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A Two-dimensional Genetic Algorithm Based on the Eno-Haar Wavelet Transform
1
作者 宋锦萍 赵晨萍 李登峰 《Chinese Quarterly Journal of Mathematics》 CSCD 北大核心 2007年第3期377-383,共7页
A two-dimensional genetic algorithm of wavelet coefficient is presented by using the ENO wavelet transform and the decomposed characterization of the two-dimensional Haar wavelet. And simulated by the ENO interpolatio... A two-dimensional genetic algorithm of wavelet coefficient is presented by using the ENO wavelet transform and the decomposed characterization of the two-dimensional Haar wavelet. And simulated by the ENO interpolation the article shows the affectivity and the superiority of this algorithm. 展开更多
关键词 wavelet transform ENO-Haar wavelet transform two-dimensional genetic algorithm
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基于改进雁群算法的Otsu多阈值图像分割
2
作者 郭业才 赵涵优 《中国电子科学研究院学报》 2024年第7期622-633,646,共13页
阈值分割是一种被广泛应用的图像分割技术。然而,传统的最大类间方差法(Otsu算法)在多阈值图像分割中面临着计算复杂度高、执行时间长及分割准确性不够等挑战。针对这些现象,提出一种基于改进雁群优化算法(CBLSGSO)的Otsu多阈值图像分... 阈值分割是一种被广泛应用的图像分割技术。然而,传统的最大类间方差法(Otsu算法)在多阈值图像分割中面临着计算复杂度高、执行时间长及分割准确性不够等挑战。针对这些现象,提出一种基于改进雁群优化算法(CBLSGSO)的Otsu多阈值图像分割算法,该算法将Cubic混沌映射模型嵌入雁群算法初始化过程中,提高种群的多样性;提出多区域引导式结构,对种群动态切分并设计不同的进化机制,扩大种群寻优范围;引入自适应正余弦策略和蝴蝶算法搜索策略,提高算法的收敛精度,有效地平衡了算法的全局寻优能力和局部寻优能力。为验证改进后Otsu算法性能,选取ACC、Jaccard、Specificity、F1-score、FSIM、SSIM和PSNR等指标作为评价指标,并与近年来不同学者提出的图像分割算法进行实验对比,验证了算法的有效性。实验结果表明,基于改进雁群算法的Otsu图像分割法能更快速精确地解决复杂图像分割问题。 展开更多
关键词 多阈值图像分割 雁群算法 otsu算法 混沌映射 蝴蝶优化算法 竞争机制 正余弦算法
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基于改进LOG算子与Otsu算法结合的物体表面图像残损检测方法 被引量:2
3
作者 李相格 《兰州交通大学学报》 CAS 2024年第1期59-63,共5页
