基于扫描线的渐进式形态学机载LiDAR点云滤波 被引量：6

1

作者 孙美玲 李永树 +1 位作者 陈强 蔡国林 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期71-75,共5页

针对二维格网形态学的插值误差及二维原始点云形态学的耗时等问题,提出一种基于扫描线的一维渐进式形态学LiDAR点云滤波方法。该方法根据点云数据近似直线扫描和顺序存储的特点,将一维渐进式形态学方法运用于LiDAR原始点云,分析运算后... 针对二维格网形态学的插值误差及二维原始点云形态学的耗时等问题,提出一种基于扫描线的一维渐进式形态学LiDAR点云滤波方法。该方法根据点云数据近似直线扫描和顺序存储的特点,将一维渐进式形态学方法运用于LiDAR原始点云,分析运算后的点值与其原始值的差异,逐步滤除非地面点。为验证算法的有效性,采用ISPRS测试数据进行实验,结果表明,该算法无论是在城市地区还是在郊区均能有效滤除非地面点,且具有较高的可靠性。 展开更多

关键词 激光雷达 扫描线 点云滤波 一维渐进式形态学

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形态学滤波在无线通信信号盲分离中的应用研究

2

作者 张玉 王垒 +1 位作者 周毅 明耀天 《通信电源技术》 2025年第10期178-180,共3页

为有效去除通信信号中的噪声分量,提升无线通信信号质量,研究形态学滤波在无线通信信号盲分离中的应用。建立无线通信混合信号模型,采用变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)算法将模型中的独立元素分解为多个本征模态分量... 为有效去除通信信号中的噪声分量,提升无线通信信号质量,研究形态学滤波在无线通信信号盲分离中的应用。建立无线通信混合信号模型,采用变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)算法将模型中的独立元素分解为多个本征模态分量,利用数学形态学滤波处理分量,提取信号中的关键非线性成分后实现信号盲分离。对比实验结果表明,设计的方法不仅可以实现无线通信信号的盲分离,还能有效降低分离后信号中携带的噪声量。 展开更多

关键词 形态学滤波 无线通信信号 盲分离 变分模态分解(VMD)算法 非线性成分

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基于广义形态学的滤波算法研究

3

作者 田书 李凯 王泾良 《煤矿机电》 2014年第3期52-55,共4页

广义形态滤波算法基于数学形态学,针对电力信号噪声特点,选取结构元素。仿真结果表明,广义形态滤波算法能够有效地除各种噪声干扰,保持信号的主要特征,减少输出偏差、提高信噪比和降低误差,为继电保护信号消噪提供了有效方法。

关键词 继电保护 信号 数学形态学 滤波算法

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基于形态学滤波EM算法的图像分割技术研究

4

作者 王侠 《信息技术与信息化》 2014年第11期77-80,共4页

由于传统胡EM图像分割算法由于在进行聚类运算时,耗时太长,影响了图像分割的精度,为了解决该问题,本文提出了一种结合形态学滤波的EM图像分割算法。首先利用G-R-B算法将样本RGB彩色图像转换为灰度图,再将HSI颜色空间的H分量与其进行融合... 由于传统胡EM图像分割算法由于在进行聚类运算时,耗时太长,影响了图像分割的精度,为了解决该问题,本文提出了一种结合形态学滤波的EM图像分割算法。首先利用G-R-B算法将样本RGB彩色图像转换为灰度图,再将HSI颜色空间的H分量与其进行融合,以减少噪声对于分割结果的影响,然后采用基于EM算法对融合灰度图像进行图像分割,最后利用一种改进的开-闭混合结构数学形态学滤波对分割后的图像进行噪声点去除,以减少噪声对图像质量的影响。最后通过仿真实验结果表明,本文提出的算法能够有效的对图像进行分割,有效增强了算法的自适应性,改善了分割的效果。 展开更多

关键词 图像分割 EM算法 数学形态学 滤波技术

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结合形态学和Canny算法的红外弱小目标检测 被引量：18

