1 河北地质大学信息工程学院, 河北 石家庄 050031
2 河北省光电信息与地球探测技术重点实验室, 河北 石家庄 050031
3 河北省智能传感物联网工程研究中心, 河北 石家庄 050031
广义模糊C均值算法是一种比模糊C均值算法收敛速度更快的算法,然而它在分割灰度图像时对噪声敏感。为了改善其鲁棒性,提出基于图像块的像素灰度值加权的广义模糊C均值算法。该算法利用图像块代替单个像素构建目标函数,图像块内各像素的权重由邻域像素和中心像素空间关系及图像块内各像素灰度关系综合确定。以新目标函数为基础,利用拉格朗日乘子法推导出含图像块形式的隶属度和聚类中心表达式。通过这种方式,将邻域信息融入进聚类进程,提升算法的鲁棒性。利用合成图像和实际图像进行分割实验,结果表明:所提算法具有较强的鲁棒性和良好的分割性能。
图像处理 图像分割 广义模糊C均值 图像块 邻域信息 激光与光电子学进展
2020, 57(24): 241006
1 河北地质大学信息工程学院, 河北 石家庄 050031
2 河北地质大学河北省光电信息与地球探测技术重点实验室, 河北 石家庄 050031
常见的模糊聚类算法不能有效分割具有类大小不均衡特性的图像,为此,提出对类大小不敏感的模糊C均值聚类图像分割算法。首先将类大小引入至含邻域信息模糊聚类算法(FCM_S)的目标函数中,使得类大小在目标函数中发挥作用,从而能均衡较大类和较小类对目标函数的贡献,弱化算法对类大小不均衡的敏感度并推导出新的隶属度函数和聚类中心;然后提出用紧密度来表征每一类中像素的分布状态,并将其引入至聚类的迭代进程;最后利用符合类大小不均衡特征的无损检测图像进行算法验证。结果表明:本文算法能够展示出更好的视觉分割效果,而且从分割准确率(SA)和调整兰德指数(ARI)上看也更优异,由此显示本文算法具有抗噪性及对类大小不敏感的特性。
图像处理 图像分割 模糊C均值聚类 类大小不敏感 空间信息 激光与光电子学进展
2020, 57(2): 021001
1 承德石油高等专科学校 河北省仪器仪表工程技术研究中心, 河北 承德 067000
2 河北地质大学 光电技术研究所, 石家庄 050700
光纤光栅压力传感器中光栅与金属基片的连接方法主要分为胶装工艺与金属化封装工艺, 工艺不同传感器会出现蠕变等现象, 也会直接影响传感器的测量精度。对自主设计的悬臂梁式光纤光栅压力传感器进行实验结果显示, 采用金属化封装工艺和353ND胶封装工艺制作的光纤光栅压力传感器其压力与波长的线性拟合度均高于0.998, 使用353ND胶与钢质金属基片胶装的光纤光栅压力传感器在0~6 MPa压力范围内, 在5 min内由于悬臂梁弯曲所造成的最大波长偏移为8 pm; 研究还表明, 同一结构金属化光纤光栅压力传感器其灵敏度是使用353ND胶制成的裸光纤光栅传感器的3.4倍。
光纤光栅传感器 蠕变 胶装工艺 金属化封装 fiber Bragg grating sensor creep adhesive technology metallized packaging
