一、利用MATLAB进行数字图像的分析和处理(论文文献综述)
张伟[1](2021)在《圆管内壁覆膜动力学特性实验研究》文中研究指明近年来,在各种工程和生物应用的推动下,垂直圆管内外壁的粘性流体覆膜成为了研究热点,尤其在管壁保护层的涂覆,光纤、导线电缆表面的覆膜等方面受到了广泛的应用。目前已有的对流体薄膜厚度的测量方法多数为接触式测量,然而接触式测量结果的可靠性和测量精度等级不高。本文为了深入研究圆管内壁覆膜动力学特性,设计了一套非接触式测量圆管内壁覆膜的实验装置,以及开发了一款数字化提取覆膜过程与瞬时流态的图像处理GUI界面软件。利用CCD图像快速采集记录的功能获得垂直圆管内壁流体薄膜图像,对原始图像进行灰度转换、导向滤波、二值化、Canny边缘检测等处理,总结归纳并计算数据得到实验所需的各类特征图像。本文的实验研究具体结果如下:1.本文以粘度分别为:μ=3000m Pa·s、μ=5000m Pa·s以及μ=10000m Pa·s的二甲基硅油牛顿流体为流体介质,分别在8种不同流量下的实验研究表明:当同一粘度下的硅油,随着流量的增加,流体薄膜的平均厚度在不断增大,直到流体浸满整个圆管进液口,在圆管内壁形成流体液塞;而当同一流体流量下的硅油,随着硅油粘度系数的增加,流体薄膜的厚度也在不断增大。并对μ=5000m Pa·s的硅油在流量为11ml/min下的流体薄膜做了时空演化特征图,总结得出结论:当硅油的流体流量稳定时,随着时间的推移,流体薄膜受表面张力的影响,自由表面的小扰动会不断增加,如果薄膜足够厚,不稳定性就会无限制地增长,流体薄膜厚度的变化幅度逐渐变大直到它们被挤压掉形成一个流体液塞。2.本文通过对两种非牛顿聚丙烯酰胺溶液流量分别在(?)=15ml/min、(?)=20ml/min、(?)=25ml/min以及(?)=30ml/min的探索性实验研究分析中可知:同一配制的非牛顿流体溶液,随着流量的不断增加,流体薄膜不断地趋向于层流式的稳定状态,表面波之间的间隔变化不断地趋向于更加稳定,当流体流量继续不断增加时,流体覆膜流动形式就会向不稳定的湍流式发展,但是流体薄膜始终呈小角度螺旋式下落,一直保持非对称的流动状态。本文设计的非接触式测量圆管内壁覆膜的实验装置,以及开发的提取覆膜边界轮廓的GUI界面软件和图像处理技术,对圆管内壁覆膜动力学特性的进一步研究具有一定的指导意义和参考价值。
孔清屿[2](2021)在《基于数字图像相关方法的材料真应力应变小型拉伸试验机的设计研究》文中研究指明材料的力学性能在材料的开发及应用中是重要的技术指标,通常应用相应的试验机对其进行测量。拉伸应力、应变测量是材料力学性能测量中一项,大多数材料拉伸试验机只能测量材料的工程应力、应变。对于材料真应力、应变的测量主要采用非接触测量方法,例如光测法、基于图像边缘检测技术和数字图像相关方法,后两者检测精度较高且基于数字图像相关方法的检测系统相对稳定。但目前应用上述技术的测量系统均独立于拉伸试验机而设计,且测量精度与实时性有待进一步提高。因此,本文设计开发了基于数字图像相关方法的小型非接触真应力应变拉伸试验机,并建立了基于权重函数的高斯曲面拟合算法。在对国内外材料真实应力应变拉伸测试技术与试验机的发展现状综述分析的基础上,提出了基于数字图像相关方法的小型非接触真应力应变拉伸试验机的总体设计方案,确定了试验机的主要参数以及驱动电机、减速器、滚珠丝杠等部件的参数与型号;设计了试验机的传动部分、相机支架等结构;应用CATIA建立了小型非接触真实应力应变拉伸试验机的整机模型;应用ANSYS软件对整机传动模块进行有限元分析。在拉伸试样过程中试验机应实时输出精确的测量结果,因此,对数字图像相关方法计算速度与精度有较高要求。本文针对上述问题提出了基于权重函数的高斯曲面拟合算法。该算法通过由权重函数建立的互相关函数求得整像素位移点周围9点待拟合相关系数,再由高斯函数拟合曲面的极值点获得亚像素位移。通过真实散斑的模拟实验验证了该算法的可行性与有效性。应用LABVIEW软件开发了试验机的数据采集、图像采集、分析计算及运动控制程序。整机程序采用模块化设计,主程序通过调用各个功能模块的子VI实现控制硬件的功能。最后,加工制造了本文研制的真实应力应变拉伸试验机,以7020铝合金材料为试样进行了拉伸实验,实验结果表明本拉伸试验机的测量精度达到了设计要求,控制系统较稳定。通过对实验测量结果的误差来源及原理分析,提出了试验机的改进方向。
吕科霏[3](2021)在《光伏电池局部阴影遮蔽的图像处理技术研究》文中提出我国经济的快速发展受较多因素限制,能源是重要抑制因素之一,为此近年来更多元化的清洁能源的被投入使用,而太阳能的利用尤为突出。但值得注意的是它也有一些不足之处,太阳能电池板尤其是光伏电厂的大型太阳能电池板,通常是以多个电池单元采用并联加串联的拓扑架构方式组成,光伏组件很容易受到建筑物、植被和云层等外部因素的阻挡,接收不均匀的光线后产生局部阴影。从而造成太阳能电池板进入失配状态,内部电阻显着增加,并产生大量能量,情况严重时光伏板局部会发生热斑现象,甚至积存的能量会损坏电池,这会导致光伏组件的发电效率大大降低。另一方面,也会导致最大功率点跟踪的复杂性和难度都随之增大。为此,本文尝试在光伏阵列输出特性的研究中结合数字图像处理技术,即利用图像处理技术来实现对部分阴影光伏阵列输出特性的提取,再以此控制功率开关及电荷泵电路,降低其最大功率点的追踪难度。在本文的开篇,着重阐述太阳能电池的基本原理。一方面,重点分析光伏组件的等效电路模型;另一方面,对部分阴影下的光伏阵列输出特性进行仿真分析,并且概述了数字图像处理的相关理论。接下来,深入研究被阴影覆盖的光伏组件,对其各个部分进行局部遮挡实验,在阴影条件下用图像增强、边缘检测等多种图像处理方法来提取光伏板上被遮盖的阴影面积。随后,在不改变温度的前提下,利用图像处理技术提取不同光照条件下的太阳能面板图像的灰度值。在此基础上,本文利用获取的光照强度数据以及经过图像处理后得到的像素灰度值进行曲线拟合操作,通过拟合后的曲线可以获取实时状态下不同光伏模块的光照强度。最后,依托图像处理技术得到的阴影区域面积与像素灰度值进行相应的数学建模,从而得到在局部阴影条件下,光伏阵列能够产生的对外输出电压和电流的具体数值,将此电压和电流作为动态互联优化控制系统的主要依据。采用阶梯开关技术,在太阳能电池组处于失配状态时可以挽回多至50%以上的因失配所损失发电量,大大提高发电效率。