5

作者 丁鹏 张叶 +1 位作者 刘让 贾平 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期793-800,共8页

为了解决红外弱小目标精确自适应检测的问题,本文提出了一种基于Canny算法、top-hat算法和中值滤波算法结合的红外弱小目标检测方法。该方法不同于传统的Canny弱小目标检测方法,本方法先选定合适的窗口对图像进行中值滤波处理,在去除噪... 为了解决红外弱小目标精确自适应检测的问题,本文提出了一种基于Canny算法、top-hat算法和中值滤波算法结合的红外弱小目标检测方法。该方法不同于传统的Canny弱小目标检测方法,本方法先选定合适的窗口对图像进行中值滤波处理,在去除噪声的同时有效保持图像的边缘信息;再用形态学处理中的top-hat算法抑制复杂背景,去除云层;最后使用自适应Canny算法提取红外小目标的边缘信息精确定位目标的位置。实验结果证明了该方法的有效性和优越性,本文设计的组合算法能够精确定位小目标的位置,信噪比增益达到10倍以上,排除噪声以及云层的干扰作用较强,具有一定的自适应性。 展开更多

关键词 红外小目标 CANNY算法 中值滤波 形态学处理

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基于量子遗传算法的数学形态滤波器优化设计 被引量：6

6

作者 张筱辰 高宏力 +2 位作者 黄海凤 郭亮 肖世德 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期462-469,共8页

为解决数学形态滤波器结构元素参数优化问题,提出了一种基于量子遗传算法的数学形态滤波器优化设计方法.根据数学形态结构元素参数特点初始化量子遗传种群,通过量子交叉、变异、基于膨胀系数的量子旋转门实现种群的演化进程,进而得到数... 为解决数学形态滤波器结构元素参数优化问题,提出了一种基于量子遗传算法的数学形态滤波器优化设计方法.根据数学形态结构元素参数特点初始化量子遗传种群,通过量子交叉、变异、基于膨胀系数的量子旋转门实现种群的演化进程,进而得到数学形态滤波器的最佳参数.结合仿真实验,研究了不同比例随机噪声、工频干扰噪声下的优化算法性能.仿真结果表明:优化后的数学形态滤波器性能得到较大改善,含随机噪声信号的信噪比由-0.98 dB提高到5.23 dB,含混合噪声信号的信噪比由-3.05 dB提高到0.41 dB,有效滤除了随机噪声、混入工频干扰的混合噪声. 展开更多

关键词 数学形态学 遗传算法 滤波器 优化 量子论

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基于自适应形态学滤波的ICT图像缺陷提取 被引量：6

7

作者 方黎勇 李柏林 何朝明 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期41-44,65,共5页

针对ICT图像缺陷现有提取方法的不足,提出了一种自适应的数学形态学滤波方法.该方法首先对整张图像进行分水岭变换,根据区域大小自适应地选取结构元素区域.然后对该区域边界进行椭圆拟合,以确定结构元素模板.根据形态学原理运用此模板... 针对ICT图像缺陷现有提取方法的不足,提出了一种自适应的数学形态学滤波方法.该方法首先对整张图像进行分水岭变换,根据区域大小自适应地选取结构元素区域.然后对该区域边界进行椭圆拟合,以确定结构元素模板.根据形态学原理运用此模板对图像进行闭运算,从而获得图像背景.最后,用背景图像减去原始图像,即可获得缺陷的图像.试验结果表明,该方法能获得更好的图像缺陷提取效果. 展开更多

