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基于声光融合成像特征解析的电力设备局部放电精细识别方法研究
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作者 马富齐 穆睿昕 +3 位作者 贾嵘 王波 赵宇航 马恒瑞 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第11期51-62,共12页
局部放电是表征电力设备绝缘状态的重要指标,研究局部放电辨识对保障电力设备及电网安全运行意义重大。然而局部放电信号微弱,不同类型局部放电特征差异小,现有基于单数据源的局部放电监测方法信息利用率低、辨识精度有限。为此,提出了... 局部放电是表征电力设备绝缘状态的重要指标,研究局部放电辨识对保障电力设备及电网安全运行意义重大。然而局部放电信号微弱,不同类型局部放电特征差异小,现有基于单数据源的局部放电监测方法信息利用率低、辨识精度有限。为此,提出了一种基于声光融合成像特征解析的电力设备局部放电精细识别方法。首先,对采集到的放电音频和声像图进行滑动特征提取,构成声光融合特征矩阵。其次,将特征矩阵嵌入多元时间序列,利用门控双轴编码模型并行地从时间轴方向和特征轴方向进行信息抽取、权重分配及特征重组。最后,计算重组特征向量属于各个类别的概率,实现局部放电高精度辨识。结果表明,所提方法能够实现对多种放电类型的精确识别,其准确率可达98.32%,相较基于单数据源特征的局部放电辨识表现出更好的检测效果。 展开更多
关键词 局部放电 声光融合成像 多元特征解析 时间序列 模式识别
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双灵活度量自适应加权2DPCA在水下光学图像识别中的应用
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作者 毕鹏飞 胡志远 +1 位作者 陈璇 杜雪 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4188-4197,共10页
受观测条件和采集场景等因素影响,水下光学图像通常呈现出高维小样本特性且易伴随着噪声信息干扰,导致许多降维方法对其识别过程中的鲁棒表现力不足。为解决上述问题,该文提出一种新颖的双灵活度量自适应加权2维主成分分析方法(DFMAW-2D... 受观测条件和采集场景等因素影响,水下光学图像通常呈现出高维小样本特性且易伴随着噪声信息干扰,导致许多降维方法对其识别过程中的鲁棒表现力不足。为解决上述问题,该文提出一种新颖的双灵活度量自适应加权2维主成分分析方法(DFMAW-2DPCA)应用于水下图像识别。该方法不仅在建立重构误差和方差之间双层关系中同时使用了灵活的鲁棒距离度量机制,而且能够根据每个样本实际状态自适应学习到与之相匹配的权重,有效增强了模型在水下噪声干扰环境下的鲁棒性并实现识别精度的提升。与此同时,该文设计了一个快速非贪婪算法用于最优解的获取,其具有良好的收敛性。通过3个水下图像数据库中进行大量实验的结果表明,DFMAW-2DPCA在同类方法中具有更为杰出的整体性能。 展开更多
关键词 模式识别 鲁棒距离度量 自适应加权 水下光学图像 2维主成分分析
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基于荧光光纤检测GIS局部放电的多重分形谱识别 被引量:33
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作者 唐炬 曾福平 +2 位作者 范庆涛 刘永刚 张晓星 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期465-473,共9页
为了获取SF6气体绝缘电器(GIS)局部放电(PD)光信息特征,完善了反映GIS内部4种典型绝缘缺陷的物理模型,并利用研制的PD荧光光纤传感系统,获取了用绝缘缺陷模型产生的PD光信号,构建出了相应的φ-u-n三维图谱及其灰度图像。同时,针对简单... 为了获取SF6气体绝缘电器(GIS)局部放电(PD)光信息特征,完善了反映GIS内部4种典型绝缘缺陷的物理模型,并利用研制的PD荧光光纤传感系统,获取了用绝缘缺陷模型产生的PD光信号,构建出了相应的φ-u-n三维图谱及其灰度图像。同时,针对简单分形特征不足以描述PD灰度图像而导致模式识别率较低的问题,采用具有分析灰度图像丰富特征信息能力的多重分形谱技术,提出了一种计算PD光信号灰度图像的多重分形谱概率算法。然后通过对多重分形谱中各特征信息的物理意义分析,提取了用于PD模式识别的特征量,并选用改进共轭梯度算法的反向传播(BP)神经网络作为分类器。研究结果表明:多重分形谱可有效描述PD灰度图像不均匀程度及其不同层次的几何结构特征,用于分类识别4种典型绝缘缺陷产生的PD时正确率均>87%,优于用盒维数与信息维数作为特征量的识别。 展开更多