针对物体表面残损区域存在明显的亮缺陷和不明显的暗缺陷这一特性,构建一种基于改进LOG算子与Otsu算法相结合的物体表面残损区域缺陷的边缘检测方法。首先,针对传统的LOG算子在检测图像亮缺陷边缘时检测结果不准确的问题,引入可根据图... 针对物体表面残损区域存在明显的亮缺陷和不明显的暗缺陷这一特性,构建一种基于改进LOG算子与Otsu算法相结合的物体表面残损区域缺陷的边缘检测方法。首先,针对传统的LOG算子在检测图像亮缺陷边缘时检测结果不准确的问题,引入可根据图像特性自动调整模糊因子的Wiener滤波代替传统LOG算子中的高斯滤波,以提高图像亮缺陷检测的精度;其次,针对检测图像暗缺陷边缘时结果不准确的问题,使用Otsu算法分析图像暗缺陷的灰度直方图来自动确定阈值,以提升暗缺陷边缘检测准确率;最后,采用像素加权平均融合算法对检测出的物体表面图像亮、暗缺陷边缘进行融合,以实现物体表面残损缺陷检测。实验结果表明:相较于单独使用改进的LOG算子和Otsu算法,采用加权融合的方法检测到的缺陷像素点数量与原始图片中基本一致,能够更准确地对图像中物体表面残损区域的亮、暗缺陷边缘进行检测。 展开更多
关键词 表面图像残损检测 WIENER滤波 LOG算子 otsu算法 图像融合
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改进沙猫群优化算法的2D-OTSU多阈值图像分割 被引量:1
4
作者 陈昳 潘广贞 《中北大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第4期411-419,共9页
针对传统多级阈值图像分割方法精度低、收敛速度慢的问题,提出一种改进的沙猫群优化算法(Improved Sand Cat Swarm Optimization, ISCSO)用于全局优化,并应用于2D-OTSU多阈值图像分割任务。通过使用Henon混沌映射和反向折射机制初始化种... 针对传统多级阈值图像分割方法精度低、收敛速度慢的问题,提出一种改进的沙猫群优化算法(Improved Sand Cat Swarm Optimization, ISCSO)用于全局优化,并应用于2D-OTSU多阈值图像分割任务。通过使用Henon混沌映射和反向折射机制初始化种群,使得种群的分布更加均匀,提高搜索的起始状态,从而增加算法的全局搜索能力;采用非线性灵敏度更新公式来平衡搜索多样性和收敛精度;引入可变螺旋搜索策略改进位置更新算法,以确保算法具有较好的搜索多样性和跳出局部最优解的能力。选取6张测试图像对ISCSO算法进行2DOTSU多阈值图像分割实验,采用峰值信噪比(PSNR)、特征相似性指数(FSIM)和结构相似性指数(SSIM)对实验结果进行评价。实验结果表明,基于ISCSO算法的2D-OSTU多阈值图像分割方法在图像分割任务中85.2%的结果优于对比算法,具有较强的搜索精度和收敛速度,这证明了ISCSO算法在图像分割领域的有效性和潜力。 展开更多
关键词 沙猫群优化算法 多阈值图像分割 2D-otsu 群智能优化算法
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Otsu算法在Canny算子中的应用 被引量:46
5
作者 梁光明 孙即祥 +1 位作者 马琦 姚春光 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期36-39,共4页
Canny算子应用于细胞图像分割,只要选择适当的参数就可以取得好的分割效果。在分析细胞图像直方图后,利用类间方差最大化阈值分割算法(Otsu)可以实现Canny算子中门限值的自适应选择。试验结果表明,Otsu算法应用于Canny算子中的门限选择... Canny算子应用于细胞图像分割,只要选择适当的参数就可以取得好的分割效果。在分析细胞图像直方图后,利用类间方差最大化阈值分割算法(Otsu)可以实现Canny算子中门限值的自适应选择。试验结果表明,Otsu算法应用于Canny算子中的门限选择,改善了算法在细胞图像中的分割效果,提高了算法的自适应性能。 展开更多
关键词 otsu算法 CANNY算子 门限 自适应 细胞图像分割
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三维直方图重建和降维的Otsu阈值分割算法 被引量:30
6
作者 申铉京 龙建武 +1 位作者 陈海鹏 魏巍 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1108-1114,共7页