关键词 数学形态学滤波 分水岭算法 缺陷提取 结构元素 椭圆拟合

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一种全方位多角度自适应形态滤波器及其算法 被引量：4

8

作者 马义德 杨淼 李廉 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期86-92,共7页

根据形态滤波器的结构元特性,结合形态开—闭(闭—开)组合运算及自适应算法,建立了一种能有效去除复杂纹理图像中的各种噪声,并较好的保持图像细节的方法。实验证明,这种全方位多角度自适应形态滤波器与现有的中值滤波器、全方位结构元... 根据形态滤波器的结构元特性,结合形态开—闭(闭—开)组合运算及自适应算法,建立了一种能有效去除复杂纹理图像中的各种噪声,并较好的保持图像细节的方法。实验证明,这种全方位多角度自适应形态滤波器与现有的中值滤波器、全方位结构元形态闭—开最小、开—闭最大滤波器等非线性滤波器相比较有更好的降噪性能及细节保护能力,扩展了形态滤波器在滤除高斯噪声方面的应用,提高了形态滤波器的适应性。 展开更多

关键词 数学形态学 形态滤波器 结构元 自适应算法

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结合KI准则与数学形态学滤波的SAR变化检测

9

作者 马骕 邓喀中 +1 位作者 庄会富 韩亚芳 《激光杂志》 北大核心 2017年第4期32-36,共5页

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像因其独特的成像方式,而具有明显的斑点噪声,这限制了SAR影像变化检测的精度和应用。在广义高斯模型假设下,结合KI(Kittler-Illingworth,KI)最小错误率准则计算自动阈值,得到SAR影像变化... 合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像因其独特的成像方式,而具有明显的斑点噪声,这限制了SAR影像变化检测的精度和应用。在广义高斯模型假设下,结合KI(Kittler-Illingworth,KI)最小错误率准则计算自动阈值,得到SAR影像变化检测图,利用二值数学形态学滤波算法对变化检测图进行后处理,并分析了方形和圆形结构元素在不同结构尺寸下的滤波效果。在两组SAR数据上的实验表明,选用恰当的结构元素与大小,可以有效提高变化检测精度。 展开更多

关键词 KI阈值算法 广义高斯模型 二值数学形态学滤波 结构元素 变化检测

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基于PSO-GA优化的TOP-HAT形态学滤波器及其应用

10

作者 高德远 王建刚 《航空计算技术》 2013年第3期119-123,共5页

针对机载红外图像中运动弱小点目标检测的难题,提出了一种基于PSO-GA训练参数的形态学滤波器。以粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)为主线,按PSO算法中标准的速度和位置更新,遗传算法(Ge-netic Algorithm,GA)采用新的区... 针对机载红外图像中运动弱小点目标检测的难题,提出了一种基于PSO-GA训练参数的形态学滤波器。以粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)为主线,按PSO算法中标准的速度和位置更新,遗传算法(Ge-netic Algorithm,GA)采用新的区间离散化编码和自适应的主次式交叉与变异算子,将遗传算法与粒子群优化算法的自动更新特征结合在一起,通过优化搜索全局空间获得形态学滤波器的最优参数,进而确保优化的形态学滤波器具有良好的滤波性及时效性。通过对低信噪比红外图像(SNR约为2)的测试,检测概率可以达到98%以上,与利用神经网络(Neural Network,NN)训练结构元素后的Top-Hat形态学滤波器相比提高了2%～3%。与GA算法相对,训练算法效能提高20%,提高了搜索最佳值的能力。 展开更多

关键词 粒子群优化算法 遗传算法 神经网络 Top-Hat形态学滤波器

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基于改进Retinex算法的低照度医用彩色图像增强算法

11

作者 王永飞 王春 《山东航空学院学报》 2025年第2期52-60,共9页

针对低照度彩色医学图像增强需求设计了一种算法。该算法以Retinex算法为基础,引入改进的双边滤波算法替换高斯滤波算法,图像降噪的同时保留图像细节;引入形态学骨架提取算法分割图像,利用改进的Gamma变换提升增强后图像的光照效果;引... 针对低照度彩色医学图像增强需求设计了一种算法。该算法以Retinex算法为基础,引入改进的双边滤波算法替换高斯滤波算法,图像降噪的同时保留图像细节;引入形态学骨架提取算法分割图像,利用改进的Gamma变换提升增强后图像的光照效果;引入非局部均值滤波算法以平滑图像、保持图像清晰度和细节,增加图像局部色彩方差作为非局部均值滤波算法判断条件,消除增强后图像的色差。改进后的算法克服了Retinex算法在增强低照度图像中存在的不足,实现了低照度彩色医学图像高质量地增强。结合低照度医用彩色图像实例,并与其他主流算法就增强效果比较分析,结果表明,改进的算法在增强图像准确度方面更具优势。 展开更多