何静[4](2021)在《基于图像处理技术的橡胶中炭黑分散状况评价与系统开发》文中认为橡胶材料中添加炭黑能提高其强度,同时还可以降低成本,因而绝大多数的橡胶配方中均有炭黑组分。由于炭黑在橡胶中的分散状况直接影响其增强效果,故定量化表征炭黑在橡胶中的分散状况有利于精确评价炭黑分散状况、优化填料体系的配比以及提高橡胶材料的质量。本文针对现有人工识别方法的不足,提出了两种评价炭黑分散状况的方法,分别是基于群子理论和模糊综合评价理论的体系。这两个体系提高了评价橡胶中炭黑分散状况方法的定量化程度,同时减少了评价成本,并以此为基础开发出了炭黑分散状况的评价系统。该系统采用可视化界面,具有良好的人机交互功能。两个体系的构建过程中涉及到的图像处理算法编程以及后期的炭黑分散状况的评价系统的开发都是基于Matlab软件进行的操作。具体内容如下:(1)通过改变橡胶加工过程中的混炼时间来获取具有不同炭黑分散状况的橡胶样品,在-160℃的条件下进行超薄冷冻切片后获得厚度为50nm的橡胶薄片,经过高分辨透射电镜的拍摄后得到具有不同炭黑分散状况橡胶样品的高分辨透射电镜图。将得到的高分辨透射电镜图通过灰度变换、图像滤波、图像二值化步骤进行预处理,然后运用图像之间的减法运算除去高分辨透射电镜图中氧化锌颗粒的干扰。(2)基于群子理论构建炭黑分散状况评价体系后,使用Matlab编程提取橡胶图像中炭黑分散状况的信息,并按照评价体系对提取出的特征参数进行拟合,得出表征炭黑分散状况的数值。基于模糊综合评价理论构建划分炭黑分散状况等级体系后,使用Matlab编程提取国标中不同炭黑分散状况等级的标准图片和实验中所获得的高分辨透射电镜图的特征信息,按照等级划分体系中的要求进行运算即可输出概率最大值所属的等级,该等级即为该体系所划分的等级结果。(3)使用Matlab的GUI工具箱开发出橡胶中炭黑分散状况评价系统,该系统覆盖了整个评价体系中的工作,包括图像预处理界面、基于群子理论构建的炭黑分散状况评价体系界面、基于模糊综合评价理论构建的炭黑分散状况等级划分体系界面。利用该系统对复杂的工业橡胶制品中进行炭黑分散状况评价,分析评价过程和结果后对系统做相应的改进。
张慧敏[5](2021)在《基于岩石微观图像的孔隙度及裂缝参数计算》文中提出由于采集过程中环境、光照等因素的影响,得到的岩石原始微观照片的对比度低,无法直接观察到岩石孔隙及裂缝结构。传统获得岩石孔隙结构的方法在处理岩石微观图像计算孔隙度和裂缝参数的过程中需要人工调节,操作难度大。随着计算机的发展,数字图像处理技术已经在各个领域都得到了广泛的应用。本文将数字图像处理技术应用于微观岩石图像的孔隙度以及裂缝参数的计算中,与传统计算方法相比具有操作简单、直观性强的优点,可以大大提升处理岩石微观图像的效率,为地质学中计算微观岩石图像的孔隙度和裂缝参数提供了一种新思路。本文分别运用两种图像处理软件MATLAB和Image J计算岩石的微观图像的孔隙度和裂缝参数,结合图像增强、边缘检测、数学形态学、图像分割等理论工具,在数字图像处理技术的基础上实现了对5组岩石样本中的微观岩石图像的孔隙度及裂缝参数的计算。实验分成两个部分进行,第一部分是运用软件Image J计算岩石微观照片的孔隙度及裂缝参数。首先通过软件Image J对岩石微观照片进行预处理,该阶段包括图像类型转换和灰度化处理。接着运用拉普拉斯直方图法将预处理后的图像进行图像分割,通过选取指定的岩石背景圆自动的进行孔隙数量的统计以及孔隙度的计算。紧接着通过边缘检测以及局部运算提取裂缝并自动统计裂缝数量以及裂缝率。第二部分是运用软件MATLAB计算岩石微观照片的孔隙度及裂缝参数。首先通过软件MATLAB对岩石微观照片进行图像增强,该阶段包括直方图均衡化等。再将增强后的岩石图像通过最大类间方差法进行图像分割实现孔隙度的计算以及最大孔隙的检测。紧接着对阈值分割后的图像进行数学形态学的处理,并通过最小外接矩形中长轴和短轴的比值大小分离裂缝和面积较大的杂点,达到成功提取裂缝并自动得到裂缝宽度与长度的目的。将两种软件MATLAB和Image J对本实验5组岩石样本孔隙度及裂缝的计算结果进行线性回归分析,发现在只含孔隙的岩石样本中孔隙数量、孔隙总面积和孔隙平均面积与孔隙度有显着相关性,线性回归关系中R2约为0.96,其中孔隙总面积对应的P值约为1.83×10-13,对孔隙度影响最大。在含有孔隙及裂缝的样品中最大孔隙直径、裂缝宽度和裂缝长度与岩石的孔隙度有较大相关性,线性回归关系R2约为0.88,其中裂缝宽度对应的P值约为0.1×10-3,对孔隙度影响最大。最后对软件MATLAB和Image J预处理原始岩石图像效果及计算的岩石样品编号第21组和第35组的孔隙度结果进行比较分析,得出Image J预处理图像效果更优以及两种计算方法对岩石样品21组的计算结果具有一致性;对岩石样品35组的计算结果不一致,相比之下,MATLAB的计算结果更符合地质认识的结论。