关键词 气体绝缘开关设备 光测法 局部放电 灰度图像 多重分形谱 模式识别
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可见光图像中飞机目标的特征选择及提取 被引量:10
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作者 王树国 黄勇杰 张生 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1056-1059,共4页
针对目前大部分飞机目标识别算法都依赖建立的样本库,导致对样本库外的飞机不能很好识别的问题,分析了可见光图像中飞机目标在模式识别中的特征选择及提取方法.比较几种不同特征选择及提取方法,依据人工判读识别飞机目标的思维方法以及... 针对目前大部分飞机目标识别算法都依赖建立的样本库,导致对样本库外的飞机不能很好识别的问题,分析了可见光图像中飞机目标在模式识别中的特征选择及提取方法.比较几种不同特征选择及提取方法,依据人工判读识别飞机目标的思维方法以及可见光图像的特点,提出了可见光图像中飞机目标的5个典型识别特征的提取方法,最后利用模糊模式识别方法完成对飞机目标的识别.实验结果表明:该算法能够对可见光图像中的飞机目标进行较好识别,准确率较高,平均识别率达到了90%以上. 展开更多
关键词 可见光图像 特征提取 飞机识别 模式识别
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光学FT和子波变换在指纹实时识别中的应用研究 被引量:5
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作者 王君 王汝笠 +3 位作者 华铁均 陈高峰 傅艳红 匡定波 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期55-59,共5页
提出一种用3f多路(3×3)光学相关器实时识别指纹的新方法,其特点是能把光学傅里叶变换(FT)获取的频谱特征数据同光学子波变换(WT)结果相结合进行目标识别.计算机模拟结果和实验结果表明。
关键词 实时识别 子波变换 光学模式识别 指纹识别
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一种新的相位编码幅值调节联合变换相关器(英文) 被引量:21
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作者 李春 安毓英 曾晓东 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期327-331,共5页
给出了一种对经典联合变换相关器进行相位编码和幅值调节的新方法 ,使联合变换相关器具有优化的相关输出信号和很强的抗干扰能力 .在相位编码幅值调节联合变换相关器中 ,输入的待识别信号首先通过相位模板进行相位编码 ,然后对联合功率... 给出了一种对经典联合变换相关器进行相位编码和幅值调节的新方法 ,使联合变换相关器具有优化的相关输出信号和很强的抗干扰能力 .在相位编码幅值调节联合变换相关器中 ,输入的待识别信号首先通过相位模板进行相位编码 ,然后对联合功率谱进行幅值调节滤波 .在进行幅值调节滤波时采用了增强型幅值调节滤波器 ,其调节因子可根据输信号的噪音干扰情况进行调节变化 .相位编码幅值调节有效地祛除了多目标识别联合变换相关器的冗余信号 ,可广泛的应用于多目标识别 . 展开更多
关键词 光学图像识别 联合变换相关器 相位模板 幅值调节滤波器 光电混合图像识别系统
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基于小波能谱和小波信息熵的管道异常振动事件识别方法 被引量:32
