基于骨架的角毛藻显微图像特征提取

骨架是表征物体形状的1种有效形式。基于骨架对角毛藻细胞区域形状进行标识,提出1种基于竞争策略的骨架层次分解算法,该方法通过定义使与脊柱基元具有一致方向性的分支基元获胜跟踪的竞争策略,消除了骨架提取中不同分支的相互影响,保证分解后脊柱基元的完整性;针对角毛藻细胞具有的生物学特征,采用脊柱基元的弯曲度、角毛分支基元与脊柱基元的夹角作为角毛藻细胞的特征度量值,进一步建立了角毛藻骨架目标的距离求解过程。实验验证算法的可行性,结果表明该算法可以获取与角毛藻形状拓扑一致的特征。     

边缘保留自适应提升形态小波及其在甲藻特征提取中的应用

自适应提升形态小波将多分辨率分解和图像空域中目标的几何结构和局部特征相结合,可以满足特定图像处理任务的需要。本文针对甲藻类细胞显微图像边缘模糊、对比度低等不利于甲沟特征提取的困难,构造1种边缘保留自适应提升形态小波。该小波将图像的边缘作为重要的局部特征,更新提升根据是否是边缘像素选择保留、锐化滤波或平滑滤波,使得分解后的近似图像中,图像边缘得以保留,而灰度变化缓慢的区域得到了平滑。实验结果证明:甲藻细胞经边缘保留自适应提升形态小波分解后的近似图像,在一定程度上突出了目标边界,较之原始图像,更有利于甲沟特征的提取。     

辽河河口湿地管理信息系统数据库设计与实现

为了保护辽河河口湿地现有资源、实现对湿地生态环境的修复,集成河口湿地相关数据设计并构建湿地管理信息系统数据库是十分必要的。结合湿地数据的特点,分析了GIS数据库的主要实现方案,确定了基于扩展对象关系型数据库管理系统的辽河河口湿地数据库的设计方案。针对系统所要实现的不同专题功能,对数据需求、数据组织方式、表结构设计进行了分析,通过PostgreSQL/PostGIS实现了辽河河口湿地空间数据与属性数据的统一存储。     

边缘保留自适应提升形态小波及其在甲藻特征提取中的应用

自适应提升形态小波将多分辨率分解和图像空域中目标的几何结构和局部特征相结合,可以满足特定图像处理任务的需要.本文针对甲藻类细胞显微图像边缘模糊、对比度低等不利于甲沟特征提取的困难,构造1种边缘保留自适应提升形态小波.该小波将图像的边缘作为重要的局部特征,更新提升根据是否是边缘像素选择保留、锐化滤波或平滑滤波,使得分解后的近似图像中,图像边缘得以保留,而灰度变化缓慢的区域得到了平滑.实验结果证明:甲藻细胞经边缘保留自适应提升形态小波分解后的近似图像,在一定程度上突出了目标边界,较之原始图像,更有利于甲沟特征的提取.     

辽河口湿地管理信息系统设计与实现

为了对辽河口湿地生态修复与科学管理保护提供基础支撑,本文设计并开发了辽河口湿地管理信息系统:系统以基于网络的地理信息系统(WebGIS)为基础,以整合湿地演化过程和退化机制、河口区生态用水的河网调控、河口湿地净化功能为关键技术,实现了辽河口湿地数据的信息化和系统化管理,能够为湿地管理与决策提供依据。     

有害赤潮显微图像识别的三级分类器设计

传统的赤潮藻鉴定主要依赖经验丰富的藻类专家依据种的生物形态学特征在显微镜下通过人工目视判读、分类,该方法存在专业水平高、分类人员断层、耗时费力等问题。基于赤潮藻类细胞生物形态学分类特征,通过对藻类细胞3种细节特征(有无角毛、横纵沟、尖顶刺)进行有效的自动提取和描述,提出了显微图像自动分类识别的思想。设计三级两类分类器,建立树状判别体系,将大样本集有效划分为小样本集,构建赤潮藻显微图像自动诊断识别系统,结果表明:多级分类器的设计思想减少了训练时间,提高了识别准确率。     

基于FRFT域空间分形特征差异的海面弱目标检测

针对传统分形方法在海杂波研究中的局限性,为了有效检测海面弱小目标,本文提出一种分形理论与时频分析相结合的海面弱目标检测算法。首先通过分数阶Fourier变换(FRFT)将时域回波信号变换到时频联合域,在FRFT的最佳变换域,信号的能量得以聚集、信杂比得以提高。然后提取改进的空间分形特征差异作为检测统计量,将其作为目标检测的依据。利用IPIX雷达实测数据进行验证,实验表明本文的算法可以有效避免门限效应的影响,克服了传统方法中使用固定分数维门限检测效果不佳的缺陷,提高了海事雷达的弱目标检测性能。