吴星怡[6](2021)在《基于CT图像的玄武岩纤维长度级配与沥青混合料骨架结构特征参数的关系研究》文中指出近年来,由于成分与集料近似、力学参数与沥青胶结料匹配、与沥青粘附能力优于其他纤维、耐老化性能突出、可再生利用,特别是其沥青混合料显着的抗劳性能等优势,玄武岩纤维在公路工程中得到广泛应用。玄武岩纤维的添加改变了沥青混合料中的固体含量,其分布空间及分布形态受沥青混合料骨架结构的影响,但目前对纤维沥青混合料的研究还停留在掺加定量或者定长的纤维,无法揭示纤维长度与沥青混合料骨架结构的关联。研究结果表明,不同长度的玄武岩纤维对沥青混合材料的力学性能和路用性能有很大的影响,因此,若想提高沥青路面的使用品质,延长其使用寿命,需要对玄武岩纤维长度与沥青混合材料骨架结构之间的关系进行深入研究。本文对AC-13进行级配设计,确定AC-13级配对应的最佳油石比为4.8%,当玄武岩纤维掺量为0.3%时,沥青混合料的最佳油石比为5.0%。通过使用CT扫描的方法获得马歇尔试件不同高度的切面图像,使用MATLAB对不同高度图像进行图像增强和图像分割处理,实现了沥青混合料CT图像的二值化和三值化分割,分离出了沥青混合料内部包含的三种物质:矿料、沥青和空隙;进而对沥青混合料的空隙、图像级配和矿料间隙最长轴展开了深入研究。对比分析试件空隙,使用DIP法对沥青混合料马歇尔试件的空隙率进行检测,得出沥青混合料空隙的竖向分布趋势为两头大、中间小,单个试件空隙率均值与实测试件的均值相差7%以内,使用DIP法可以较为准确地获得空隙率。在对图像级配的研究中,发现30幅以上切面图像可以获得较为稳定的识别效果,对粒径在4.75mm以上的粗集料进行识别时可以获得最好的效果,精度最高,对粒径在2.36~4.75mm范围内的细集料则需要进行简单的修正。在对矿料间隙最长轴的研究中得出玄武岩纤维长度的最佳掺配比例为2:5:2(3mm:6mm:9mm)。最后,进行高温车辙试验、单轴贯入试验、低温小梁弯曲试验、动态模量、IDEAL劈裂试验,SCB半圆弯拉试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,研究了混合长度玄武岩纤维对高温稳定性能、低温抗裂性能、抗开裂性能和水稳定性能的影响。结果表明:掺加混合长度玄武岩纤维的沥青混合料能明显改善其高温性能、低温性能和抗开裂性能,当玄武岩纤维长度为6mm和9mm时,对高温性能提升最明显,当玄武岩纤维长度为6mm和3mm时对抗裂性能提升最明显。因此,增加6mm长度的玄武岩纤维的掺量可以综合提高沥青混合料的高温性能、低温性能和抗开裂性能,当混合长度纤维掺配比例为2:5:2时,有较好的高温性能、低温性能和抗开裂性能,说明由矿料间隙主轴长度得出的玄武岩纤维掺配比例的沥青混合料具有较好的高温性能、低温性能和抗开裂性能,进而得到由矿料间隙主轴长度得出的玄武岩纤维掺配比例对不同长度的纤维掺配具有一定的指导意义。本文研究可以为复掺玄武岩纤维沥青混合料的设计提供技术参考,具备一定的理论意义和实际应用价值。
任浩[7](2021)在《基于图像处理的印刷电路板质量检测技术研究》文中认为随着集成电路产业的飞速发展,印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)作为我们生活中常见的电子部件,正朝着集成化程度越来越高、面积越来越小和层数越来越多等方向发展。随着PCB生产需求的日益增长,PCB面临着生产质量的快速准确检测问题。传统的PCB缺陷检测方法有人工目测、电测试和红外检测法等,但它们都有一些自身的检测速度慢、准确率低等不足,为了弥补传统PCB缺陷检测方法的不足,满足工业流水线的检测需要,人们研发出了基于机器视觉技术的AOI检测系统,该系统是将机器视觉软件与硬件进行了综合,该系统的重点仍然是缺陷检测算法。本文主要的研究内容是是设计一个以数字图像处理为基础,利用FPGA技术,实现对PCB板缺陷的高速、高效检测的系统。PCB在生产制造过程中,可能会制造出一些有缺陷的PCB,所以需要对PCB中存在的一些常见缺陷进行识别。为了实现本系统的设计,所做的主要工作如下:1、对数字图像处理技术的应用进行了研究,图像处理技术的应用主要划分为四个部分,它们分别是:图像的获取、图像的预处理、图像的识别和图像的显示。其中,最核心的部分是图像的预处理和图像的识别这两个部分。2、对PCB缺陷检测系统进行了深入研究,并在此基础上提出了基于FPGA的PCB缺陷检测系统整体设计框架,主要由图像采集模块、图像预处理模块、图像缓存模块、缺陷检测模块和图像显示模块构成。但本文主要是利用FPGA技术对其中关键的模块进行设计。3、对PCB缺陷检测系统中图像预处理模块、图像缓存模块和缺陷检测模块这几个主要模块利用FPGA技术实现的设计思路和主要功能进行了分析,并在此基础上对系统各模块利用FPGA技术进行了逻辑设计。4、在PCB缺陷检测系统中,分别通过Matlab和Modelsim仿真软件对系统中的直方图均衡化模块、中值滤波模块和边缘检测模块以及PCB缺陷检测模块进行仿真验证,仿真结果表明,FPGA硬件处理的效果与Matlab软件处理的效果同样显着,但FPGA硬件处理更加高效、快速。
王广玥[8](2021)在《基于Java与MATLAB的数字图像处理网络平台构建》文中认为本文针对数字图像处理教学实验难度大这一问题,采用MATLAB与Java语言混合编程的方法实现数字图像处理网络实验平台。该方法利用MATLAB软件编写可以实现图像处理的m函数,该函数通过MCR编译器打包之后可以导入Java编写的项目中;利用SSM框架对项目进行搭建,再通过tomcat服务器将项目进行发布,使学生可以在自己的电脑上登录网页进行自主学习,通过上传图片和输入参数得到相应结果,结合文字知识切实理解课程内容。既能提高教学质量,也可以激发学生学习兴趣,有利于进行进一步的学习和实验。
