基于非抽樣Contourlet變換和模糊c均值聚類(lèi)的水凝膠形變檢測(cè)研究.pdf

1、智能水凝膠是一種對(duì)外界環(huán)境變化具有刺激響應(yīng)性的水凝膠，本課題研究的是溫度變化刺激智能水凝膠體積變化的特性。為了解決無(wú)接觸的測(cè)量水凝膠形變狀態(tài)難題，本文采用基于圖像分析的方法全程監(jiān)控水凝膠圖像，達(dá)到對(duì)水凝膠體積數(shù)據(jù)的精確計(jì)算。在本文方法中，首先利用數(shù)碼相機(jī)對(duì)不同溫度下的一系列水凝膠實(shí)驗(yàn)圖像進(jìn)行采集，然后采用有效的圖像處理算法將每幅圖像中的水凝膠和標(biāo)尺分別進(jìn)行定位，最后利用有效的步驟計(jì)算出水凝膠體積變化數(shù)據(jù)。
　　 本課題分別對(duì)圖像

2、增強(qiáng)、圖像傾斜矯正、圖像分割、水凝膠形變檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分析研究，主要工作如下:
　　 (1)圖像的增強(qiáng)處理:針對(duì)實(shí)驗(yàn)圖像光照不均、對(duì)比度低、邊緣模糊、噪聲大等特點(diǎn)，采用一種基于非抽樣Contourlet變換的非線(xiàn)性增強(qiáng)算法。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:此算法增強(qiáng)效果好，很大程度保留圖像原貌的同時(shí)，抑制了光照不均的影響，增強(qiáng)了圖像細(xì)節(jié)。在主觀視覺(jué)效果和客觀評(píng)價(jià)方面均優(yōu)于傳統(tǒng)直方圖均衡化算法和小波變換算法。
　　 (2)標(biāo)尺的定位:基

3、于標(biāo)尺刻度區(qū)域具有豐富邊緣線(xiàn)的特點(diǎn)，本文結(jié)合邊緣檢測(cè)和線(xiàn)過(guò)濾算法定位標(biāo)尺。首先利用Prewitt算子對(duì)增強(qiáng)的圖像進(jìn)行垂直邊緣檢測(cè)，然后利用線(xiàn)過(guò)濾算法處理掉大部分的背景干擾線(xiàn)，最后結(jié)合先驗(yàn)信息和行掃描定位出標(biāo)尺區(qū)域。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該定位算法思路清晰，計(jì)算簡(jiǎn)單且定位較準(zhǔn)確。
　　 (3)標(biāo)尺的傾斜矯正:針對(duì)標(biāo)尺區(qū)域的傾斜會(huì)導(dǎo)致體積不能精確計(jì)算的問(wèn)題，本文采用基于垂直投影和坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)的水平傾斜矯正算法，該算法通過(guò)將二值化圖像在不同旋轉(zhuǎn)