针对三维Otsu阈值分割算法中因区域误分而产生的抗噪性差这一问题,提出了一种三维直方图重建和降维的Otsu阈值分割算法.该方法首先在详细分析三维直方图中噪声点分布的基础上,通过重建三维直方图,减弱了噪声干扰;然后将三维直方图区域... 针对三维Otsu阈值分割算法中因区域误分而产生的抗噪性差这一问题,提出了一种三维直方图重建和降维的Otsu阈值分割算法.该方法首先在详细分析三维直方图中噪声点分布的基础上,通过重建三维直方图,减弱了噪声干扰;然后将三维直方图区域划分由八分法改为二分法,使得阈值搜索的空间维度从三维降低到一维,减少了处理时间和存储空间.本文最后给出了算法的分割结果和运行时间,并与三维Otsu方法、二维分解法和二维斜分法进行对比.实验结果表明,本文算法的抗噪性更强,且分割效果更为理想,同时时间复杂度也远低于三维Otsu法. 展开更多
关键词 图像分割 阈值选取 otsu算法 三维otsu算法
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基于属性直方图的快速Otsu红外目标检测算法 被引量:14
7
作者 王莹莹 何苹 +1 位作者 李永宾 魏彤 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期577-581,共5页
为了提高红外小目标检测的有效性和实时性,提出了一种改进的二维Otsu算法。该算法运用了属性直方图的概念,通过构造适合红外小目标图像特性的属性集,来确定Otsu算法的最佳分割阈值。为了减小计算复杂度,从推导递推关系式和缩小搜索范围... 为了提高红外小目标检测的有效性和实时性,提出了一种改进的二维Otsu算法。该算法运用了属性直方图的概念,通过构造适合红外小目标图像特性的属性集,来确定Otsu算法的最佳分割阈值。为了减小计算复杂度,从推导递推关系式和缩小搜索范围两方面,给出了快速算法。在数学形态学Top-Hat变换对原始红外图像进行背景抑制的基础上,利用本文提出的改进算法在含有噪声的背景抑制图中分割出候选的目标点,并和其他目标分割方法进行比较,实验结果证明了这种方法的抗干扰性更好、时效性更高。 展开更多
关键词 目标检测 直方图 otsu算法 背景抑制
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扩展的Otsu最优阈值图像分割的实现方法 被引量:14
8
作者 万磊 白洪亮 戴军 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2003年第3期326-329,共4页
基于付忠良等人提出的扩展的Otsu最优阈值图像分割方法,提出了遗传算法的解决方案,并给出了遗传算法中基本参数的设定.基于图像的像素方差信息,利用遗传算法全局搜索图像的单阈值和双阈值,这样不但缩短了计算时间,而且具有遗传算法鲁棒... 基于付忠良等人提出的扩展的Otsu最优阈值图像分割方法,提出了遗传算法的解决方案,并给出了遗传算法中基本参数的设定.基于图像的像素方差信息,利用遗传算法全局搜索图像的单阈值和双阈值,这样不但缩短了计算时间,而且具有遗传算法鲁棒性和自适应的特点,比传统的Otsu方法有明显的优点. 展开更多
关键词 遗传算法 otsu图像分割 阈值 目标识别
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二维直方图准分的Otsu图像分割及其快速实现 被引量:44
9
作者 张新明 孙印杰 郑延斌 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1778-1784,共7页
传统二维Otsu法主要由于对二维直方图采用主对角线区域概率和近似为1的假设等原因,以致分割结果不够准确.针对此问题,提出了一种二维直方图准分的Otsu快速图像分割方法.(1)准确选择邻域模板构建二维直方图并将Otsu阈值法用于此直方图上... 传统二维Otsu法主要由于对二维直方图采用主对角线区域概率和近似为1的假设等原因,以致分割结果不够准确.针对此问题,提出了一种二维直方图准分的Otsu快速图像分割方法.(1)准确选择邻域模板构建二维直方图并将Otsu阈值法用于此直方图上以便提高分割性能;(2)对二维直方图主对角线上的目标和背景两区域的Otsu公式中对应量准确取值使阈值选取更准确;(3)对二维直方图投影进行分析得到其特性,并证明三个定理的存在,利用此特性和三个定理导出新型、快速的递推算法来降低计算复杂度.实验结果表明:与当前二维Otsu阈值法相比,本文提出的方法分割更准确和抗噪性更强,而且其运行时间少,与当前二维Otsu斜分递推算法的运行时间相近. 展开更多
