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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 基于水平集方法的拓扑优化方法及其在压电能量收集器设计中的应用

    摘要： 与基于密度的方法相比，水平集方法能获得无中间密度元素的清晰边界，已成为拓扑优化研究中的热点课题。该方法通常将离散单元的材料属性定义为设计变量，从而产生所谓的离散或锯齿状拓扑。本文提出一种基于水平集方法（LSM）和径向基函数（RBF）的拓扑优化方法。为提升LSM性能，提出改进的材料插值模型；并采用基于RBF的后处理器对初步优化拓扑进行平滑处理。将该方法应用于压电能量采集器的拓扑设计，对比分析了不同惩罚因子的影响。数值结果验证了所提方法的可行性和有效性。

    关键词： 耦合问题、拓扑优化、水平集方法

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于线算子和水平集的视网膜图像中视盘自动定位与分割

    摘要： 背景：现有方法可能因视网膜图像中视盘（OD）边界模糊、图像对比度不一致及边缘特征具有欺骗性而无法准确定位和分割视盘。 目的：精准定位视盘并检测其边界。 方法：该检测过程采用多阶段策略。首先基于高强度特征和血管汇聚特性识别视盘候选区域；其次设计用于圆形亮度特征检测的线算子滤波器，在候选区域中精确定位视盘；随后通过迭代阈值处理和基于检测位置的椭圆拟合获取初始轮廓；最后结合基于区域的变分水平集主动轮廓模型与椭圆拟合来估算视盘边界。 结果：该方法在视盘识别上达到98.67%的准确率，检测视盘边界时最近点平均距离为2像素。 结论：结果表明该方法能有效实现视盘的快速、自动且精准定位与边界检测。本研究极大促进了视盘更有效的评估，并推动早期眼病自动筛查系统的发展。

    关键词： 视盘分割、水平集方法、视网膜图像、视盘定位

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [ACM出版社2018年国际会议 - 中国香港（2018.02.24-2018.02.26）] 《2018年图像与图形处理国际会议论文集 - ICIGP 2018》 - 基于显著图的优化水平集图像分割

    摘要： 为提高水平集方法的实用性并降低计算成本，本文提出了一种嵌入图像局部信息的优化水平集主动轮廓模型。首先通过对比三种显著性方法选取最优图像显著性算法，用于生成图像初始轮廓；其次提出融合边缘信息与区域局部信息的新变分水平集模型，在能量函数中增加局部能量项；最终基于最优显著性方法实施新水平集图像分割。实验表明：相比距离正则化水平集演化（DRLSE）模型，该优化方法在效率与精度上均表现更优，其分割耗时仅需原模型的1.94%，且具有较高分割精度。

    关键词： 水平集方法、图像分割、显著性图、距离正则化水平集演化（DRLSE）

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 利用蒙特卡洛模拟理解非晶硅钝化层中空穴在硅异质结太阳能电池中的传输

    摘要： 可变形模型和水平集方法已被广泛研究用于计算机图像分割。然而，由于生理结构、病理特征及成像方式的多样性，医学图像分割仍是尚未解决的开放性难题。现有水平集方法在处理噪声、模糊性和不均匀性时存在固有缺陷，且其分割效果对图像内容和演化策略的依赖性也导致控制难度较大。本文提出一种基于模糊区域竞争的选择性图像分割新水平集模型，能够检测并追踪任意组合的选定目标或图像成分。据我们所知，该新模型应是区域竞争框架下选择性分割领域的首批提案之一。合成图像与真实图像的实验验证了其在选择性水平集分割中的优势。

    关键词： 图像分割、区域竞争、水平集方法、模糊控制、选择性分割

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [IEEE 2018年亚洲通信与光子学会议(ACP) - 杭州 (2018.10.26-2018.10.29)] 2018年亚洲通信与光子学会议(ACP) - 面向C和L波段按需模式的可调谐光纤激光器

    摘要： 可变形模型和水平集方法已被广泛研究用于计算机图像分割。然而，由于生理结构、病理特征及成像方式的多样性，医学图像分割仍是尚未解决的开放性难题。现有水平集方法在处理噪声、模糊性和不均匀性时存在固有缺陷，且其分割效果易受图像内容和演化策略影响而难以控制。本文提出一种基于模糊区域竞争的选择性图像分割新水平集公式，能够检测并追踪任意组合的选定目标或图像成分。据我们所知，该新公式应是区域竞争框架下选择性分割领域的首批提案之一。合成图像与真实图像的实验验证了其在选择性水平集分割中的优势。

    关键词： 图像分割、水平集方法、模糊控制、区域竞争、选择性分割

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 激光后处理对激光粉末床熔融Ti-6Al-4V合金孔隙演变的影响

    摘要： 在激光粉末床熔融（LPBF）工艺中，孔隙等关键缺陷问题限制了制件的质量。本研究探究了LPBF制件激光后处理过程中孔隙的演化机制。采用激光束扫描Ti-6Al-4V合金制件顶面，通过显微计算机断层扫描（micro-CT）实验测量并对比了Ti-6Al-4V样品内部各层形貌及孔隙分布。研究发现经激光后处理后孔隙率显著降低，从2.51%降至0.77%。基于Level-set方法建立了多物理场耦合有限元模型来分析孔隙演化机制，该模型模拟了能量密度、马兰戈尼流和质量传输对孔隙演化的影响。详细研究了典型过程，并给出了不同后处理参数下孔隙演化的汇总表。

    关键词： Ti-6Al-4V合金、激光粉末床熔融、孔隙演化、增材制造、水平集方法

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 利用TWS机器学习工具和水平集方法从X射线计算机断层扫描中重建颗粒结构

    摘要： X射线计算机断层扫描（CT）已成为获取颗粒地质材料三维形态信息最常用的技术。使用X射线CT技术的关键挑战在于如何基于CT图像的离散像素信息准确重建颗粒形态。本研究提出了一种结合机器学习技术与水平集方法的新框架，用于分割CT图像并重建颗粒地质材料的颗粒。该框架采用基于特征的机器学习技术——可训练Weka分割（Trainable Weka Segmentation）进行CT图像分割，即对材料相进行分类并分离接触中的颗粒。这是一种根本不同的方法，它通过包含隐式图像特征和回归函数的训练分类器模型来预测分割结果。随后应用基于边缘的水平集方法以精确表征颗粒形状。该框架被用于重建莫哈韦火星模拟物的三维真实颗粒形态。定量精度分析表明，与传统的基于分水岭的方法相比，该框架在基于像素的分类精度和基于颗粒的分割精度方面均表现出更优的性能。利用重建的真实颗粒，获得了颗粒级配并通过实验筛分分析进行了验证。同时进行了定量形态分析，显示出该框架在表征颗粒地质材料方面的良好潜力。

    关键词： 机器学习、形状重建、三维颗粒形态学、X射线计算机断层扫描、水平集方法

    更新于2025-09-09 09:28:46