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作者 张景川 曾周末 +2 位作者 赖平 封皓 靳世久 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期1-4,共4页
提出了基于小波能谱和小波信息熵的油气管道异常振动事件识别方法。基于Mach-Zehnder光纤干涉仪原理的分布式光纤油气管道安全监测系统实时检测管道沿途振动信号,对测量的时间序列进行小波变换,根据小波系数计算小波能谱与小波信息熵,... 提出了基于小波能谱和小波信息熵的油气管道异常振动事件识别方法。基于Mach-Zehnder光纤干涉仪原理的分布式光纤油气管道安全监测系统实时检测管道沿途振动信号,对测量的时间序列进行小波变换,根据小波系数计算小波能谱与小波信息熵,通过小波能谱和小波信息熵值两种测度识别不同的管道安全异常事件。港枣线成品油管道的现场实验结果表明,该方法可以快速有效地识别管道周围发生的泄漏及其他异常情况,其总体识别准确率达到98.5%,有效降低了误报警率,具有较强的在线工况识别能力。 展开更多
关键词 油气管道 分布式光纤传感器 小波能谱 小波信息熵 模式识别
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分数相关畸变不变模式识别特性研究 被引量:5
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作者 韩利 刘树田 +2 位作者 王骐 李润顺 朱邦和 《光子学报》 EI CAS CSCD 2000年第2期131-136,共6页
本文从理论上分析了分数相关器的分数级次对相关输出面能量分布的影响 ,利用数值模拟方法 ,对基于匹配滤波结构的分数相关器畸变不变模式识别特性进行了深入的讨论 ,并与传统相关器进行了比较 .结果表明在畸变不变模式识别中 。
关键词 光学相干器 畸变不变模式识别 光学信息处理
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基于神经网络模式识别的糖尿病无创风险评估方法研究 被引量:18
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作者 李飞 王贻坤 +5 位作者 朱灵 张元志 计敏 张龙 刘勇 王安 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1327-1331,共5页
晚期糖基化终末产物在人体皮肤组织中的浓度与高血糖水平密切相关,且具有自发荧光特性。使用自行研制的光学无创检测装置对人体皮肤组织的自体荧光光谱进行测量,建立神经网络模式识别模型对检测对象患有糖尿病的可能性进行风险评估。利... 晚期糖基化终末产物在人体皮肤组织中的浓度与高血糖水平密切相关,且具有自发荧光特性。使用自行研制的光学无创检测装置对人体皮肤组织的自体荧光光谱进行测量,建立神经网络模式识别模型对检测对象患有糖尿病的可能性进行风险评估。利用检测装置获取荧光光谱后对光谱数据进行主成分分析,选取前4个主成分作为光谱的特征,建立一个具有4个输入层节点、6个隐层节点、1个输出节点的神经网络模式识别模型。选取在安徽省立医院测量的487例对象数据训练该模型,以70%数据作为训练集,15%数据作为验证集,15%数据作为测试集。模型可给出测试对象罹患糖尿病的风险,或直接给出是否糖尿病的判断。结果显示该模型的受试者工作特性曲线的线下面积为0.81,标准误差为0.02;以模型输出0.5为分类界限时的敏感性为72.4%,特异性为77.6%,整体准确率为74.9%。本研究首次提出使用皮肤组织自体荧光结合神经网络模式识别模型对糖尿病进行无创风险评估,实验结果表明该方法的筛查效果优于目前常用的空腹静脉血浆血糖值法和糖化血红蛋白法。 展开更多
关键词 医用光学 神经网络 模式识别 晚期糖基化终末产物 荧光光谱 糖尿病
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基于视觉的动态手势识别 被引量:14
10
作者 孔晓明 陈一民 +1 位作者 陈养彬 殷烨 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2005年第11期2934-2936,共3页
