图像分割技术的应用带来许多实际问题。

最近几年又出现了许多新思路、新方法和改进算法。

本文首先对数字图像分割的研究现状、一些经典分割方法和新出现的分割方法作了概述,其次探讨了数字图像分割质量评价体系标准,最后分析了数字图像分割技术中存在的问题及发展趋势。

1 数字图像分割的基本概念数字图像分割是指将一幅数字图像分解为若干互不交叠的、有意义的、具有相同性质的区域。

好的图像分割应具有以下特征：（1）分割出来的各区域对某种性质（例如灰度，纹理）而言具有相似性，区域内部是连通的且没有过多小孔。

（2）相邻区域对分割所依据的性质有明显的差异。

（3）区域边界是明确的。

大多数图像分割方法只是部分满足上述特征。

如果强调分割区域，的同性质约束则分割区域很容易产生大量小孔和不规则边缘；若强调不同区域间性质差异的显著性，则易造成不同区域的合并。

具体处理时，不同的图像分割方法总是在各种约束条件之间寻找一种合理的平衡。

2 数字图像分割的主要方法从上世纪五六十年代开始,学者一直热衷于研究图像分割技术。

迄今为止,已提出上千种图像分割算法,依这些算法对图像处理的特点,将其主要可分为以下几类方法。

第42卷第3期2022年6月振动、测试与诊断Vol.42No.3Jun.2022 Journal of Vibration，Measurement&Diagnosis基于MEWT⁃ASCS的行星齿轮箱微弱故障特征提取∗胡少梁1，李宏坤1，王朝阁2，胡瑞杰1（1.大连理工大学机械工程学院大连，116024）（2.上海海事大学物流工程学院上海，201306）摘要针对强噪声背景下行星齿轮箱早期微弱故障难以提取以及经验小波变换对信号频率区间边界划分不恰当以及不能有效确定模态数目的问题，提出了一种基于改进经验小波变换（modified empirical wavelet transform，简称MEWT）和自适应稀疏编码收缩（adaptive sparse coding shrinkage，简称ASCS）的早期微弱故障特征提取方法。

根据信号频谱的尺度空间表示，将原始故障信号自适应地分解为一系列的窄频带本征模态分量。

利用包络谱峭度（envelope spectrum kurtosis，简称ESK）值选择敏感分量，为了进一步凸显分量中的故障信息，使用ASCS算法对敏感分量进行稀疏降噪处理，从其包络谱中即可提取到清晰的故障特征频率成分。

数值仿真和实际数据分析结果表明，本研究方法能够自适应地实现故障信号的模态分解并增强微弱的故障冲击特征。

此外，与经验小波变换（empirical wavelet transform，简称EWT），EWT‑ASCS和ASCS进行对比，本研究方法可有效提取包含故障信息丰富的分量，经ASCS处理后信号故障特征得到凸显，实现了行星齿轮箱早期微弱故障的准确识别。

关键词行星齿轮箱；早期故障诊断；特征提取；自适应频谱划分；经验小波变换；稀疏编码收缩去噪中图分类号TH17；TH132.41引言行星齿轮箱广泛应用于风力发电、直升机和船舶等大型设备的传动部分［1］。