关键词 图像分割 阈值法 二维otsu 递推算法 准分
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基于小概率策略的Otsu图像分割方法 被引量:11
10
作者 范朝冬 欧阳红林 张英杰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期2081-2087,共7页
Otsu自适应阈值法是一种经典的图像阈值分割方法,在其基础上发展起来的2维Otsu法及其改进算法由于存在计算(或空间)复杂度较高、抗噪能力差、难以扩展到多阈值等不足而制约了其应用。该文针对2维Otsu法的不足,将噪声点的出现视为小概率... Otsu自适应阈值法是一种经典的图像阈值分割方法,在其基础上发展起来的2维Otsu法及其改进算法由于存在计算(或空间)复杂度较高、抗噪能力差、难以扩展到多阈值等不足而制约了其应用。该文针对2维Otsu法的不足,将噪声点的出现视为小概率事件,用噪声点的邻域均值代替其灰度值,将噪声点转换为目标(或背景)像素,减少了图像中的噪声点数量;继而直接采用1维Otsu法进行分割,以较小的代价获得良好的分割效果。算法分析及测试实验表明:与现有2维Otsu法相比,该算法在复杂度、抗噪性、多阈值扩展性等方面都有明显改善。 展开更多
关键词 图像分割 阈值分割 2维otsu算法 小概率事件
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基于改进的Otsu算法的遥感图像阈值分割 被引量:18
11
作者 韩青松 贾振红 +1 位作者 杨杰 庞韶宁 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期33-34,共2页
传统的Otsu算法仅仅适用于目标与背景分布均匀的图像,在处理遥感图像时具有一定的局限性。本文在分析传统的Otsu算法原理的基础上,结合遥感图像灰度级多、信息量大和边界模糊的实际情况,提出了一种改进的Otsu算法,用图像的方差信息代替... 传统的Otsu算法仅仅适用于目标与背景分布均匀的图像,在处理遥感图像时具有一定的局限性。本文在分析传统的Otsu算法原理的基础上,结合遥感图像灰度级多、信息量大和边界模糊的实际情况,提出了一种改进的Otsu算法,用图像的方差信息代替均值信息计算最佳的分割阈值,实现遥感图像阈值分割。实验仿真结果表明,与传统的Otsu算法以及其它的一些改进的Otsu算法相比,本文算法具有明显的优越性。 展开更多
关键词 otsu算法 方差信息 均值信息 遥感图像阈值分割
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基于PSO-OTSU算法的金属工件高光处理 被引量:4
12
作者 费继友 汪政 +4 位作者 李花 刘芝博 姜维 刘晓东 张俊飞 《大连交通大学学报》 CAS 2020年第3期28-33,共6页
针对在立体视觉测量系统中,因光照分布不均导致高反射率金属工件表面产生高光区域,进而影响视觉测量精度的问题,提出了一种基于PSO-OTSU算法的金属工件高光处理方法.以高反射率金属工件为实验对象,首先利用PSO-OTSU算法对高光区域进行... 针对在立体视觉测量系统中,因光照分布不均导致高反射率金属工件表面产生高光区域,进而影响视觉测量精度的问题,提出了一种基于PSO-OTSU算法的金属工件高光处理方法.以高反射率金属工件为实验对象,首先利用PSO-OTSU算法对高光区域进行了提取.通过与标准OTSU算法和GA-OTSU算法进行对比实验,该算法提取高光区域的结果更准确,提取时间分别缩短了78.88%和44.42%.其次利用直方图规定法对高光区域进行了处理,最后利用融合算法将处理后的高光区域与原始图像或非高光区域进行了融合,形成去高光图像.经实验证明,所提出的方法适用于多种金属工件场景图像的高光去除,且具有较好的去高光效果. 展开更多
关键词 金属工件 高光 PSO-otsu算法 直方图规定法 融合算法
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一种改进的一维Otsu快速算法 被引量:4
13
作者 郭瑞峰 杨柳 +1 位作者 彭光宇 袁超峰 《现代电子技术》 北大核心 2017年第20期42-45,48,共5页
