X射线在轮胎边缘检测中的应用

利用X射线对子午线轮胎进行质量检测是一个重要的课题,通过图像处理和匹配进行轮胎质量检测是一个复杂的系统,其中边缘检测是图像分割、纹理特征提取和形状特征提取等图像分析的重要基础。通过Matlab实验比较几种不同的边缘检测方法,找到了适合子午线轮胎质量检测的边缘检测方法。     

波形模板匹配定位方法在北京地区的应用

在地震学研究中,高效的微震检测方法是既重要又具有挑战性的问题。本文对波形模板匹配检测方法、匹配定位技术、波形自相关检测技术进行详细介绍和对比,对国内外应用实例进行总结,并展望微震检测方法应用前景和发展趋势。利用基于图形处理器加速的匹配定位技术和双差地震定位法,对北京地区19个台站记录的2015年连续地震资料进行分析。基于中国地震台网中心提供的地震目录,筛选出245个地震事件作为模板事件,检测得到1229个地震事件,约为地震台网原始地震目录数量的5倍。精定位结果可显示小震沿黄庄-高丽营断裂周边小断裂分布形态特征,本文微震检测和定位结果可为研究北京地区地震活动性与发震断层深部构造提供基础数据支撑。     

基于模板匹配方法的微震自动检测在河源M4.3地震中的应用研究

基于广东新丰江水库区密集的测震台网,利用波形匹配定位方法对库区内2018—2019年期间的地震波形进行分析,发现在新丰江河源地区,存在有大量未被记录的微震事件,匹配定位方法适用于新丰江地区的微震事件检测。通过分析本地区地震事件的主要波形特征,初步建立新丰江地区的微震模板事件库,利用脚本实现地震事件文件与地震模板的自动转换,达到对新丰江地区地震模板库的实时扩充的要求,借助JOPENS的波形导出功能,实现对地震连续波形文件的自动预处理,基本达到基于模板匹配定位方法的自动检测功能的要求,可将其应用于台网的地震目录完善工作。     

利用匹配滤波技术研究2013年灯塔MS5.1地震序列迁移

1 研究背景 地震序列活动的增强,尤其是震群活动或主震后的余震活动,短时间内区域地震台网会记录到大量波形资料,距震中稍远的台站常出现波形耦合现象,震级较小的地震波形常淹没在震级较大地震的尾波里,导致在地震编目中容易遗漏一定数量的地震,给利用余震序列研究发震构造带来不利影响,而且编目的完整性和震源参数的准确性对后续震情跟...     

基于对称结构特征的探地雷达图像模板匹配算法

稳定不变的地下特征使得探地雷达在自动驾驶定位领域展现了巨大的应用前景,基于探地雷达定位性能和探地雷达图像匹配效果呈正相关,而稳定的特征提取算法优势是影响探地雷达图像匹配的重要因素.然而,探地雷达图像的物理分辨率较低,容易受到杂波和噪声的干扰,设计一个稳健的特征提取算法应用于探地雷达图像处理仍然是一项具有挑战性的任务.现有的方法多是基于梯度和滤波器特征等低层次视觉特征为基础设计的方法.低层次特征的不稳定使得现有方法对于弱回波图像的特征难以检测.基于上述问题,该文将相位对称性引入探地雷达图像处理当中,并提出了一种基于图像对称结构的特征提取算法,同时定义了新的相似性度量.首先,基于探地雷达图像中含有丰富的地质分层特征和对称双曲线特征,相位对称性在探地雷达图像中具有稳健的特征维持能力.其次,通过计算相位对称性特征的方向信息构建矢量对称性特征,最后结合图像处理中的直方图统计思想设计出具备稳定形状描述能力的特征提取算法(Histogram of Oriented Vector Phase Symmetry, HOVPS).通过在实测数据上比较相关算法和近年所提出最新算法相比,所提算法在特征分辨率较...     

利用模板匹配技术检测米尺度岩石断层黏滑实验中的声发射事件

声发射观测是岩石摩擦实验中研究强震孕育机制的重要观测手段之一.传统的声发射观测以触发记录为主,难以捕捉并提取微弱的声发射信号.近年来天然地震学中发展的模板匹配技术可以在连续波形记录中识别出微弱的事件,大大提升事件检测能力.本文发展了适用于多通道连续记录的声发射信号的模板匹配技术,并将该技术应用于分析米尺度岩石断层黏滑失稳过程.研究结果显示：模板匹配技术识别出的声发射数量约为传统方法识别的5倍,相对完备震级降低约0.3.临近失稳,检测目录完备震级以上声发射率表现出幂律增加的特征,且声发射事件聚集在失稳破裂起始点附近.失稳后,检测目录完备震级以上声发射率表现出幂律衰减,其中失稳后早期表现出较慢的衰减速度.另外,失稳后早期声发射事件表现出随对数时间沿断层迁移的趋势.最后,通过与天然地震学观测的结果对比表明,声发射模板匹配识别技术是研究大尺度岩石摩擦滑动失稳过程中前震和余震时空演化规律的有效手段,该技术助于在方法上为室内实验和野外观测进行融合研究提供思路.