由于其工作环境恶劣、运行负载大，齿轮极易出现点蚀、胶合和裂纹等局部损伤。

第42卷第4期 2020年12月南昌大学学报（工科版）Journal of Nanchang University( Engineering & Technology)Vol.42 No.4Dec.2020南昌大学学报（工科版）2020年（第42卷）总目次第1期•环境、化学与材料工程•催化加氢制备苯并三氮唑类紫外吸收剂U V-P......................陈果，贾毅伟，张家荣，乐治平（1) D B D等离子体及其优化对污泥破解和厌氧产甲烷的影响..........刘涛,杨长河，熊匡，董嘉琦，杨依(5)基于灰关联分析的改进地累积指数模型............................冯辉，汪继力，李世曙，闫峰（10)我国硫化物水生生物水质基准初探......................朱秋平，张萌，葛刚，冯兵，王启沛，姚娜（16)•土木工程与力学•玻璃纤维复合材料拉伸损伤的声发射信号模式识别分析......钢结构弹塑性动力响应下多尺度模型板壳节段长度影响因素分析既有预应力混凝土结构承载力影响参数分析................基于遗传算法的数据最大熵概率分布计算..................导流板角度对C G型混流泵影响的试验研究.................滨海平原河网闸群联合调度模拟...........................•机械与动力工程•艾灸辅助机器人的运动学分析与仿真.......................基于改进Catmull-Clark细分算法的曲面优化................镀锌钢板添加C u粉U-M I G焊接工艺及成型机制.............基于激光位移传感器的零件轮廓曲线重建策略...............•信息工程与数理科学•基于偏振散射特性的仿生植被识别方法研究.................基于稀疏技术的快速高斯-赛德尔潮流算法................一种fishbone仓储布局下拣选路径存取协同策略的优化.......智能变电站二次回路性能的现场测试与分析.......................万乐，闫小青，张纯，陈红亮（23) .....田钦，彭雷雷，丁利，陈宝魁（28) ....................黄颖,许永吉（33) ....................彭颖，朱南海(40) ..........杨小帆，王敬娬，于永海（46) .....闫福恩，王立辉，周伯豪，陈欣（51)..................乐文辉，熊根良（57) ..................吴禄慎，王启宇（64)•俞小康,马国红，吴春祥，洪蕾，文华（70) .........................陈金辉（76)..............王晓，徐将，刘木华（81)陈恳，魏艺君，熊哲浩，戴雨心，廖嘉文（85) ............刘建胜，申诚，雷兆发（90) ..................曾晖杰，王冠南（98)•n•南昌大学学报（工科版)2020 年第2期•环境、化学与材料工程•环鄱阳湖城市污水处理厂污泥中全氟化合物的污染特征.............................................何宗健，甘甜，彭希垅，罗一茗，陈彬，陈春丽（103)打印室P M2.5导致的体内外损伤与机制探究........................邹长伟，杨红，陈廷涛，黄虹（109)花状SnS@C N T s/S复合正极材料用于高性能锂硫电池.....蒋以号，杨青青，黄译锋，陈世霞，王珺（117)稻壳制备石墨化碳研究.........................................张家荣，贾毅伟，陈果，乐治平（124)在氢碘酸参与下酒石酸选择性转化为丁二酸的研究.....................................龙金根，王彦召，黄可欣，郑海欣，李腾，黄云，杨维冉（129)•食品与生物工程•4种天然植物提取物的活性成分及其生物活性比较................吴莎莎，张国华，陈茏，曾哲灵（137)芦笋老茎中总黄酮的提取及其抗氧化性能........................贾毅伟，张家荣，陈果，乐治平（144)•土木工程与力学•钢纤维再生骨料混凝土单轴受拉应力应变曲线数值模拟........................余闽明，罗素蓉（149)大体积混凝土水化温升开裂的计算模拟............孟宪乔，汪和龙，邵先锋，武修乐，孟哲，兰志文（156)不同因素对基坑桩锚支护结构变形的影响............................赵抚民，黄震钢，温平平（163)基于S W M M的多情境城市雨洪控制模拟.........................................李卓，杨舢（169)•机械与动力工程•2024铝合金超精密车削表面残余应力模拟及参数优化.....熊瑞亮，刘旭波，熊智文,章少剑，赵丽（176)基于复杂网络的航空产品协同创新知识网络鲁棒性优化..........................王有远，王刚（181)•信息工程与数理科学•一种压缩感知域心律失常心拍识别方法..............................刘继忠，赵鹏，翟强，华晶（188)基于函数型数据分析的疲劳驾驶状态识别..............刘卓,邹淑丽，上官鹏鹏，邱桃荣，白小明（194)基于分类冲击的性能可恢复产品可靠性评估余慧琴，董秋仙，刘君（199)第4期南昌大学学报（工科版）2020年（第42卷）总目次•I•第3期环境、化学与材料工程•球形钴镍双金属有机框架材料的制备及其在超级电容器中的应用••…谢樑,胡易成，陈世霞，王捃（205)水泥厂包装车间的粉尘污染特征......................................彭霖，刘小真,杨明生（214)基于健康风险的改进内梅罗指数模型..................................汪继力，李昕禹，闫峰（220) U A S B+C A S S组合工艺处理啤酒生产废水.....................…邹义龙，冯斐，邓觅，万金保（224)..........李曰威，陈世霞，王捃（228)镍-氮-碳材料作为二氧化碳电催化剂的应用..................•土木工程与力学•海底地震动作用下隔震桥地震反应........................陈宝魁，卢宏飞，宋固全，田钦，范力（233)非饱和土剪切试验颗粒流模拟...............................................刘小文,查崇伦(242)扭簧的扭转刚度计算及试验研究......................................汤心仪，刘涛，黄模佳（249)夏热冬冷地区热桥对低层建筑能耗的影响.....................•杜海存,谢潇宇，郭兴国，刘向伟（254)..............余海玲，郑建岚（260)氢氧化钙溶液浸泡后碳化对再生粗骨料的影响.................•机械与动力工程•基于X F E M的孔洞对裂纹扩展路径影响分析.................................涂文锋，赵士祥（265)波浪形扰流元件对管翅式换热器传热及压降的影响.....邱剑涛，戴源德，朱孟帅，张诺晨,顾明明（273)基于M P C的自动驾驶车辆横向路径跟踪控制............................陈威,廖文浩，刘明春（279)•信息工程与数理科学•四维超混沌系统及其在数据加密中的应用...................................欧国成，刘小园（289)基于F G M函数的不同贮备部件下两部件串联系统的优劣分析……......................梁叶子（294)具有显著异常值的夜间模糊图像非盲去模糊李振翮，武友新（300).汉.南昌大学学报（工科版)2020 年第4期•环境、化学与材料工程•香烟自由燃烧产生的P M i5及其碳组分谱特征.....不同聚合方法制备的重金属离子印迹材料吸附性能…热泵-循环风工艺干化污泥的传热过程和能耗剖析…•土木工程与力学•顶板与竖向加劲肋围焊端部局部应力优化分析.....多种因素影响下的超弹性S M A丝材力学性能.......圆形中空夹层不镑钢管混凝土短柱轴压力学性能分析防屈曲支撑混凝土框架结构地震损伤分析.........夏热冬冷地区植被屋面热质传递模型及实验验证……基于C F D技术的中庭建筑空调送冷风的气流组织优化 基于动态贝叶斯网络的复杂建设项目组织领导力研究 •机械与动力工程•秸秆类预处理设备的挤出螺杆叶片的强度分析与优化基于非线性规划的差速器轻量化设计..............电池包侧面碰撞仿真响应特性和安全性分析....... 600 M W直接空冷凝汽器变工况模型建立及特性分析•••信息工程.基于云通讯的监护系统多生理数据传输策略.......基于Arduino的C A N通信模块的设计......................黄虹，圣莉，贺冰洁，邹长伟（307) .......朱雯婷，陈先鑫，熊华，彭海龙（314) ....................裴锋初，张立奎（321).......高天，吉伯海，傅中秋，高玉强（327)唐枫华，董新伟，胡淑军，廖志勇，宋固全（334) .......彭桂瀚，宋春生，罗慧茶，王洁（340) ............................刘如月（346) .......郭兴国，何石维，王佳，刘向伟（355) .....彭冬根，程南洋，杨泽煊，徐少华（361) ............罗岚，程亮，涂志昊，谢敏（368)....................刘鉴钰，黄兴元（376) ....................刘建刚，杜风娇（381)•….董晴雯，王丽娟，陈宗渝，程晨，吴波（386) ...............朱星荣，汪霞，余廷芳（392)••刘继忠，徐文娬，谢毓顺，刘鸿，郑莉萍（397) ...............