王学娣[9](2020)在《毁伤工况下爆炸威力场温度测试技术研究》文中研究说明弹药在爆炸的瞬间会释放大量的热能,从而产生热毁伤效应,而这种热效应与温度场分布存在一定的规律,探析弹药爆炸的热毁伤效应和温度分布规律对弹药武器研制有至关重要的意义。而爆炸威力场有着变化速率快、压力大、毁伤强、电磁辐射复杂等特点,一般的测温方法无法用于毁伤工况下的爆炸威力场温度测试。爆炸温度测试过程中,受到电测法自身低频特性不足的限制,无法精确获取爆炸威力场温度的相关数据,导致测试效果差和测试结果的不确定性。由此,提出毁伤工况下爆炸威力温度测试技术。本文研究了毁伤工况下爆炸威力场温度测试方法,建立了基于比色法测温的模型;构建了基于高速摄影的爆炸场温度测试方法,研究了数字图像用于温度测试的RGB分量模型,进行了爆炸场温度数字图像处理研究;设计了图像处理相关的算法与程序。对于爆炸威力场温度测试中热辐射测温原理和比色测温进行对比,对爆炸威力场温度采集系统进行模拟搭建,以MATLAB为辅助工具,进行数据分析、图像处理等一系列工作。通过模拟温度场的测试试验,对爆炸威力场温度数据研究结果进行分析,得到爆炸温度场火球表面各阶段强度场分布。对所采集的视频进行帧频提取,通过火球特性解算得出整个爆炸过程的持续时间,验证了构建的火焰辐射光场成像模型与比色法温度场测试模型,获得了相关实验数据,验证了爆炸温度场的测试精度,为进一步研究打下了坚实的基础。
曾晟[10](2020)在《基于数字图像技术的沥青混合料摊铺均匀性检测与评价研究》文中研究指明沥青混合料的均匀性是保证沥青路面沥青路面优良路用性能和长期使用寿命的前提条件,由于生产、运输、摊铺、碾压等自然和人为因素而使沥青路面产生的离析现象,是导致沥青路面局部出现结构性能薄弱点加速路面早期病害发生的主要原因。由于目前常用的离析检测方法普遍以沥青路面建成后进行抽样检测为主,且方法费时且主观随机性大,而新兴无损检测方法检测成本高,且往往无法在沥青路面建设过程中对沥青混合料的摊铺均匀性进行实时的评价,沥青混合料均匀性问题在公路工程建设与质量验收中未得到足够的重视。随着现代数字化技术的发展,数字图像处理技术其高效、准确、成本低的优点在公路工程中得到了广泛的应用。本文针对摊铺过程中沥青混合料离析现象,基于数字图像处理技术,通过工业相机对摊铺沥青混合料进行采集,提出适用于摊铺沥青混合料的粘连集料预处理与分割技术,基于图像颗粒的四边静矩分析,提出加权分档静矩离异系数的沥青混合料均匀性评价方法及评价标准,并通过开发的沥青混合料摊铺均匀性快速评价系统实现沥青路面摊铺过程的均匀性的现场评价。主要研究成果及结论概括如下:(1)在试验室对离析沥青混合料级配进行模拟,通过室内马歇尔试验研究离析程度与沥青混合料结构参数的变化规律,并以空隙率变化为指标的提出离析评价指标;并根据贝雷法确定的关键级配区间与不同离析程度沥青混合料空隙率变化进行灰关联分析,分别研究AC-13、AC-20、AC-25不同级配类型级配类型沥青混合料对空隙率影响最大的级配关键区间;(2)通过对现场图像样本的实测分析,通过数字图像处理技术对摊铺沥青混合料数字图像进行预处理,并针对集料课题图像处理中粘连颗粒过度分割的问题,提出适用于摊铺沥青混合料数字图像分割方法——基于扩展极大值变换分水岭分割方法,通过对图像中集料颗粒尺寸按照集料筛孔尺寸进行分档,将每一档占集料颗粒总面积的比值与对图像应区域混合料筛分试验级配对比,验证了本文数字图像预处理算法的准确性;(3)基于集料颗粒图像的四边静矩分析,提出以相对于理想均匀分布的分档加权四边静矩离异系数Cv作为摊铺沥青混合料均匀性评价指标,并给出了分档加权四边静矩离异系数Cv的计算方法及计算程序。依托实体工程,分别对AC-13、AC-20、AC-25级配类型摊铺沥青混合料实时数字图像进行了分析计算,依据得到的分档加权四边静矩离异系数Cv给出了其均匀性评价结果;基于AC-13、AC-20、AC-25标准级配混合料的空隙率变化离析评价标准,通过铺沙法实测沥青面层表面构造深度并结合构造深度离析评价标准提出分档加权四边静矩离异系数Cv的摊铺沥青混合料均匀性评价标准;通过对不同采集高度下静矩离异系数Cv的变化进行研究,确定适宜的图像采集高度范围;(4)试验室进行不同离析程度沥青混合料路用性能试验,研究离析沥青混合料路用性能变化与静矩离异系数Cv的关系,结果表明:随着均匀性评价指标Cv的增加,沥青混合料离析程度增加,沥青混合料的路用性能明显变差,其中发生粗集料严重离析对沥青混合料的路用性能影响更为显着;(5)运用Matlab图像工具包对摊铺沥青混合料进行图像预处理与均匀性评价,并结合Labview软件开发了沥青混合料摊铺均匀性快速检测系统,并对现场实铺路段进行摊铺均匀性实时实测及评价,验证了系统的适用性及准确性;
二、利用MATLAB进行数字图像的分析和处理(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用MATLAB进行数字图像的分析和处理(论文提纲范文)
(1)圆管内壁覆膜动力学特性实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 本课题的研究目的、价值和意义 |
§1.2 本课题在国内外发展及研究状况 |
§1.3 本课题的研究思路及创新点 |