关键词 图像增强 RETINEX算法 形态学骨架提取算法 Gamma变换 非局部均值滤波算法 图像局部色彩方差

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基于形态学梯度重建的分水岭算法改进研究 被引量：3

12

作者 陈林林 杨晨 +1 位作者 李敏娟 徐宏伟 《中国印刷与包装研究》 CAS 2013年第4期112-118,共7页

图像分割是图像分析和计算机视觉领域中一个最重要的处理过程,常用的边缘检测算子存在边缘定位不准等缺点,而传统的分水岭算法则对噪声敏感且存在过分割的问题。本研究提出基于形态学梯度重建的改进型分水岭算法,该算法通过在人脸图像... 图像分割是图像分析和计算机视觉领域中一个最重要的处理过程,常用的边缘检测算子存在边缘定位不准等缺点,而传统的分水岭算法则对噪声敏感且存在过分割的问题。本研究提出基于形态学梯度重建的改进型分水岭算法,该算法通过在人脸图像预处理过程中对图像进行中值滤波消除部分噪声,然后再对滤波后的图像进行增强对比度以及重构梯度图处理,最后利用分水岭算法对处理后的图像进行分割。仿真实验应用不同的算法对同一图像进行计算分割,对比结果显示,本研究提出的方法能够较好地抑制过分割,并且能够分割出人脸图像的主要特征。 展开更多

关键词 图像分割 中值滤波 灰度变换 形态学梯度重建 分水岭算法

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OVMD-MF算法用于漏电流光纤传感

13

作者 吴健华 张晓锋 陈亮 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第1期181-189,共9页

针对船舶电力网络漏电流光纤传感测量响应度低、测量能力弱等问题,提出了一种基于最优变分模态分解与形态学滤波组合的降噪方法,以提升微弱电流测量能力。以希尔伯特谱熵为适应度函数,利用捕食者优化算法搜寻分解模式数及二次惩罚因子... 针对船舶电力网络漏电流光纤传感测量响应度低、测量能力弱等问题,提出了一种基于最优变分模态分解与形态学滤波组合的降噪方法,以提升微弱电流测量能力。以希尔伯特谱熵为适应度函数,利用捕食者优化算法搜寻分解模式数及二次惩罚因子的最优组合,并完成变分模态分解获取本征模态函数分量。设置相关系数阈值确定有效模态函数分量,完成信号重构。以信噪比为适应度函数,通过捕食者优化算法确定形态学滤波的结构因子及比例系数,对重构后的信号进行时域降噪处理,实现对漏电流信号进一步降噪。通过仿真分析以及实验验证,确定该方法相对于现有的滤波方法,改善了信号的信噪比,降低了最小均方误差,泄漏电流的分辨力可提升至3mA。 展开更多