黄菊花，顾晓辉，曹铭（404)附:南昌大学学报（工科版)2020年（第42卷）总目次卷终(I )第4期南昌大学学报（工科版）2020年（第42卷）总目次•V•No.lCatalytic hydrogenation to prepare benzotriazol UV-P ........................................CHEN Guo,JIA Yiwei^ZHANG Jiarong^LE Zhiping( l) Effects of DBD plasma and its optimization on sludge cracking and anaerobic methanogenesis.........................................................................................................LIU Tao, YANG Changhe, X IONG Kuang, D ONG Jiaqi, YANG Yi (5) Improvement of geo-accumulation index based on grey relational analysis .................FENG Hui, WANG Jili^LI Shishu, YAN Feng( 10) Derivation of aquatic life water quality criteria for sulfide in China......................................................................................ZHU Qiuping，ZHANG Meng，GE Gang，FENG Bing，WANG Qipei，YAO Na(16) Acoustic emission signal pattern recognition of tensile damage of glass fiber composite.......................................................................................................................WAN Le, YAN Xiaoqing, ZHANG Chun, CHEN Hongliang( 23) Analysis of the influence factors of segment length of shell in multi-scale model under the elasto-plastic dynamic response of the steel structure ...........................................................................................................................TIAN Qin, PENG Leilei, DING Li, CHEN Baokui(28) Analysis on the influence parameters of the bearing capacity of the existing prestressed concrete structure...................................................................................................................................................................................HUANG Ying,XU Yongi(33) Calculation of maximum entropy probability distribution of data based on genetic algorithm .................PENG Ying ,ZHU Nanhai (40) Experimental study on the influence of guide vane angle on cg-type mixed flow pump..............................................................................................................................................YANG Xiaofan, WANG Jingbin, YU Yonghai (46) Simulation of joint dispatching of river network sluice group in coastal plain................................................................................................................................YAN Fuen, WANG Lihui, ZHO U Bohao, CHEN Xin (51) Kinematics analysis and simulation of moxibustion assistant robot ........................................................... LE Wenhui, X IONG Genliang( 57) Surface optimization based on improved Catmull-Clark subdivision algorithm ............................................. WU Lushen, WANG Qiyu( 64) U-MIG welding process and forming mechanism of adding Cu powder to galvanized steel sheet....................................................................................................YU Xiaokang, MA Guohong, WU Chunxiang, HONG Lei, WEN Hua (70) Reconstructionstrategy for profile curve of part using a laser displacement sensor ........................................................... CHEN Jinhui (76) Study on the method of biomimetic vegetation recognition based on polarization scattering............................................................................................................................................................WANG Xiao, XU Jiang, LIU Muhua (81) A fast Gauss-Seidel power flow algorithm for power system based on sparse technology.........................................................................................................CHEN Ken, WEI Yijun, XIONG Zhehao, DAI Yuxin, L IAO Jiawen( 85) Optimization of cooperative strategy of picking path access under the fishbone warehouse layout...................................................................................................................................................LIU Jiansheng, SHEN Cheng, LEI Zhaofa (90) Field test and analysis of the performance of the secondary circuit of the intelligent substation.....................................................................................................................................................................ZENG Huijie, WANG Guannan( 98)• ^ •南昌大学学报（工科版)2020 年No.2Pollution characteristics of perfluorinated compounds in sludge from urban wastewater treatment plants around Poyang Lake ........................................................................HE Zongjian, GAN Tian, PENG XHong ,LUO Yiming, CHEN Bin, CHEN Chunli(103) In vivo and in vitro injury caused by PM2.5 in printing room and its mechanism..............................................................................................................ZOU Changwei, YANG Hong, CHEN Tingtao, HUANG Hong( 109) Flower-like SnS@ CNTs/S cathode composite for high-performance lithium-sulfur battery......................................................................................JIANG Yihao，YANG Qingqing，HUANG Yifeng，CHEN Shixia，WANG Jun(117) Preparation of graphitized carbon from rice husk ............................................. ZHANG Jiarong, JIA Yiwei, CHEN Guo, LE Zhiping( 124) Selective production of succinic acid by tartaric acid with hydriodic