阈值分割是众多图像分割方法中使用最普遍的一种方法,阈值的求解也是图像处理的重心。传统Otsu算法属于穷举式的阈值求解方法,需遍历每个灰度值并计算以其为阈值的类间方差,在此进行了大量不必要的计算,可能无法应用于某些实时性要求较... 阈值分割是众多图像分割方法中使用最普遍的一种方法,阈值的求解也是图像处理的重心。传统Otsu算法属于穷举式的阈值求解方法,需遍历每个灰度值并计算以其为阈值的类间方差,在此进行了大量不必要的计算,可能无法应用于某些实时性要求较高的环境中。对此提出一种快速的Otsu改进算法,在引入图像复杂度及其相关性质缩小了灰度的搜索范围,同时在搜索范围内使用了一种快速计算方法,较传统Otsu算法进行了二次加速。实验结果证明,该算法较传统Otsu算法提高了计算速度,且两种算法的图像分割结果相同。 展开更多
关键词 图像分割 图像复杂度 otsu算法 快速计算
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基于遗传算法和Otsu理论的图像阈值自动选取 被引量:12
14
作者 李雪峰 李灵锋 刘芳 《信息技术》 2006年第8期52-55,共4页
利用传统的Otsu理论进行图像阈值选取,计算量较大,现将遗传算法和Otsu理论进行了有机结合,实现了图像阈值自动选取,且大大降低了计算量。实验结果表明该算法不仅提高了分割质量,而且缩短了寻优时间,从而说明了该算法的有效性、正确性。
关键词 otsu 遗传算法 图像阈值 图像处理
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基于OTSU算法和带通滤波器的毛玻璃型肺结节检测 被引量:5
15
作者 范立南 胡向丽 孙申申 《沈阳大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第6期43-46,共4页
针对毛玻璃型肺结节成淡淡的模糊影,不容易用肉眼观察到,并且其灰度值介于肺实质和血管之间的特点,提出一种基于带通滤波器的毛玻璃型肺结节检测方法.首先用OTSU算法分割肺实质,然后用带通滤波器检测毛玻璃型肺结节.实验表明,此检测方... 针对毛玻璃型肺结节成淡淡的模糊影,不容易用肉眼观察到,并且其灰度值介于肺实质和血管之间的特点,提出一种基于带通滤波器的毛玻璃型肺结节检测方法.首先用OTSU算法分割肺实质,然后用带通滤波器检测毛玻璃型肺结节.实验表明,此检测方法在所需运行时间和敏感性上都优于现有方法. 展开更多
关键词 毛玻璃型肺结节 肺实质 血管 带通滤波器 otsu算法
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基于OTSU算法的图像分割有效性研究 被引量:8
16
作者 李思嘉 赵晓焱 张继学 《无线电通信技术》 2014年第5期54-56,85,共4页
基于阈值分割的二维OTSU算法的基础上,提出了关于二维OTSU算法的快速实现。该算法既利用了图像的像素点灰度信息,同时又利用了像素点的邻域空间相关信息。对于低对比度、低信噪比的目标,二维最大类间方差算法具有较高的分割效果。实验... 基于阈值分割的二维OTSU算法的基础上,提出了关于二维OTSU算法的快速实现。该算法既利用了图像的像素点灰度信息,同时又利用了像素点的邻域空间相关信息。对于低对比度、低信噪比的目标,二维最大类间方差算法具有较高的分割效果。实验结果表明,二维最大类间方差算法的快速实现方法使图像分割的有效性得到很大提高,极大地扩大了二维OTSU算法的适用范围。 展开更多
关键词 图像分割 阈值 otsu算法 快速实现
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基于YOLOv7和YCrCb的火龙果识别与分割方法
17
作者 罗陈迪 李文涛 +4 位作者 商枫楠 肖明玮 陈桥 欧阳春凡 周学成 《农机化研究》 北大核心 2025年第7期59-64,共6页