§1.3.1 本课题的研究思路 |
§1.3.2 本课题的创新点 |
§1.4 本课题的主要研究内容 |
第二章 基本理论 |
§2.1 引言 |
§2.2 基本方程和边界条件 |
§2.2.1 基本方程 |
§2.2.2 初始条件和边界条件 |
§2.3 基本理论方法 |
§2.3.1 相似理论与量纲分析 |
§2.3.2 流体稳定性分析 |
§2.4 流体覆膜理论假设 |
§2.5 本章小结 |
第三章 圆管内壁流体薄膜实验装置的设计 |
§3.1 引言 |
§3.2 实验装置的总体设计 |
§3.3 实验装置的结构设计 |
§3.3.1 实验装置的整体结构 |
§3.3.2 圆管内壁流体薄膜的制备 |
§3.3.3 实验装置整体装配 |
§3.4 本章小结 |
第四章 圆管内壁流体覆膜数字图像处理技术 |
§4.1 引言 |
§4.2 薄膜测量方法 |
§4.3 数字图像处理技术基础 |
§4.4 流体覆膜形态特征处理技术 |
§4.5 边界轮廓形态提取的GUI软件 |
§4.6 数字图像处理技术的应用 |
§4.7 本章小结 |
第五章 流体薄膜动力学特性研究 |
§5.1 引言 |
§5.2 流体薄膜流动的数学描述 |
§5.2.1 物理模型 |
§5.2.2 数学模型 |
§5.3 牛顿流体覆膜流动的实验研究 |
§5.3.1 流体覆膜厚度的动力学特性 |
§5.3.2 流体覆膜的时空演化动力学规律 |
§5.4 非牛顿流体覆膜流动的实验研究 |
§5.5 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
§6.1 全文研究总结 |
§6.2 全文研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
(2)基于数字图像相关方法的材料真应力应变小型拉伸试验机的设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 材料真应力应变检测技术发展现状 |
1.2.1 接触式检测技术的发展 |
1.2.2 非接触式检测技术的发展 |
1.3 材料真应力应变拉伸试验机的研究现状 |
1.4 论文研究内容 |
第2章 小型非接触真应力应变拉伸试验机结构设计 |
2.1 试验机整机设计方案 |
2.2 试验机机械传动模块设计 |
2.2.1 试验机载荷等基本参数确定 |
2.2.2 传动系统设计 |
2.2.3 电机及减速器选型 |
2.2.4 滚珠丝杠选型 |
2.2.5 拉力传感器选型 |
2.2.6 试验机传动结构设计 |
2.2.7 拉伸试验机传动模块有限元分析 |
2.3 试验机电器控制模块设计 |
2.3.1 数据采集卡选型 |
2.3.2 CCD相机及镜头选型 |
2.3.3 电器控制模块结构设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于DIC的材料真应力应变测量方法的研究 |
3.1 基于数字图像相关方法的非接触测量技术 |
3.2 数字图像相关方法原理 |
3.3 基于权函数的高斯曲面拟合算法 |
3.3.1 基于权函数的互相关计算 |
3.3.2 亚像素位移计算方法 |
3.3.3 算法实验验证 |
3.4 真应力应变计算方法 |
3.4.1 真实应变的计算 |
3.4.2 真实应力的计算 |
3.5 基于数字图像相关方法的真应力应变测量 |
3.6 本章小结 |
第4章 控制系统设计 |
4.1 控制系统软件总体结构规划 |
4.1.1 控制系统软件平台 |
4.1.2 控制系统总体结构设计 |
4.2 运动控制系统 |
4.2.1 运动控制系统原理 |
4.2.2 运动控制系统程序设计 |
4.3 图像处理系统 |
4.3.1 图像的标定与采集 |
4.3.2 图像的分析与计算 |
4.4 数据采集及整机控制程序 |
4.5 本章小结 |
第5章 整机实验验证 |
5.1 引言 |
5.2 试样的制备 |
5.3 拉伸实验过程 |
5.3.1 传感器及CCD相机的标定 |
5.3.2 拉伸试验 |
5.3.3 拉伸试验结果分析 |
5.4 实验误差分析 |
5.4.1 误差来源及分类 |
5.4.2 误差分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(3)光伏电池局部阴影遮蔽的图像处理技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究的背景和意义 |
1.1.1 论文研究的背景 |
1.1.2 论文研究的背景 |
1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
1.2.1 局部阴影遮挡对光伏组件和光伏阵列输出特性影响现状 |
1.2.2 图像处理技术在阴影面积检测方面的研究现状 |
1.2.3 局部阴影下光伏阵列发电效率优化的研究现状 |
1.3 论文研究内容及章节安排 |
1.3.1 论文研究内容 |
1.3.2 论文章节安排 |
第2章 光伏发电阴影效应的研究 |
2.1 光伏电池的发电原理 |
2.2 光伏组件的等效电路模型 |
2.3 不均匀光照条件下光伏阵列的输出特性 |
2.4 图像处理理论基础 |
2.4.1 图像数字化 |
2.4.2 数字图像处理 |
2.4.3 Matlab图像处理 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于图像处理的光伏阵列遮挡阴影面积检测 |
3.1 图像采集 |