acid...................................LONG Jingen, WANG Yanzhao,HUANG Kexin, ZHENG Haixin, LI Teng, HUANG Yun, YANG Weiran( 129) Comparison of the active components and biological activities of the extracts from the four natural plant extracts ..................................................................................................................WU Shasha, ZHANG Guohua, CHEN Long, Zeng Zheling( 137) Extraction and anti-oxidation property of total flavonoids from old stems of asparagus...........................................................................................................................JIA Yiwei,ZHANG Jiarong,CHEN Guo,LE Zhiping(144) Numerical simulation of uniaxial tensile stress-strain curve of steel fiber recycled aggregate concrete..........................................................................................................................................................................YU Minming，LUO Surong (149) Calculation and simulation of hydration temperature rise cracking of mass concrete...............................................................MENG Xianqiao, WANG Helong, SHAO Xianfeng, WU Xiule,MENG Zhe, LAN Zhiwen( 156) The influence of different factors on the deformation of pile-anchor supporting structure of foundation pit................................................................................................................................ZHAO Fumin,HUANG Zhengang, WEN Pingping( 163) Simulation of urban rainwater control in multi-scenario based on SWMM ........................................................... LI Zhuo, YANG Shan( 169) Simulation and parameter optimization of surface residual stress in 2024 aluminum alloy ultra precision turning ......................................................................................XIONG Ruiliang, LIU Xubo, XIONG Zhiwen, ZHANG Shaojian, ZHAO Li (176) Knowledge network robustness optimization for collaborative innovation of aviation products based on complex networks .....................................................................................................................................................................WANG Youyuan.WANG Gang( 181) An arrhythmia heartbeats identification method in CS domain ..........................LIU Jizhong, ZHAO Peng, ZHAI Qiang, H UA Jing(188) Driving fatigue recognition based on functional data analysis.............................................................................LIU Zhuo, ZOU Shuli, S HANGGUAN Pengpeng, QIU Taorong, B AI Xiaoming(194) Performance recoverable product reliability assessment based on classification shock ........YU Huiqin，DONG Qiuxian，LIU Jun(199)第4期南昌大学学报（工科版）2020年（第42卷）总目次• M •No.3Construction of spherical cobalt-nickel bimetallic metal-organic framework and its application in supercapacitors ................................................................................................................................XIE Liang,HU Yicheng, CHEN Shixia, WANG Jun( 205) Dust pollution characteristics of packing workshop of cement plant ..........................PENG Lin, L IU Xiaozhen, YANG Mingsheng( 214) Improved Nemerow index model based on health risk theory ........................................................... WANG Jili, L I Xinyu, YAN Feng( 220) Freatment of brewery wastewater by UASB+CASS combined process .................ZOU Yilong, FENG Fei, DENG M i, WAN Jinbao ( 224) Application of nitrogen-doped nickel catalysts in electrocatalytic reduction of carbon dioxide.......................................................................................................................................................LI Yuewei, CHEN Shixia, WANG Jun( 228) Seismic response ofthe sea-crossing isolated bridge under offshore ground motion.........................................................................................................CHEN Baokui，LU Hongfei，SONG Guquan，TIAN Qin，FAN Li(233) Particle flow simulation for unsaturated soil shear experiment ...............................................................LIU Xiaowen，ZHA Chonglun(242) Calculation and experimental study on torsional stiffness of torsion spring ..........................TANG Xinyi, LIU TAO, HUANG Mojia ( 249) Influence of thermal bridges on energy consumption of low-rise buildings in hot-summer and cold-winter zone .......................................................................................................................DU Haicun, XIE Xiaoyu, GUO Xingguo, LIU Xiangwei ( 254) Effect of C〇2curing after Ca(0H)2 soaking on the recycled coarse aggregates ...............................YU Hailing, Z HENG Jianlan( 260) XFEM analysis of the effects of hole on crack propagation path ........................................................... TU