采用隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model)训练并识别手势样本,针对HMM的经典训练算法Baum-Welch算法的缺点,采用纠错算法对其修正,提高了识别率。将识别结果应用于“基于Internet远程机器人控制”项目,达到了对机器人控制的目的,优化... 采用隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model)训练并识别手势样本,针对HMM的经典训练算法Baum-Welch算法的缺点,采用纠错算法对其修正,提高了识别率。将识别结果应用于“基于Internet远程机器人控制”项目,达到了对机器人控制的目的,优化了人机交互的接口。 展开更多
关键词 隐马尔可夫模型 模式识别 光流跟踪 手势分割 阈值
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焊接缺陷磁光成像动态检测与识别 被引量:18
11
作者 高向东 蓝重洲 +2 位作者 陈子琴 游德勇 李国华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1135-1141,共7页
为了实现焊接缺陷的自动检测,研究一种交变磁场激励下焊缝表面及亚表面缺陷的磁光成像动态无损检测方法。分析了基于法拉第磁致旋光效应的焊接缺陷磁光成像机理,并结合交变磁场原理推导出励磁变化与动态磁光成像的关系。探索低碳钢板的... 为了实现焊接缺陷的自动检测,研究一种交变磁场激励下焊缝表面及亚表面缺陷的磁光成像动态无损检测方法。分析了基于法拉第磁致旋光效应的焊接缺陷磁光成像机理,并结合交变磁场原理推导出励磁变化与动态磁光成像的关系。探索低碳钢板的亚表面焊缝磁光成像特征试验,验证了所提方法可用于检测焊缝亚表面的未熔合缺陷。最后对高强钢焊缝特征的动态磁光图像进行分析,采用主成分分析法和支持向量机(PCA-SVM)模式识别方法建立了焊接缺陷分类模型。试验结果表明,所提方法可以识别高强钢焊件中的焊缝特征(未熔透、裂纹、凹坑和无缺陷),缺陷分类模型的整体识别率达到92.6%,能够实现焊缝表面及亚表面缺陷的自动检测。 展开更多
关键词 动态磁光成像 焊接缺陷 交变磁场 模式识别
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基于图像处理的光纤预警系统模式识别 被引量:22
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作者 孙茜 封皓 曾周末 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期334-341,共8页
针对相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)光纤预警系统对一维信号进行模式识别产生的误报和较低的识别效率,提出基于形态学方法提取时空二维信号特征,并利用相关向量机(RVM)分类器对事件进行分类识别的方法。首先,将Φ-OTDR采集到的时空二维... 针对相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)光纤预警系统对一维信号进行模式识别产生的误报和较低的识别效率,提出基于形态学方法提取时空二维信号特征,并利用相关向量机(RVM)分类器对事件进行分类识别的方法。首先,将Φ-OTDR采集到的时空二维信号当作图像,根据信号在图像上的特征采用图像处理的方法对不同入侵事件信号进行阈值分割。然后,基于本文提出的特征提取方法,利用不同事件区域在幅值、面积、形状以及区域间隔上的差别提取不同信号特征。最后,利用相关向量机分类器对不同事件信号进行识别并采用"一对一"的多分类策略。对3种管道安全事件进行了实验。实验结果表明,本文提出方法的识别精度能够达到97.8%,而算法时间不到1s。与传统模式识别方法相比,提出的算法大幅度地改善了系统性能,且简便易行,能够满足Φ-OTDR光纤预警系统在线实时监测的要求。 展开更多
关键词 光纤光学 光学时域反射计(OTDR) 光纤预警系统 模式识别 形态学 特征提取
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用于光学相关模式识别的二值化方法研究 被引量:3
13
作者 王国田 王汝笠 +2 位作者 傅艳红 李佳 柴震海 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期455-459,共5页