3.2 图像配准 |
3.3 图像增强 |
3.3.1 灰度线性变换 |
3.3.2 图像中值滤波 |
3.4 图像形态学 |
3.5 图像分割——改进的边缘检测 |
3.6 实验比较与分析 |
3.6.1 图像分割实验 |
3.6.2 数据分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 提高太阳能发电效率动态互联优化实验研究 |
4.1 光照强度和像素灰度值的关系 |
4.1.1 多项式曲线拟合 |
4.1.2 局部阴影条件下光伏阵列的输出特性 |
4.2 动态互联优化控制器技术方案 |
4.2.1 系统总体方案设计 |
4.2.2 太阳能电池的实时监测方案 |
4.2.3 功率开关及电荷泵电路设计 |
4.3 动态互联控制器效率提升测试实验 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(4)基于图像处理技术的橡胶中炭黑分散状况评价与系统开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 橡胶概述 |
1.2.1 橡胶材料的特征 |
1.2.2 橡胶加工工艺 |
1.3 炭黑概述 |
1.3.1 炭黑的结构 |
1.3.2 炭黑的性质 |
1.3.3 炭黑分散状况的定义 |
1.4 数字图像处理 |
1.4.1 数字图像处理的定义 |
1.4.2 数字图像处理在表征橡胶中炭黑分散状况中的应用 |
1.5 本文的研究目的、主要内容及创新点 |
第2章 不同炭黑分散状况橡胶的制备及图像采集与预处理 |
2.1 引言 |
2.2 不同炭黑分散状况橡胶的制备 |
2.2.1 实验原料与仪器 |
2.2.2 实验流程 |
2.3 图像采集 |
2.4 图像预处理 |
2.4.1 灰度变换 |
2.4.2 图像滤波 |
2.4.3 图像二值化 |
2.4.4 图像相减 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于群子理论与模糊综合评价理论的炭黑分散状况评价体系的构建 |
3.1 引言 |
3.2 基于群子理论的炭黑分散状况评价体系 |
3.2.1 群子理论 |
3.2.2 评价体系构建 |
3.2.3 基于群子理论的炭黑分散状况评价体系实例 |
3.3 基于模糊综合评价理论的炭黑分散状况评价体系 |
3.3.1 模糊综合评价理论 |
3.3.2 等级划分体系构建 |
3.3.3 基于模糊综合评价理论的炭黑分散状况评价体系实例 |
3.4 两种炭黑分散状况评价体系及其实例对比 |
3.5 与非图像分析方法对比 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于Matlab的炭黑分散状况评价系统的开发 |
4.1 引言 |
4.2 软件系统说明 |
4.2.1 系统主界面 |
4.2.2 图像处理子界面 |
4.2.3 基于群子理论体系界面 |
4.2.4 基于模糊综合评价理论体系界面 |
4.3 实验中图片炭黑分散状况评价 |
4.4 本章小结 |
第5章 系统对橡胶制品中炭黑分散状况评价验证及改进 |
5.1 引言 |
5.2 系统评价结果分析与改进 |
5.2.1 系统评价结果分析 |
5.2.2 系统改进 |
5.3 系统展望 |
5.3.1 滤波算法的改进 |
5.3.2 提高系统识别能力 |
5.3.3 阈值设置科学化 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录: 高分子样品冷冻超薄切片技术要点 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(5)基于岩石微观图像的孔隙度及裂缝参数计算(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究的目的及意义 |
1.2 国内外研究及发展现状 |
1.3 论文的研究内容、方法和技术路线 |
第2章 岩石微观照片的预处理 |
2.1 数字图像的基本概念 |
2.2 数字图像的增强 |
2.3 数字图像的边缘检测 |
2.4 数学形态学处理 |
第3章 岩石微观图像的分割 |
3.1 数字图像的分割方法 |
3.2 孔隙度和裂缝计算的理论基础 |
第4章 运用Image J计算孔隙度及孔隙参数 |
4.1 Image J软件的介绍 |
4.2 Image J软件计算孔隙度 |
4.3 Image J软件计算裂缝参数 |
第五章 运用MATLAB计算孔隙度及裂缝参数 |
5.1 运用MATLAB计算孔隙度 |
5.2 运用MATLAB计算裂缝参数 |
5.3 MATLAB和 Image J处理结果对比 |
第六章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简介 |
(6)基于CT图像的玄武岩纤维长度级配与沥青混合料骨架结构特征参数的关系研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 玄武岩纤维在沥青混合料中的应用研究现状 |
1.2.2 玄武岩纤维几何参数对沥青混合料性能影响研究现状 |
1.2.3 沥青混合料细观结构及其表征方法研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 原材料和级配设计 |
2.1 原材料 |
2.1.1 矿料 |
2.1.2 沥青 |
2.1.3 纤维 |