Wenfeng，ZHAO Shixiang(265) Effect of wavy vortex generators on heat transfer and pressure drop of fin-and-tube heat exchanger..................................................................................QIU Jiantao，DAI Yuande，ZHU Mengshuai’ZHANG Nuochen，GU Mingming(213) Lateral path tracking control of self-driving vehicle based on MPC ............................... CHEN Wei，LIAO Wenhao，LIU Mingchun(219) Four-dimensional hyperchaotic system and its application in data encryption ...................................OU Guocheng，LIU Xiaoyuan(289) Advantage and disadvantage analysis of series system of two parts with different standby parts based on FGM ........LIANG Yezi (294) Non-blind deblurring of night blurred images with significant outliers LI Zhenhe, WU Youxin( 300)•珊•南昌大学学报（工科版)2020 年No.4PM2 5 and carbon components generated from cigarettes burning in smoldering method.......................................................................................................................HUANG Hong, S HENG Li, HE Bingjie ,ZOU Changwei (307) Comparison of the heavy metal imprinted materials prepared by three polymerization methods..............................................................................................................ZHU Wenting, CHEN Xianxin,XIONG Hua,PENG Hailong( 314) Heat transfer process and energy consumption analysis of heat pump-circulated wind for drying sludge technology ..........................................................................................................................................................................PEI Fengchu, ZHANG Likui (321) Investigate on local stress optimization of deck-vertical stiffener welding end................................................................................................................................GAO Tian, JI Bohai, FU Zhongqiu, GAO Yuqiang( 327) Mechanical property of SMA wire considering the main influence factors......................................................................................TANG Fenghua，DONG Xinwei，HU Shujun, LIAO Zhiyong，SONG Guquan(334) Analysis on axial compression mechanical behavior of circular concrete-filled double skin steel tubular short columns with external stainless steel tube ............................................................................. PENG Guihan,SONG Chunsheng,LUO Huiling, WANG Jie(340) Seismic damage analysis of RC frame with buckling-restrained braces .................................................................................. LIU Ruyue (346) Heat and mass transfer model of vegetation roofs in hot and humid climate region and its experimental verification ...........................................................................................................................GUO Xingguo, HE Shiwei, WANG Jia, LIU Xiangwei (355) Optimization of cooling air distribution of air conditioning in atrium building based on CFD technology.........................................................................................................PENG Donggen, CHENG Nanyang, YANG Zexuan, XU Shaohua (361) Organizational leadership of complex construction projects based on dynamic Bayesian network.....................................................................................................................................LUO Lan, CHENG Liang, TU Zhihao ,XIE Min( 368) Strength analysis and optimization of the extrusion screw blade of straw pretreatment equipment.....................................................................................................................................................................LIU Jianyu, H UANG Xingyuan( 376) Lightweight design of differential mechanism based on nonlinear programming ...................................LIU Jiangang ,DU Fengjiao (381) Analysis of response characteristics and safety of battery pack side impact simulation...........................................................................................DONG Qingwen, WANG Lijuan, CHEN Zongyu, CHENG Chen ,WU Bo (386) Model establishment and characteristic analysis of 600 MW direct air-cooled condenser in variable conditions ...................................................................................................................................................ZHU Xingrong, WANG Xia, YU Tingfang( 392) Multi-physiological data transmission method for cloud communication based health monitoring system.........................................................................................................LIU Jizhong,XU Wenbin,XIE Yushun,LIU Hong,ZHEN Liping(397) Design of CAN communication module based on Arduino .................................................HUANG Juhua, GU Xiaohui, CAO Ming(404)The End of Volume。