     

基于椭圆拟合和Hausdorff距离的图像匹配算法

图像匹配是逆向工程CAD建模领域的重要内容之一。针对CT图像包含多分叉轮廓的匹配问题,利用椭圆拟合来定量表达平面轮廓散乱点的整体形位信息,建立初步的轮廓森林;提出采用快速Hausdroff距离法来处理分枝问题从而形成完整的轮廓森林。实验结果表明,该算法对具有分叉现象的图像匹配具有良好的准确度和实时处理能力,对于岩芯CT、工业CT、医学CT等图像的三维重构都能有较好的适用性。     

一种基于模板匹配的震相关联和提取技术及其初步应用

本文提出一套有别于常规模板匹配算法的流程,不仅能够提供被识别地震的时间、空间、强度信息,还可根据震相关联提取每个地震对应的震相到时资料供后续研究使用.该流程基本原理为:地震事件发生会使得震相记录在时间上趋于丛集,因此可利用密度聚类方法对震相信息进行提取.具体实现步骤为:①对采用相同降采样和滤波处理的模板事件和连续波形进...     

2020年古冶MS5.1地震序列微震检测及活动性研究

2020年7月12日河北省古冶(39.78°N, 118.44°E)发生M_S5.1地震, 震源深度10 km.本文通过对其周边500 km范围内的84个固定台站连续观测地震数据, 采用基于图形处理器的模板匹配定位识别技术(GPU-M&L)对地震前后(2020年6月1日至2020年8月31日)共三个月的连续数据进行了微震检测和地震活动性分析.我们首先从台网目录的362个古冶地震序列事件中挑选了信噪比较高的118个地震作为模板, 通过模板扫描和检测, 获得共1017个地震, 约为台网目录的2.8倍, 然后运用双差定位方法(hypoDD)对669个地震事件进行了重定位.最后我们对古冶地震的事件序列进行时空分布、震源机制解以及b值空间分布等分析.结果显示古冶M_S5.1地震前, 震中区周边地震活动性显著, 地震前后地震序列分布优势方向为NE向, 震源深度方向近直立分布; 发震断裂为唐山—古冶断裂或其延伸部分, 与1976年唐山M_S7.8地震同为唐山断裂带, 发震断层走向基本一致.据此, 我们推测古冶M_S5.1地震是1976年唐山M_S7.8地震后余震区应力调整所触发.

     

基于模板匹配的地震应急制图方法

震后各类应急图件可为有效开展应急指挥与救援提供参考和依据,地震应急制图具有快速性、动态性、表现方法多样等特点。文中引入受众理论,系统研究了地震应急制图的对象及制图内容,将地震应急制图对象划分为地震应急指挥决策人员、辅助决策技术人员、应急救援人员和普通公众,论述了不同受众对地震应急图件的需求及这些图件的表达方法,并在此基础上研究了基于地震应急制图模板匹配的快速制图方法。该方法在震前根据不同受众需求,设计不同的地震应急制图模板及对应的数据库结构,震后在GIS与专业模型的支持下,根据灾情信息动态更新制图模板,实现快速地震应急制图。文中设计了地震应急制图模板库体系,包括制图对象层、地图模板层、模板图层和具体地图元素层等及相应的地震应急制图通用模板。最后,应用ArcEngine开发了地震应急制图系统,通过案例展示了系统的制图应用,可为震后快速、系统地生成各类地震应急图件提供支撑。     

数字图像处理在汽车轮胎X射线检测中的应用

将数字图像处理与X射线检测的相关理论应用于轮胎子午线检测图像中质量问题的研究,在轮胎子午线图像与模板图像进行匹配时,对匹配算法进行了深入的研究,提出一种“先全局扫描,后小范围区域扫描”的搜索策略。     