2.2 配合比设计 |
2.3 本章小结 |
第3章 沥青混合料CT图像处理 |
3.1 沥青混合料切面图像的获取 |
3.1.1 CT扫描基本原理 |
3.1.2 切面图像获取方式 |
3.1.3 图像增强技术 |
3.1.4 图像分割技术 |
3.2 多阈值分割技术 |
3.2.1 沥青混合料CT图像二值化 |
3.2.2 沥青混合料CT图像三值化 |
3.3 本章小结 |
第4章 沥青混合料结构特征参数分析 |
4.1 截面空隙率 |
4.1.1 基于DIP法空隙率的计算 |
4.1.2 空隙竖向分布的研究 |
4.2 图像级配 |
4.2.1 级配识别 |
4.2.2 级配曲线的修正 |
4.3 矿料间隙主轴长度 |
4.3.1 矿料间隙主轴长度的提取 |
4.3.2 玄武岩纤维长度级配的确定 |
4.4 本章小结 |
第5章 玄武岩纤维长度对沥青混合料性能影响分析 |
5.1 试验的设计 |
5.1.1 试验目的及评价指标 |
5.1.2 影响因素的选取 |
5.1.3 试验设计表 |
5.2 高温稳定性能 |
5.2.1 高温车辙试验 |
5.2.2 单轴贯入试验 |
5.3 低温抗裂性能 |
5.4 水稳定性能 |
5.5 力学性能 |
5.5.1 IDEAL劈裂试验 |
5.5.2 SCB半圆弯拉试验 |
5.5.3 动态模量 |
5.6 极差分析 |
5.7 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的科研成果 |
致谢 |
(7)基于图像处理的印刷电路板质量检测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文的章节安排 |
第二章 数字图像处理及FPGA技术概述 |
2.1 数字图像的表示方法 |
2.1.1 灰度图像的阵列表示法 |
2.1.2 二值图像表示法 |
2.2 数字图像处理的基本算法 |
2.2.1 图像增强算法 |
2.2.2 中值滤波算法 |
2.2.3 边缘检测算法 |
2.2.4 目标识别的算法 |
2.3 FPGA技术介绍 |
2.3.1 FPGA基本原理与特点 |
2.3.2 硬件描述语言 |
2.3.3 基于Quartus II的 FPGA开发 |
2.4 本章小结 |
第三章 系统总体设计方案 |
3.1 电路板的主要缺陷 |
3.2 系统的整体设计 |
3.3 图像采集模块 |
3.4 图像预处理模块 |
3.5 图像缓存模块 |
3.6 缺陷检测模块 |
3.7 本章小结 |
第四章 系统各模块的FPGA实现 |
4.1 系统的FPGA逻辑框图 |
4.2 图像预处理模块 |
4.2.1 直方图均衡化的实现 |
4.2.2 中值滤波的实现 |
4.2.3 边缘检测的实现 |
4.3 图像缓存模块的实现 |
4.4 缺陷检测模块的实现 |
4.5 本章小结 |
第五章 系统的实验与仿真 |
5.1 FPGA图像处理仿真的关键技术 |
5.2 实验仿真与分析 |
5.2.1 直方图均衡化模块的仿真 |
5.2.2 中值滤波模块的仿真 |
5.2.3 边缘检测模块的仿真 |
5.2.4 缺陷检测模块的仿真 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 对将来工作的展望 |
参考文献 |
附录 A 主要模块的源代码 |
在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
致谢 |
(8)基于Java与MATLAB的数字图像处理网络平台构建(论文提纲范文)
1 引言 |
2 学习平台构建 |
2.1 数字图像处理实验的内容设置 |
2.2 M函数编写 |
2.3 Java编程 |
2.3.1 开发环境的配置 |
2.3.2 Java项目的建立 |
2.3.3 Web Figure的部署 |
2.3.4 web.xml文件设置 |
3 应用实例 |
4 结束语 |
(9)毁伤工况下爆炸威力场温度测试技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题研究的背景及意义 |
1.2 爆炸温度测量方法的国内外研究现状 |
1.3 本课题完成的工作及研究内容 |
2 爆炸威力场温度测试原理与模型构建 |
2.1 温度测量的基本方法 |
2.1.1 常用温度测量方法及原理 |
2.1.2 接触式测温方法 |
2.1.3 非接触式测温方法 |
2.2 热辐射测温 |
2.2.1 热辐射测温理论基础 |
2.2.2 热辐射的基本定律 |
2.2.3 辐射测温的基本方法 |
2.3 火焰辐射光场测温原理及数学模型 |
2.3.1 基于比色测温原理推导 |
2.3.2 火焰辐射光场测温数学模型 |
2.3.3 比色测温方法的优点 |
2.4 本章小结 |
3 爆炸温度场测量图像处理算法设计 |
3.1 数字图像处理的火焰温度测量原理 |
3.1.1 图像处理主要实现功能 |
3.1.2 图像RGB三色分离 |
3.1.3 图像RGB通道分解 |
3.2 图像直方图均衡化和分割算法设计 |
3.2.1 图像滤波 |
3.2.2 爆炸图像直方图均衡化 |
3.2.3 爆炸图像的分割 |
3.3 爆炸图像边缘检测算法设计 |
3.3.1 边缘检测算法设计 |
3.3.2 图像边缘连续性处理算法设计 |
3.4 本章小结 |
4 爆炸威力场温度数据研究结果分析 |
4.1 系统标定实验及结果 |
4.2 爆炸温度场火球表面各阶段强度场分布 |
4.3 爆炸温度场分布范围解算 |