摘要随着计算机的普及，人们越来越多的使用计算机处理日常工作和存储信息。

目前广泛应用的ＯＣＲ系统对手写、印刷体文本都有很高的识别率，已经广泛应用于办公自动化、快速录入等领域，克服了人工输入费时费力的缺点。

但是，对于一篇科技文献，其中有大量的数学公式，它们是由特殊的符号、希腊字母、英文字符和数字组成的复杂的结构体。

当前的ＯＣＲ系统只能识别单个字符，还不能分析公式结构，这样识别出来的公式只是一组毫无关系的字符串，失去了它所表达的数学含义。

为此，我们提出了一种新的关于表达式识别的设计思想，并给出了完整的算法，将印刷体的数学公式（图像格式）转换成可编辑的电子格式（如ＭⅨ，Ｗｏｒｄ公式编辑器）。

按照表达式识别系统的流程，本文相应的分为以下四部分：粘连字符的分割。

由于纸质文档的印刷质量、纸张的光洁度、扫描仪的分辨率、二值化等因素的影响，扫描得到的图像中的字符可能是粘连的。

这为字符识别带来了困难。

本文提出用自组织映射作字符分割的方法，对经典的自组织学习规则做了一些改进，使其能以较少的神经元结点、较快的速度逼近粘连字符的白像素点的分布。

文中对最短路径分割方法和自组织映射法分割做了对比，后者能分割一些前者不能处理的粘连字符。

特征提取与选择。

一个字符图像只是模式空间中的特征，还不能用来分类．必须在它上面提取抗旋转、缩放、平移的几何不变性特征。

文中介绍三种常用的矩方法：规则矩、Ｚｅｒｎｉｋｅ矩和样条小波矩。

通过计算这三种矩可分性度量，发现Ｚｅｒｎｉｋｅ矩更适于做字符的特征。

文中还介绍了基于神经网络的主分量分析方法，在３８维矩特征中选取１８维的主特征，保留信息量的同时，大大降低了特征矢量的维数．消除了样本间的相关性，突出了差异性。

字符识别。

分类器是整个识别系统的核心。

神经网络已经被广泛用于模式识别，克服了当前常用的模式识别方法的缺点，有效提高了识别率。

文中用自组织特征映射做字符的粗分类，将特征相近的字符分在一组。

然后ＢＰ神经网络对各组字符做细分类，识别出同一组的不同字符，有效地提高了分类精度，公式重构。

文献综述图像分割就是把图像分成各具特色的区域提取感兴趣目标的技术和过程。

它是由图像处理到图像分析的关键步骤，是一种基本的计算机视觉技术。

图像分割起源于电影行业。

伴随着近代科技的发展，图像分割在实际中得3到了广泛应用，如在工业自动化、在线产品检验、生产过程控制、文档图像处理、遥感和生物医学图像分析、以及军事、体育、农业工程等方面。