关键词 漏电流检测 全光纤电流传感器 变分模态分解 捕食者优化算法 形态学滤波

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融合OTSU与形态学图像处理的非结构化道路分割

14

作者 魏青民 黄丽敏 许健 《数字技术与应用》 2024年第8期170-174,共5页

非结构化道路通常具有不规则的道路边界,缺少车道线和道路标识,背景环境较为复杂。针对非结构化道路场景中的道路区域分割问题,提出了融合OTSU算法与形态学图像处理的道路分割算法,即首先将摄像头获得的彩色场景图像转换为灰度图像;其... 非结构化道路通常具有不规则的道路边界,缺少车道线和道路标识,背景环境较为复杂。针对非结构化道路场景中的道路区域分割问题,提出了融合OTSU算法与形态学图像处理的道路分割算法,即首先将摄像头获得的彩色场景图像转换为灰度图像;其次进行高斯滤波,减少噪声;再次利用OTSU算法计算出合适的分割阈值,得到初始分割二值图像;从次使用形态学图像处理减少噪声和平滑图像;最后对得到的分割图像进一步处理,保留分割图像中最大的连通区域,得到道路区域分割结果。实验结果表明,融合算法可以更加精确地分割非结构化道路场景中的道路区域,可为非结构化道路场景下无人驾驶车辆的安全运行提供参考。 展开更多

关键词 OTSU算法 形态学图像处理 非结构化道路 连通区域 高斯滤波 分割图像 二值图像 初始分割

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优化形态学滤波在高速列车轴承故障诊断中的应用 被引量：1

15

作者 王茂辉 王涛 +3 位作者 陈娇 夏伟 杨浩 吴震 《铁道机车车辆》 北大核心 2022年第4期46-51,共6页

针对传统形态学滤波方法在提取高速列车轴箱轴承故障特征时过于依赖先验知识,结构元素相关参数(长度L和高度h)未结合信号特征做自适应选取的问题,文章在数学形态学滤波(Mathematical Filter,MF)、布谷鸟算法(Cuckoo Search Algorithm,CS... 针对传统形态学滤波方法在提取高速列车轴箱轴承故障特征时过于依赖先验知识,结构元素相关参数(长度L和高度h)未结合信号特征做自适应选取的问题,文章在数学形态学滤波(Mathematical Filter,MF)、布谷鸟算法(Cuckoo Search Algorithm,CS)、实际工程应用方面做了深入研究。通过布谷鸟算法对结构元素的长度和高度进行自适应寻优,然后使用最优结构元素对信号进行处理,提取出信号中的冲击成分和故障特征,对比传统的解调方法可以发现该方法更准确、更快速。 展开更多

关键词 高速列车 滚动轴承 形态学滤波 布谷鸟算法 峭度

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静止图像的一种自适应平滑滤波算法 被引量：50

16

作者 景晓军 李剑峰 熊玉庆 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第10期6-14,共9页

本文提出了一种基于梯度信息的自适应平滑滤波算法。该算法根据图像中像元灰度值的突变特性,自适应地改变滤波器的权值,在区域平滑的过程中使图像的边缘锐化,较好地处理了平滑噪声、锐化边缘这对滤波技术中的矛盾。后续实验结果表明,该... 本文提出了一种基于梯度信息的自适应平滑滤波算法。该算法根据图像中像元灰度值的突变特性,自适应地改变滤波器的权值,在区域平滑的过程中使图像的边缘锐化,较好地处理了平滑噪声、锐化边缘这对滤波技术中的矛盾。后续实验结果表明,该算法具有良好的滤波性能,易于实时处理。 展开更多

关键词 静止图像 自适应平滑滤波算法 图像滤波 梯度信息 非线性滤波 数字形态学

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基于数学形态学的三端柔性直流系统仿真研究 被引量：1

17

作者 黄琳 《通信电源技术》 2020年第8期32-34,共3页

柔性多端直流输电系统的成本低、供电可靠,应用灵活。文中主要分析了数学形态学基本原理,提出了多尺度形态滤波(MMF)算法,并将该算法应用在三端柔性直流系统仿真控制中,结果表明:多尺度形态滤波(MMF)算法时直流系统达到稳定状态需要的... 柔性多端直流输电系统的成本低、供电可靠,应用灵活。文中主要分析了数学形态学基本原理,提出了多尺度形态滤波(MMF)算法,并将该算法应用在三端柔性直流系统仿真控制中,结果表明:多尺度形态滤波(MMF)算法时直流系统达到稳定状态需要的时间大约为0.1 s,电压稳步上升,对三端柔性直流系统进行控制时效果较好。 展开更多