4.4 爆炸温度场火球特性解算 |
4.5 本章小结 |
5 试验测试误差验证与分析 |
5.1 测温精度试验验证及分析 |
5.2 测温稳定度试验验证及分析 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
(10)基于数字图像技术的沥青混合料摊铺均匀性检测与评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 沥青混合料均匀性研究 |
1.2.2 沥青混合料均匀性的数字图像处理技术研究 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 离析对沥青混合料结构参数的影响研究 |
2.1 沥青混合料离析的定义 |
2.2 离析对沥青混合料结构参数的影响 |
2.2.1 离析沥青混合料配合比设计 |
2.2.2 离析沥青混合料结构参数 |
2.3 基于空隙率变化的离析评价指标 |
2.4 级配区间对沥青混合料空隙率的影响 |
2.4.1 集料尺寸区间的划分 |
2.4.2 级配区间与空隙率灰关联分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 摊铺沥青路面数字图像预处理方法 |
3.1 数字图像技术基础及原理 |
3.1.1 数字图像概念 |
3.1.2 数字图像的表示类型 |
3.2 沥青路面图像采集方法 |
3.2.1 采集设备的选择 |
3.2.2 采集方案 |
3.3 摊铺沥青路面数字图像预处理 |
3.3.1 彩色图像灰度化 |
3.3.2 灰度图像的滤波处理 |
3.3.3 图像增强 |
3.4 沥青路面图像的阈值分割 |
3.5 沥青路面图像的形态学处理 |
3.5.1 图像形态学的腐蚀和膨胀 |
3.5.2 图像形态学的开、闭运算 |
3.5.3 二值图像的面积过滤和孔洞填充 |
3.6 粘连颗粒的分水岭分割方法 |
3.6.1 基于距离变换的分水岭算法 |
3.6.2 基于扩展极大值变换的分水岭算法 |
3.7 沥青路面数字图像处理结果的准确性验证 |
3.7.1 图像中集料颗粒特征参数 |
3.7.2 沥青路面的颗粒面积比的定义 |
3.7.3 沥青混合料筛分试验 |
3.7.4 沥青路面数字图像预处理准确性验证 |
3.8 光照强度对沥青混合料图像预处理影响研究 |
3.8.1 不同光照强度对沥青混合料图像预处理的影响 |
3.8.2 基于图像HSI色彩空间的低照度图像增强预处理技术 |
3.9 本章小结 |
第四章 沥青混合料摊铺均匀性评价方法与指标研究 |
4.1 均匀性评价模型的建立 |
4.1.1 加权四边静矩离异系数均匀性评价算法 |
4.1.2 理想状态均匀分布标准静矩和 |
4.2 沥青路面摊铺均匀性计算结果 |
4.2.1 工程概况 |
4.2.2 不同路面结构层摊铺沥青混合料均匀性评价结果 |
4.3 摊铺沥青混合料均匀性评价指标 |
4.3.1 基于空隙率评价标准的静矩离异系数Cv评价指标 |
4.3.2 基于构造深度评价标准的静矩离异系数Cv评价指标 |
4.3.3 两个静矩离异系数Cv均匀性评价标准的对比分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 沥青混合料离析对其路用性能的影响研究 |
5.1 不同离析程度时的沥青混合料配合比 |
5.2 离析对和易性的影响 |
5.3 均匀性评价指标与水稳定性的关系研究 |
5.3.1 浸水马歇尔试验 |
5.3.2 冻融劈裂试验 |
5.4 均匀性评价指标与高温稳定性关系研究 |
5.5 均匀性评价指标与低温抗裂性能的关系研究 |
5.6 均匀性评价指标与室内试验结果汇总 |
5.7 本章小结 |
第六章 沥青混合料摊铺均匀性快速检测评价系统及现场实测 |
6.1 沥青混合料摊铺均匀性快速评价系统 |
6.1.1 系统结构框架 |
6.1.2 软件系统设计 |
6.1.3 系统涉及的相关技术 |
6.2 沥青混合料摊铺均匀性现场实测 |
6.3 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
在学期间发表的论文和取得的学术成果 |
四、利用MATLAB进行数字图像的分析和处理(论文参考文献)
- [1]圆管内壁覆膜动力学特性实验研究[D]. 张伟. 桂林电子科技大学, 2021
- [2]基于数字图像相关方法的材料真应力应变小型拉伸试验机的设计研究[D]. 孔清屿. 长春工业大学, 2021(08)
- [3]光伏电池局部阴影遮蔽的图像处理技术研究[D]. 吕科霏. 长春理工大学, 2021(02)
- [4]基于图像处理技术的橡胶中炭黑分散状况评价与系统开发[D]. 何静. 扬州大学, 2021(08)
- [5]基于岩石微观图像的孔隙度及裂缝参数计算[D]. 张慧敏. 长江大学, 2021
- [6]基于CT图像的玄武岩纤维长度级配与沥青混合料骨架结构特征参数的关系研究[D]. 吴星怡. 扬州大学, 2021(08)
- [7]基于图像处理的印刷电路板质量检测技术研究[D]. 任浩. 天津理工大学, 2021(08)
- [8]基于Java与MATLAB的数字图像处理网络平台构建[J]. 王广玥. 自动化技术与应用, 2021(02)
- [9]毁伤工况下爆炸威力场温度测试技术研究[D]. 王学娣. 西安工业大学, 2020(04)
- [10]基于数字图像技术的沥青混合料摊铺均匀性检测与评价研究[D]. 曾晟. 重庆交通大学, 2020(01)