总之，只要是涉及对对象目标进行特征提取和测量，几乎都离不开图像分割。

所以，对图像分割的研究一直是图像工程中的重点和热点。

自图像分割的提出至今，已经提出了上千种各种类型的分割算法。

由于分割算法非常多，所以对它们的分类方法也不尽相同。

我们依据使用知识的特点与层次，将其分为基于数据和基于模型两大类。

前者是直接对当前图像的数据进行操作，虽然可以利用相关的先验信息，但是不依赖于知识；后者则是直接建立在先验知识的基础上，这类分割更符合当前图像分割的技术要点，也是当今图像分割的主流。

基于数据的图像分割算法多数为传统算法，常见的包括，基于边缘检测，基于区域以及边缘与区域相结合的分割方法等等。

这类分割方法具有以下缺点，○1易受噪声和伪边缘影响导致得到的边界不连续，需要用特定的方法进行连接；○2只能提取图像局部特征，缺乏有效约束机制，难以获得图像的全局信息；○3只利用图像的底层视觉特征，难以将图像的先验信息融合到高层的理解机制中。

这是因为传统的图像处理算法都是基于MIT人工智能实验室Marr提出的各层相互独立、严格由低到高的分层视觉框架下进行的。

由于各层之间不存在反馈，数据自底向上单向流动，高层的信息无法指导底层特征的提取，从而导致底层的误差不断积累，且无法修正。

基于模型的分割方法则可以克服以上缺陷。

基于模型的分割方法可以将分割目标的先验知识等有用信息融合到高层的理解机制之中，并通过对图像中的特定目标对象建模来完成分割任务。

这是一种自上而下的处理过程，可以将图像的底层视觉特征与高层信息有机结合起来，因此更接近人类的视觉处理。

基于小波与神经网络的图像分割摘要:图像分割是图像处理的一个经典难题,分割方法也有很多种,但没有一种是万能的方法,都很难在分割效率和分割精度上达到平衡。

随着小波分析理论和人工神经网络在图像处理中的广泛应用,基于小波与人工神经网络相结合的图像分割方法可以更快、更好的分割图像。

关键词:感兴趣区域图像分割小波变换图像金字塔神经网络Abstract:Image segmentation is a classical image processing problems,there are many segmentation methods,but no one is the universal way,are difficult to separate the efficiency and accuracy of segmentation in the balance.With the wavelet analysis and artificial neural networks widely used in image processing,based on the combination of wavelet image segmentation and artificial neural networks can be faster and better image segmentation.Key words:region of interest;image segmentation;wavelet transform;image pyramid;neural network在医学图像中,医生所关心的内容通常仅占图像中很小一部分,这就是感兴趣区域,即所谓的ROI(Region of Interested)[1]。

图像分割是图像处理和分析中的关键技术,它可以帮我们把“感兴趣的目标物”从十分复杂的图像中提取出来,在提取感兴趣区域的基础上,可以定量计算一些参数,如区域的面积、周长;区域的不规则程度;灰度平均值和标准方差,还可以从感兴趣区域内提取灰度大于某一阈值的像素,了解区域中灰度值的分布,这些参数用于临床医学领域,可以为医生提供辅助诊断信息,根据这些信息可以提高医生临床诊断的科学性,从而可以做出更准确的判断。

SOFM 网络的工作原理是:当网络接受外界输入模式时,将会分为不同的区域,各区域对输入模式具有不同的响应特征。

也就是说,特征相近的输入模式靠得比较近,差异大的分得比较远。

在各神经元联接权值的调整过程中,最邻近的神经元相互刺激,而较远的神经元则相互抑制,更远一些的则具有较弱的刺激作用。

输入层所有神经元通过相互竞争和自适应学习,形成空间上的有序结构,从而实现输入矢量到输出矢量空间的特征映射。

SOFM 的学习则使网络节点有选择地接受外界刺激模式的不同特性,从而提供了基于检测特性空间活动规律的性能描述。

其实,SOFM 的学习过程就是在某个学习准则的指导下，逐步优化网络参数的过程。

该网络分为输入层和竞争层两层。

两层之间实行全互连。

它将任意维输入模式在输出层映射成一维或二维离散图形，并保持其拓扑结构不变。

在竞争层中，让竞争获胜的那个神经元c 的兴奋程度最高，并使其周围VBc 的区域内的神经元在不同程度上都得到兴奋，VBc 是时间的函数，随着时间的增加,NBc 的范围不断的减小，通过图可以直观的看出来。