基于傅里叶变换的频谱分析法在X射线轮胎检测中的应用

子午线轮胎的缺陷检测方法比较多,频谱分析法是基于频域的图像分析方法,其主要功能是获取图像在频域中的纹理特征。傅里叶变换能够将时域的信号分解为频域各频率分量下之和,即分解为各个频率下的谱。然后通过对得到的频谱进行图像处理,判断轮胎有无缺陷。实验证明使用基于傅里叶变换的频谱分析法进行子午线轮胎缺陷检测可以大幅降低工作量,提高轮胎检测效率。     

基于CBS的人体安检系统总体设计

运用核物理、机电一体化和数字图像处理的理论和方法,介绍了一种基于康普顿背散射技术的人体安检系统,详细地说明了系统的工作原理和各个子系统的组成和功能。     

基于匹配追踪的瞬时能量异常属性在Albertine地堑油气预测中的应用

东非裂谷Albertine地堑是当今世界油气勘探的热点地区之一,具有埋藏浅、演化快、地层新的地质特点。作为主力含油气层段的新生代地层中疏松砂岩异常发育,物性参数差异较大,受控于孔隙度以及孔隙流体的综合影响,含油气储层的地震响应无明显规律,油气预测难度较大。基于能量吸收分析思想的指导,在利用匹配追踪时频分解方法有效提高时频分辨率的前提下,进一步提出瞬时能量异常属性的计算方法。以Albertine地堑的W油田为例,针对含油气储层表现的低频能量增加、高频能量衰减的异常特征,借助瞬时能量异常属性实现了油气预测,预测结果获得了钻井的验证。     

数字洞体摆倾斜观测常见干扰分析

分析临汾地震台数字摆倾斜观测中常见干扰及曲线形态变化特征,并对同一干扰源造成两摆式倾斜仪曲线形态的差异性进行探讨,希望对观测资料中异常的判断、仪器维护、数据预处理及地震预测预报应用研究等具有一定参考意义。     

重力资料识别鄂尔多斯盆地线性构造方法研究

目的利用重力异常数据微弱信息挖掘技术识别线性构造的方法,并介绍其实现过程.方法采用水平梯度法和二次垂直导数等方法提取微弱信息,利用数字图象显示技术成图.结果识别出鄂尔多斯盆地线性构造多条,分析对比鄂尔多斯盆地区域地质构造资料及重力解释成果,具有较好的吻合性.为深入研究该地区线性构造补充了新的证据.结论该方法提取了区域重力异常资料中的微弱信息,弥补用等值线图示构造信息的不足,有助于线性构造的分析.水平梯度法(最大模)和二次导数处理方法与数字图象成图相结合取得良好的解释效果.     

永登5.8级地震极震区黄土微结构孔隙性的定量研究

通过电镜扫描手段和计算机图像处理,对1995年永登5．8级地震极震区遭受地震影响和未遭受地震影响的黄土微结构变化的各项指标进行了对比试验和分析,并将分析结果绘成受震与未受震两种孔隙分布曲线。从这些曲线可以看出,不同地点的黄土孔隙分布特征不同;同一深度不同地点的孔隙分布亦有明显差异。对未受震(粒状架空孔隙结构)与受震(粒状镶嵌孔隙结构)黄土的微观结构进行了定量处理,其分析结果较好地解释了土体的工程性质。同时介绍了黄土微结构研究的方法和要求,通过对黄土微观结构的定量处理,揭示了黄土震陷性与黄土孔隙含量所占比例大小的内在关系,达到了确定黄土场地震陷量的目的,验证了利用微结构研究黄土结构变化的可行性。     

基于深度学习的地震检测模型在区域台网的泛化性研究

将识别地震的深度学习算法PhaseNet应用于四川台网和首都圈台网,对该模型的泛化能力进行了测试和评估。首先利用2010年1月至2018年10月首都圈台网199个地震台站记录的29328个事件(M_L0～M_L4)所对应的126761段事件波形,以及2019年4—9月四川及邻省部分台网227个地震台站记录的16595个事件(M_L0～M_L6.0)所对应的120233段事件波形分别建立了SC和CA测试数据集,并用预训练好的PhaseNet模型进行P、 S震相自动识别和到时拾取,并将拾取结果与人工拾取结果在不同误差阈值下进行对比。测试结果表明, PhaseNet在两个数据集上具有良好的震相检测能力(误差阈值为0.5 s),其P、 S震相检测的F₁值都超过0.75,具有比较稳定的准确拾取P波到时能力(误差阈值0.1 s),其检测F₁值均超过0.6,而S波到时拾取的F₁值分别为0.33(SC)和0.53(CA)。进一步分析了测试结果与震中距、震级、...