学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

多焦面显微图像不变矩特征向量轨迹拟合研究-蒙药花粉粒显微图像分析

作　者: 王春申
导　师: 阿木古楞
学　校: 内蒙古农业大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 变形雅可比(p=4,q=3)-傅里叶矩最小二乘法拟合多焦面显微图像特征向量轨迹
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 0次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

显微镜物镜的焦深是有限的,并且随着放大倍数的增大,它的焦深会相应减小尤其在高倍显微物镜下,只有那些在聚焦平面及其附近的结构才是可见的,远离焦平面的结构会非常模糊甚至不可见,这使得即便是三维深度相对平坦的物体也不可能在一幅图像中完全聚焦清晰。在观察表面凹凸不平物体或厚薄不均切片时,这种现象十分明显,受高倍物镜的焦深限制比较严重。为了增大显微物镜的焦深,用普通生物显微镜,在连续调焦拍摄后获取常用13种花类蒙药花粉粒的不同焦面、局部清晰的18幅二维图像,对每一张多焦面二维显微图像,用小波边缘检测提取二维图像边缘信息,用变形雅可比(p=4,q=3)-傅里叶矩提取边缘图像特征,获得包含更多三维表面信息的不变矩向量组;首先计算每个花粉粒的18幅多焦面图像的完整不变矩特征向量轨迹；其次通过多次实验确定了实用且最少多焦面图像的试验不变矩特征向量轨迹；然后用最小二乘法和三次样条法,对上述试验不变矩特征向量轨迹进行插值计算,确定了较好的拟合方法,并最大限度恢复出相邻两个多焦面图像之间所丢失的信息,得到每一个花粉粒图像较完整的不变矩特征空间向量轨迹；最后采用欧式距离法识别,获得每一个图像的识别结果;实验证明该方法有一定的可行性,识别效果理想,能够有效地从二维图像中提取三维图像的信息量,克服了前期研究中对相似程度较高的花粉粒的识别误判问题,并且有利于以软件形式扩大普通显微镜的焦深。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 引言  9-14
  1.1 蒙药显微结构的研究历史  9-10
  1.2 显微镜成像原理  10-11
  1.3 显微识别  11-13
  1.4 从二维图像提取三维信息  13-14
  1.5 图像处理研究的主要目的和意义  14
2 变形雅可比傅里叶矩理论和曲线拟合理论  14-27
  2.1 图像边缘检测  14-17
    2.1.1 图像边缘检测理论  14-15
    2.1.2 小波边缘检测  15-17
  2.2 变形雅可比(P=4,Q=3)-傅里叶矩理论及算法优化  17-20
    2.2.1 不变矩理论  17-18
    2.2.2 变形雅可比(P=4,Q=3)-傅里叶矩理论  18-19
    2.2.3 变形雅可比(P=4,Q=3)-傅里叶矩算法及优化  19-20
  2.3 曲线拟合理论  20-27
    2.3.1 三次样条法原理  20-24
    2.3.2 最小二乘法原理  24-27
3 基于变形雅可比傅里叶矩理论和曲线拟合理论的研究  27-42
  3.1 实验材料  27-28
    3.1.1 显微蒙药材  27
    3.1.2 主要仪器  27-28
  3.2 建立显微图像原始图像库  28
    3.2.1 原始图像的观察与采集  28
  3.3 相同花粉粒的不变矩特征向量轨迹拟合分析  28-35
    3.3.1 三次样条法拟合分析  28-30
    3.3.2 三次样条法与最小二乘法比较  30
    3.3.3 最小二乘法拟合分析  30-35
  3.4 花粉粒的识别  35-41
    3.4.1 测试图像库的识别实验  35-37
    3.4.2 新片图像库的识别实验  37-39
    3.4.3 容易被误判的花粉粒的识别  39-41
  3.5 小结与讨论  41-42
4 结论  42-43
致谢  43-44
参考文献  44-47
作者简介  47

多焦面显微图像不变矩特征向量轨迹拟合研究-蒙药花粉粒显微图像分析

内容摘要

全文目录

相似论文