SOFM 的算法流程见图从上述算法可以看出,网络训练完毕后,各输出单元对应一个权值。

在分类过程中,每个分类对象必与其中一个权值的距离最近,把与同一输出单元的权值最近的点作为同一类,并由该输出单元输出,即达到了分类的目的。

SOFM 分类算法:步骤1：对图像数据作归一化处理，将各点象素值归一化到区间［0,1］内，输入wSXIa^compet(-dist(W t P))(VII 织映射s ：神经冗数Ri 输入数由此得到图像X=(X 1,X 2，…X n ),其中X i 为图像一点的归一化后的模式.步骤2：初始化网络连接权值纠，其中lv=jv=M ,M 对应竞争层神经元向量元素的个数。

步骤3：选择获胜单元c,d c =min j ||X i -w j ||. cjij步骤4：进行连接权调整其中n (□为学习率为邻域函数乜邻域函数一般选用Gaussian 函数:NB(t)=exp{-d ..(x)2)/2o 2}其中d ..(x)表示邻域中神经元j,ij,i 与获胜神经元间的距离，采用Euclid 距离计算Q 为邻域的有效半径,随离散时间指数衰减O (t)=O (O).exp(-t/T ］),t=0,1,2,H,j=1,2,...m 的初始值,T 】为时间常数Q (0)是O (t)的初始值. 步骤5：按照以上步骤，反复训练每一个输入的模式值比,直至完成规定的训练次数.经过学习后，再次将％输入网络，其输出结果即为分类结果。

基于小波域ADMM深度网络的图像复原算法卿粼波;吴梦凡;刘刚;刘晓;何小海;任超【期刊名称】《工程科学与技术》【年(卷),期】2022(54)5【摘要】图像复原是一个重要的底层视觉问题,旨在从低质量图像中恢复出高质量图像。

虽然,近年来基于深度学习的方法在图像复原领域展现出了优秀的性能,但是,大多数深度网络均是基于经验进行结构设计,较少考虑与现有的传统算法进行融合,因此网络可解释性较差。

针对上述问题,本文提出了一种基于小波域ADMM深度网络的图像复原算法。

首先,将小波变换同步引入到数据项以及先验项,提出了小波域下的图像复原模型,将图像复原问题变换到小波域进行研究,构建新的图像退化模型和复原代价函数。

然后,为了有效降低该问题的优化求解难度,提出引入ADMM 算法将其进一步分解为更易处理的复原子问题和去噪子问题分别求解,通过不断优化得到小波域图像最佳估计。

最后,基于上述优化过程解的具体形式指导构建深度卷积神经网络,实现端到端的图像复原。

该网络由于是在小波域进行图像处理,使得网络感受野增加且网络中特征映射的空间尺寸缩小。

不仅能获得更好的性能,而且大幅降低了运算复杂度、提高了处理速度。

将上述网络应用于图像去模糊和图像去噪任务,在Set10、BSD68和Urban100数据集上验证复原性能。

相关实验结果表明,本文提出的算法对于去模糊和去噪任务都能取得较好的复原效果,其PSNR值增加0.08~0.18 dB,同时结果图片保留更多的细节信息,因此无论是定量还是定性结果都优于对比算法。

【总页数】11页(P257-267)【作者】卿粼波;吴梦凡;刘刚;刘晓;何小海;任超【作者单位】四川大学电子信息学院;上海卫星工程研究所【正文语种】中文【中图分类】TN911.7【相关文献】1.一种基于小波域维纳滤波的图像复原算法2.基于高斯尺度混合模型的小波域图像复原研究3.基于高斯尺度混合模型的小波域图像复原研究4.基于改进梯度投影法的小波域图像复原5.改进的基于小波域隐Markov树模型的图像复原因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。