拔节期氮营养诊断

 传统的作物营养诊断如植株全氮、生物量和植株硝酸盐浓度测试等需要进行大量的田间取样和实验室分析，时效性不足，难以适应作物生长期间追肥诊断的需要。通过田间试验，应用数字图像技术对拔节期作物的氮营养状况进行了研究，发现冠层数字图像色彩参数可以用来表征冬小麦拔节期的氮营养状况。数字图像标准化红光值R/(R+G+B)与冬小麦常规营养诊断指标如叶绿素仪读数、茎基部硝酸盐浓度、植株全氮含量和地上部生物量之间的相关系数达到了0.809~0.946，是较好的表征作物氮营养状况的诊断指标。     

土壤样本分形几何特征的图像分析方法

土壤水分的持留与水分和溶质的运移,在很大程度取决于土壤孔隙的几何性质,而用数字图像处理方法能够较准确地加以识别。本文采用面积法和周长法分别计算了土壤样本图像的孔隙分形维数和多重孔隙轮廓线分形维数,并分析了它们同土壤质地之间的关系。结果表明,土壤孔隙空间在一定尺度范围内才存在明显的分形特征,土壤质地越细(粘粒含量越高)分形维数越大。与周长法相比较,用面积法计算的孔隙分形维数对土壤质地更为敏感。     

数字图像处理技术在显微生物的图像采集中的应用

数字图像处理技术的发展历史不长,但目前已经广泛地应用于工业、医疗、生物、航空航天等各个领域,在国民经济中发挥着越来越大的作用。数字图像处理技术是一门具有巨大发展前景的,并与计算机科学、自动化技术、光学、摄影技术等众多领域交叉、综合的学科。随着电子技术和计算机技术的不断提高和普及,数字图像处理进入高速发展时期。所谓数字图像处理就是利用计算机或者其它数字硬件,对从图像信息转换而得的电信号进行某些数学运算,以提高图像的实用性。     

基于工业CT的水泵叶轮体绘制法三维重建

在水泵叶轮的逆向工程中为了完成三维模型的重建,需要预先获取叶轮原型的全部内部结构信息.利用工业CT分别获取了2个典型的离心泵叶轮原型的367个高精度断层切片图像,编程实现了切片图像由裸数据RAW文件到BMP格式文件的转换.在VC＋＋6.0平台上,应用MFC,OpenGL,ADO,VTK等开发工具,通过断层图像预处理、二维图像处理等数字图像处理技术去除了图像的噪声并显著提高了图像清晰度.编程实现了基于叶轮断层图像序列的体绘制法三维重建,并能进行重建叶轮在任意方向上的实时检查.开发了具有多个数据输入输出接口的水泵叶轮逆向工程软件ReImpeller3D,为叶轮的数值模拟、有限元分析、快速成形、产品数字化加工制造以及产品再设计等提供了直接的几何模型支持.重建实例表明,应用体绘制法进行水泵叶轮的三维重建是可行的.     

大豆叶片叶绿素含量与颜色特征的关系

田间作物最重要的特征指标就是叶色,其能够直观地反映出叶绿素含量的变化、作物生长过程中的光合作用、养分情况及水分含量等栽培信息,为田间的作物管理、苗的生长情况的诊断和根据苗的肥力情况提供重要依据。以大豆的叶片为研究材料,测定了叶片的叶绿素含量,利用数字图像处理技术提取了叶片的颜色特征值。结果表明,叶绿素含量与颜色特征参数具有一定的相关性,并建立了与叶绿素之间的联系。     

高时空分辨率及高通量的稻茬麦苗期表型指标动态特征研究

稻麦轮作系统周年土壤干湿交替决定着稻茬麦种植特有的生态特征,需要专门的耕种技术设计。为了用更高的时空分辫率表型方法描述稻茬麦的生长动态,使用扫描仪与图像处理软件Im-age Pro-Plus对自然平展态的冬小麦苗期表型指标进行侧量,分析冬小麦苗期表型指标动态变化特征。结果发现,在更加精细的时空观测尺度上,基于单株及器官水平的表型指标定量有利于区分不同耕作处理引起的稻茬麦植株表型的细微变化及动态。免耕与旋耕2种耕作处理对部分茎叶指标在稻茬麦部分生理期内引起显著性差异,但这些差异在年度间的表现并不稳定。使用平均变化率指标描述>84d后的茎叶指标发现,总叶长与单株叶面积的数值最大,总根长次之,而耕作处理对总根长平均变化率的影响显著,两个年度的动态图都反映出免耕处理的小麦在播后60d左右平均叶倾角突然下降。因此,运用软硬件结合的精细时空尺度大田作物表型技术能够鉴别田间复杂环境因子对稻茬麦苗期茎叶指标动态的影响。     

多尺度分形特征在木材内部缺陷检测中的应用

将数字图像处理与木材检测相结合,对获取的木材图像进行图像处理与分析,获取高质量的木材图像是提高木材检测准确性的重要手段。利用微光摄像机作为图像输入传感器,并最终以数字信号的形式储存在计算机当中。应用数字图像处理技术对采集到的原始图像进行预处理,提高图像的质量,便于后续处理。将预处理后的图像分割成若干个子区域,计算出每个子区域的多尺度分形特征值。实验结果显示,图像中背景部分与边缘部分多尺度分形特征值存在明显差别,可以提取奇异性较大的多尺度分形特征值,他们的集合即为木材缺陷的边缘。     

数字图像处理技术中小波变换的应用研究

数字图像处理技术的发展,使小波变换成为数字图像处理技术中的典型方法之一,本文通过对小波变换在信号分析中的两种类型进行探讨,对Mallat算法在离散小波变换计算中的基本思想进行了分析,在此基础上对数字图像处理技术中小波变换在图像压缩、图像去噪、图像增强及图像融合这四个方面的具体应用进行了深入的研究,最后利用Matlab软件对小波变换在数字图像处理技术中的应用效果进行了仿真验证。仿真结果表明,在数字图像处理中,小波变换具备实用性强、应用效果好、操作便捷等优势,是数字图像处理技术中一种行之有效的处理方法。     

“数字图像处理”课程教学改革探索

"数字图像处理"是数字媒体专业的核心专业基础课程。针对"数字图像处理"课程特点和数字媒体专业要求以及该课程教学中存在的问题,对"数字图像处理"课程教学进行了一系列改革探索:第一,优化课程教学内容,适应图像处理技术的发展趋势;第二,采用多种教学方法,开展理论知识教学;第三,增加综合性和创新性实验,开展实践教学;第四,完善考核方法,综合评价学生学习效果。教学实践经验表明,改革措施在教学中取得了良好的教学效果,培养了学生理论联系实际以及解决实际问题的能力,提高了学生的学习兴趣。     

基于颜色特征的桔子树干图像分割方法

根据桔子树干颜色的特点,提出了一种图像分割方法。首先,利用颜色特征定位ROI;然后,计算该区域的颜色特征向量提取桔子树干;最后,对不连续的桔子树干区域利用数学形态学方法进行自动修补。实验结果表明,该方法能够有效地提取出桔子树干,并确定其质心和面积,算法的平均识别率达到了86.93%。