基于用传统二值化方法实现相关模式识别较困难的问题 ,提出了三种新的适用于光学模式识别的二值化算法 .并用光学 -数字混合系统对这些算法进行了模式识别的计算机仿真实验 。
关键词 二值化 光电混合 计算机仿真 光学模式识别
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眼底图像中黄斑中心与视盘自动检测新方法 被引量:9
14
作者 郑绍华 陈健 +2 位作者 潘林 郭健 余轮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期2586-2592,共7页
在眼底图像自动分析中,视盘与黄斑的定位是糖尿病性视网膜病变计算机辅助诊断或筛查的先决条件。该文提出一种应用方向局部对比度滤波结合局部血管密度的方法,直接先行检测黄斑中心再行定位视盘,不同于现有的先行检测视盘或血管再行定... 在眼底图像自动分析中,视盘与黄斑的定位是糖尿病性视网膜病变计算机辅助诊断或筛查的先决条件。该文提出一种应用方向局部对比度滤波结合局部血管密度的方法,直接先行检测黄斑中心再行定位视盘,不同于现有的先行检测视盘或血管再行定位黄斑的一般方法,有效地提高黄斑定位正确率,能更好地应用于糖尿病性黄斑水肿的自动评估。实验选取了网络公开的HEI-MED数据集中169幅黄斑水肿眼底图像,黄斑和视盘的定位正确率同步达到98.2%,算法简单且无监督,优于现有的方法,具有良好的临床应用前景。 展开更多
关键词 模式识别 眼底图像 黄斑 视盘 方向局部对比度 血管分割
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用于人脸识别的非相干光形态学处理器 被引量:4
15
作者 成罡 金国藩 +2 位作者 邬敏贤 袁石夫 宋修宇 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 1997年第4期41-44,共4页
设计了一个用于人脸图像光学识别处理的非相干光形态学处理器。系统中采用互补编码击中击不中变换以改善传统光学相关器的性能。基于该方法,构建了一个紧凑性的人脸光学识别非相干光系统,图象库中存有96幅人脸图象,可以达到每秒钟10... 设计了一个用于人脸图像光学识别处理的非相干光形态学处理器。系统中采用互补编码击中击不中变换以改善传统光学相关器的性能。基于该方法,构建了一个紧凑性的人脸光学识别非相干光系统,图象库中存有96幅人脸图象,可以达到每秒钟10幅的识别速度,识别正确率大于90%,对于8°以内的旋转畸变、30%以内的Gauss噪声干扰以及50%以内的图像缺损具有相当好的容错能力。 展开更多
关键词 人脸 光学识别 互计编码 数学形态学
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光电混合联合变换相关器中各元器件结构参数之间的关系 被引量:14
16
作者 王玉荣 徐鹏 +2 位作者 王青圃 杨永斌 马宝民 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期376-384,共9页
分析了空间光调制器(SLM)和面阵CCD的像元结构对输入图像和功率谱的抽样,以及抽样对光电混合联合变换相关器(JTC)性能的影响;推导出了光电混合JTC中,SLM、面阵CCD、傅里叶变换透镜、输入图像等各结构参数之间应满足的关系。根据推导出... 分析了空间光调制器(SLM)和面阵CCD的像元结构对输入图像和功率谱的抽样,以及抽样对光电混合联合变换相关器(JTC)性能的影响;推导出了光电混合JTC中,SLM、面阵CCD、傅里叶变换透镜、输入图像等各结构参数之间应满足的关系。根据推导出的关系公式,结合实验所用透镜、SLM、CCD的各项参数,选择不同的图像间距,对联合变换相关识别过程进行了模拟验证。输入大小都为32×32像素的参考图像和目标图像,当两者间距大于64像素且小于374像素时,可以得到理想的识别效果;间距小于64像素时,同级输出光场的自相关和互相关信号不能完全分离;间距大于374象素时,相邻两级互相关信号交叠错位;当间距大到超过405像素时,无法进行相关识别。模拟结果与理论推导一致。这些关系对JTC的设计及应用有重要意义。 展开更多
关键词 光学图像相关识别 联合变换相关器 空间光调制器