现阶段火龙果主要通过人工采摘,采摘不及时可能会导致果实衰老,造成果实品质损失,且不利于贮藏。研究火龙果采摘机器人,实现自动化采摘是解决上述问题的重要举措,而火龙果图像识别与分割是自动采摘的关键技术环节。为此,提出了一种基于Y... 现阶段火龙果主要通过人工采摘,采摘不及时可能会导致果实衰老,造成果实品质损失,且不利于贮藏。研究火龙果采摘机器人,实现自动化采摘是解决上述问题的重要举措,而火龙果图像识别与分割是自动采摘的关键技术环节。为此,提出了一种基于YOLOv7和YCrCb色彩空间相结合的算法,对复杂背景下的火龙果进行识别与分割,YOLOv7网络的检测框内通过引入YCrCb色彩空间,联合OTSU阈值分割算法和形态学操作等方法实现果实与背景的分割。为了验证YOLOv7网络的性能,与Faster R-CNN网络进行比较,结果表明:在相同试验条件下YOLOv7平均检测精度为98.82%,提高了6.81%;F1值为0.95,提高了0.22;此外,通过YCrCb可以较好地分割火龙果,平均用时约108 ms。 展开更多
关键词 火龙果 YOLOv7 图像分割 YCrCb otsu算法
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基于双鸟群混沌优化的otsu图像分割算法 被引量:9
18
作者 吴军 王龙龙 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2018年第12期119-124,共6页
为了提高鸟群图像分割算法在求取图像最佳阈值时的准确性与稳定性,提出了一种双鸟群混沌优化图像分割算法.在求取图像二维otsu阈值时对两个种群求得的二维解进行交叉互换,并加入混沌扰动,加强了搜索能力.为了减少噪声对图像分割结果的影... 为了提高鸟群图像分割算法在求取图像最佳阈值时的准确性与稳定性,提出了一种双鸟群混沌优化图像分割算法.在求取图像二维otsu阈值时对两个种群求得的二维解进行交叉互换,并加入混沌扰动,加强了搜索能力.为了减少噪声对图像分割结果的影响,使用一种改进的自适应选择中值-均值滤波法对图像进行预处理,增强了图像分割时对噪声的鲁棒性.实验结果表明双鸟群混沌优化图像分割算法在求取一维、二维otsu阈值时的准确度和稳定性要优于其他算法,且无论在低噪声污染还是高噪声污染下都能对图像进行较为准确的分割. 展开更多
关键词 鸟群算法 混沌扰动 最大间类方差法 图像分割 图像去噪
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一种用于红外图像分割的改进型Otsu方法 被引量:4
19
作者 王东阳 时磊 赵军 《红外》 CAS 2013年第7期31-33,44,共4页
概述了红外图像处理系统对图像预处理的要求,并针对传统图像分割算法中容易出现的目标错分问题,提出了一种基于灰度梯度映射函数的Otsu法。该方法克服了传统的基于灰度直方图的Otsu法不能利用图像局部信息和边界信息的缺点,通过将像素... 概述了红外图像处理系统对图像预处理的要求,并针对传统图像分割算法中容易出现的目标错分问题,提出了一种基于灰度梯度映射函数的Otsu法。该方法克服了传统的基于灰度直方图的Otsu法不能利用图像局部信息和边界信息的缺点,通过将像素点的梯度信息与灰度信息相结合,较好地从背景中分离出了目标。仿真结果表明,该算法达到了预期的技术指标,很好地实现了红外图像预处理的功能。 展开更多
关键词 红外图像预处理 otsu 图像分割算法
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基于遗传算法的OTSU煤矿井筒裂缝快速识别方法 被引量:1
20
作者 岳国伟 卢秀山 +1 位作者 贾红果 刘如飞 《中国煤炭》 北大核心 2016年第4期71-75,85,共6页
井筒巡检仪采集的井筒序列影像,占用存储空间达90G以上,数据量大,分析处理费时费力。最大类间方差法作为一种典型的图像自适应阈值分割方法,在进行图像分割时,存在计算复杂度高、时间消耗多、分割精度低等问题。为提高裂缝识别效率,提... 井筒巡检仪采集的井筒序列影像,占用存储空间达90G以上,数据量大,分析处理费时费力。最大类间方差法作为一种典型的图像自适应阈值分割方法,在进行图像分割时,存在计算复杂度高、时间消耗多、分割精度低等问题。为提高裂缝识别效率,提出了一种基于遗传算法的OTSU煤矿井筒裂缝快速识别方法,遗传算法用来提高迭代求解速度和计算效率。实验结果表明,本文方法不仅能缩短运算时间30%以上,而且能够快速准确识别井筒裂缝病害,提高井筒巡检的自动化程度。 展开更多
关键词 遗传算法 最大类间方差法 井筒巡检 裂缝识别
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