关键词 数学形态学 多尺度形态滤波算法 三端柔性直流系统

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一种基于多结构元的形态滤波器设计

18

作者 范乃英 《创新科技》 2004年第10期44-45,共2页

数学形态学可以看作是一种特殊的数字图像处理的方法和理论。数学形态学中的各种变换、运算、概念和算法的目的在于描述图像的基本特征或基本结构，也就是描述图像的各个元或各个部分之间的关系。它的基本思想是基于集合的交、并、移位... 数学形态学可以看作是一种特殊的数字图像处理的方法和理论。数学形态学中的各种变换、运算、概念和算法的目的在于描述图像的基本特征或基本结构，也就是描述图像的各个元或各个部分之间的关系。它的基本思想是基于集合的交、并、移位运算，产生出二值形态学和灰值形态学的基本运算，如腐蚀、膨胀、开、闭、击中击不中及其一些性质。 展开更多

关键词 多结构元 数学形态学 数字图像处理 算法 形态滤波器 描述 基本运算 集合 基本特征 性质

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耦合H-minima与数学形态学的分水岭遥感图像分割方法 被引量：8

19

作者 何安良 程兴保 +1 位作者 廖龙长 程朋根 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2020年第4期396-400,共5页

传统的分水岭方法分割遥感图像易受原始图像本身局部纹理、噪声等因素的影响而产生过分割的现象。为解决这个问题,提出了一种改进的分水岭遥感图像分割方法。该方法引入自适应滤波算法和数学形态学标记方法,构造一个自适应滤波器来削弱... 传统的分水岭方法分割遥感图像易受原始图像本身局部纹理、噪声等因素的影响而产生过分割的现象。为解决这个问题,提出了一种改进的分水岭遥感图像分割方法。该方法引入自适应滤波算法和数学形态学标记方法,构造一个自适应滤波器来削弱噪声、局部纹理等干扰。首先利用自适应滤波器对图像噪声剔除,然后采用数学形态梯度算子对图像进行梯度运算与开闭重构和进行H-minima变换得到极小值标记图像,最后再利用分水岭算法分割图像。实验结果表明,与传统的分水岭算法和经典的分割方法相比,本研究改进的方法可减少过分割区域,能获得连续封闭的边缘,显著提升了边缘定位精度。 展开更多

关键词 分水岭算法 图像分割 自适应滤波算法 数学形态学标记

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基于小波去噪与改进Canny算法的带钢表面缺陷检测 被引量：4

20

作者 崔莹 赵磊 +1 位作者 李恒 刘辉 《现代电子技术》 北大核心 2024年第4期148-152,共5页

针对带钢表面图像亮度不均匀、对比度低以及缺陷种类多、形式复杂的问题,提出一种基于小波去噪与改进Canny算法的带钢表面缺陷检测算法。首先通过小波变换将原始图像分解,对低频分量采用改进的同态滤波提高亮度和对比度,对高频分量采用... 针对带钢表面图像亮度不均匀、对比度低以及缺陷种类多、形式复杂的问题,提出一种基于小波去噪与改进Canny算法的带钢表面缺陷检测算法。首先通过小波变换将原始图像分解,对低频分量采用改进的同态滤波提高亮度和对比度,对高频分量采用改进的阈值函数进行去噪,并通过小波重构得到增强图像。其次对传统Canny算法进行改进,通过改进的自适应加权中值滤波进行平滑,并增加梯度方向模板;然后采用迭代式最优阈值选择法与最大类间方差法来求取高低阈值,提高算法的自适应性。最后采用形态学处理对缺陷边缘填充,并去除干扰边缘及毛刺,得到带钢表面缺陷区域。实验结果表明,所提算法对带钢表面缺陷的检测效果较好、精度较高,适用于多种类型的带钢表面缺陷检测。 展开更多

关键词 小波去噪 CANNY算法 带钢表面缺陷检测 同态滤波 自适应加权中值滤波 形态学处理

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