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一种基于光纤布喇格光栅振动传感器的光纤围栏入侵监测系统及其模式识别 被引量:21
17
作者 谢鑫 吴慧娟 饶云江 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期26-31,共6页
基于高灵敏度光纤布喇格光栅振动传感器,提出了一种光纤围栏入侵监测系统及其模式识别方法.该方法通过具有自适应动态阈值的时域统计特征提取算法对异常事件信号进行特征提取,将特征矢量输入到一个基于三层BP神经网络而设计的分类器中... 基于高灵敏度光纤布喇格光栅振动传感器,提出了一种光纤围栏入侵监测系统及其模式识别方法.该方法通过具有自适应动态阈值的时域统计特征提取算法对异常事件信号进行特征提取,将特征矢量输入到一个基于三层BP神经网络而设计的分类器中对目标事件进行识别和分类.通过仿真目标信号和实际采样数据进行测试,对系统的报警识别率进行了验证,结果表明:对于仿真信号,系统的平均正确识别率达到了100%;对于实际采样数据,系统的平均正确识别率可以达到96.83%. 展开更多
关键词 信号处理 光纤传感器 模式识别 入侵检测 光纤布喇格光栅 准分布式光纤围栏 事件分类
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基于贝叶斯评判子的字体判断 被引量:5
18
作者 徐蔚然 郭军 潘兴德 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期802-805,共4页
支票中的待识别文字既可能是印刷体 ,也可能是手写体 .由于印刷体与手写体文字的预处理方法和识别算法不同 ,因此准确判断文字的字体 (手写体或印刷体 )是获得高精度识别结果的关键技术之一 .该文根据贝叶斯决策理论的最小错误率判决规... 支票中的待识别文字既可能是印刷体 ,也可能是手写体 .由于印刷体与手写体文字的预处理方法和识别算法不同 ,因此准确判断文字的字体 (手写体或印刷体 )是获得高精度识别结果的关键技术之一 .该文根据贝叶斯决策理论的最小错误率判决规则 ,提出了基于评判子的字体判断方法 .利用贝叶斯评判子 ,该文还提出了一种可分性判据 :评判子散度 ;同时还给出了一种估算评判子函数的方法 .在无拒识情况下 ,对 12 15 8张实际银行支票的测试中 ,该方法的正确率为 99.4 % . 展开更多
关键词 字体判断 文字识别 贝叶斯决策理论 贝叶斯评判子
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粗糙集理论在字符识别中的应用 被引量:4
19
作者 彭健 汪同庆 +3 位作者 居琰 叶俊勇 杨波 任莉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第11期193-194,277,共3页
介绍了粗糙集理论在字符识别中的应用。首先叙述了粗糙集理论的相关内容,并讨论了粗糙集中的概念和方法与字符识别的关系,然后介绍了几个常用的粗糙集在字符识别中应用的算法并给出了例子。
关键词 粗糙集理论 字符识别 特征提取 特征选择 神经网络 模式分类
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圆谐梅林滤波器在模式识别中的计算机仿真研究 被引量:4
20
作者 吴友朋 王红霞 +2 位作者 周战荣 成燕归 李正亮 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期86-88,共3页
为了实现滤波旋转和尺度不变的目的,提出了将圆谐梅林滤波器用于模式识别。从圆谐展开函数引出旋转不变滤波器,从梅林变换引出尺度不变滤波器,并将这两个滤波器结合得到旋转和尺度不变的圆谐梅林滤波器。计算机模拟实验证明,圆谐梅林滤... 为了实现滤波旋转和尺度不变的目的,提出了将圆谐梅林滤波器用于模式识别。从圆谐展开函数引出旋转不变滤波器,从梅林变换引出尺度不变滤波器,并将这两个滤波器结合得到旋转和尺度不变的圆谐梅林滤波器。计算机模拟实验证明,圆谐梅林滤波器具有旋转和尺度不变性;能很好地提取畸变物体的角点和边缘,尤其是角点,并可以由角点处的相关输出峰值判断边的结构。 展开更多
关键词 信息光学 模式识别 圆谐函数展开 梅林变换 圆谐梅林滤波器
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