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《哈尔滨工程大学》 2010年
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潜器光视觉目标识别技术的研究与设计

杨欣颖  
【摘要】: 海洋广阔的水域中,蕴含着丰富的矿产资源和生物能源,是人类社会发展的宝贵财富。然而,由于海洋环境的恶劣性和复杂性,人类对于海洋资源的开发利用还非常有限。针对水下成像特点,对潜器的光视觉目标识别技术展开深入研究,设计开发具有自动识别能力的智能化潜器,成为潜器智能化进程中的关键性环节。 本文首先对国内外潜器光视觉技术的现状、发展情况及存在的主要问题进行分析,研究了水下图像处理技术及目标识别技术,在深入研究潜器光视觉系统结构的基础上,提出了潜器光视觉目标识别系统的总体解决方案及软件模块设计中应该考虑的主要问题。 深入分析了水下图像特点,根据水下图像对比度低,水粒子噪声对图像的影响较大的问题,设计了基于直方图原理的图像对比度增强算法和图像滤波算法,有效改善水下图片质量。 重点分析了水下图像分割技术中存在的问题,研究设计了改进的Sobel算子边缘检测方案和基于大津法的阈值分割算法。根据水下图像特点,选取矩特征不变量作为水下图像的不变性因子,并对其在目标识别过程中特征量的聚类能力进行分析,证明了特征量区分不同目标的有效分类性能。 论文深入研究了影响水下图像识别准确性的目标识别技术因素,给出了基于神经网络技术的目标识别算法。采用VC++6.0软件搭建了水下目标识别实验环境,对研究结果进行测试。实验证明,本文给出的方案能有效实现水下目标的准确识别,系统识别精度高,运行稳定。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP391.41

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 王强,胡维平,胡建平,覃少华;基于几何不变性和BP网络的二维目标识别算法[J];北京航空航天大学学报;2001年04期
2 徐玉如;苏玉民;;关于发展智能水下机器人技术的思考[J];舰船科学技术;2008年04期
3 胡震;基于自主作业的AUV视觉系统[J];机器人;2001年06期
4 唐旭东;朱炜;庞永杰;李晔;;水下机器人光视觉目标识别系统[J];机器人;2009年02期
5 金敏,徐守时,汪行;不变矩在模式识别中的应用研究[J];计算机工程与应用;2004年25期
6 付忠良;图像阈值选取方法——Otsu方法的推广[J];计算机应用;2000年05期
7 朱炜;贾衡天;徐玉如;秦再白;;水下目标的特征提取及识别[J];系统工程与电子技术;2008年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 陈亮;基于图像处理的水下目标识别方法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
2 王莉利;基于神经网络的图像识别技术的研究[D];大庆石油学院;2007年
3 陈强;基于组合矩和神经网络的图像识别技术研究[D];南京理工大学;2007年
4 李建;水下图像后向散射噪声的去噪问题研究[D];中国海洋大学;2009年
【共引文献】
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1 赖鹏;;基于Moldflow和BP神经网络的超薄塑料制品流程长度预测[J];工程塑料应用;2011年02期
2 冯清海;袁万城;樊启武;;基于FE—ANN—MC的结构可靠度计算方法研究[J];四川建筑科学研究;2008年04期
3 郑少瑛;陈静茹;;基于神经网络在钢筋混凝土施工质量评价中的应用研究[J];四川建筑科学研究;2009年06期
4 周猛;李钢;;图像处理中一种高效消除噪声的算法研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年02期
5 刘金红;陆余良;施凡;宋舜宏;;基于语义上下文分析的因特网人物信息挖掘[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年04期
6 甘信华;石勇;林保国;;基于MATLAB的BP神经网络在大气环境质量评价中的应用[J];安徽化工;2008年05期
7 李峻;孙世群;;基于BP网络模型的青弋江水质预测研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年02期
8 张艳;张海军;;基于DSP的多通道超声波连续测厚系统的研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年03期
9 王世东;陈杨;张本福;孙光灵;黄晓梅;;八叉树在三维建模中的应用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年06期
10 王世东;;Voronoi在GCS建模中的应用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 姚天曙;丁为民;;农业机器人技术的研究现状与应用前景[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
2 冯羽;马凤山;魏爱华;赵海军;郭捷;;灰色系统与神经网络组合模型在地下水水位预测中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
3 王国庆;李国福;李旭渊;;基于PSO-K均值聚类的核事故应急监测点位快速确定技术研究[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
4 ;On the Optimum Method of Feedforward Multi-Layer Neural Network[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 闫茂德;伯绍波;李雪;贺昱曜;;一种自适应模糊的局部区域图像增强算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 王亚慧;程培新;赵亚丹;张桐;;针对时滞系统的RBF神经网络滑模控制策略[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 吕思颖;刘载文;王小艺;崔莉凤;;基于Elman神经网络的水华短期预测模型[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 胡玉兰;范晓静;;基于D-S证据理论改进方法的目标识别[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 李琨;王晓东;刘会景;张云生;苗琦;;瓦斯“冒大数”及其神经网络滤波器的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 张敏虎;任章;;神经网络辅助高动态GPS/INS组合导航融合算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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1 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 田峰敏;水下地形导航模型求解与导航区初选策略研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 毛宇峰;水下机器人系统体系结构及避障控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
7 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
8 肖洁;视觉注意模型及其在目标感知中的应用研究[D];华中科技大学;2010年
9 陈宇;电容层析成像反问题求解及图像重建算法研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
10 曾智刚;波浪运动升沉补偿液压平台关键问题试验研究[D];华南理工大学;2010年
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1 刘辉;基于电子鼻的鱼粉新鲜度快速检测方法研究[D];华中农业大学;2010年
2 沈昊;基于DSP图像处理的鸡蛋新鲜度实时无损检测研究[D];华中农业大学;2010年
3 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
4 汪步云;水下作业机械手抓取力伺服控制的研究[D];安徽工程大学;2010年
5 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
6 杨传宽;深基坑变形监控与信息化施工研究[D];河南理工大学;2010年
7 简金辉;超声辅助硬态切削切屑形态与表面加工质量的试验研究[D];河南理工大学;2010年
8 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
9 李锦;基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
10 李旭东;煤矿通防安全信息集成与控制预警系统平台研究[D];山东科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王年,熊原,赵海峰,任彬;基于神经网络的汽车牌照自动识别[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年01期
2 苏惠敏,高剑宏,陈哲;BP网络实时图像自动选取算法研究[J];北京航空航天大学学报;2002年02期
3 李小平,任江兴,杨德刚;车牌识别系统中若干问题的探讨[J];北京理工大学学报;2001年01期
4 石幸利;;人工神经网络的发展及其应用[J];重庆科技学院学报;2006年02期
5 乔双,董智红;BP网络初始权值的选取方法[J];东北师大学报(自然科学版);2004年03期
6 张新峰,沈兰荪;图像分割技术研究[J];电路与系统学报;2004年02期
7 刘雪明,张明德,孙小菡;同步扫描水下激光成像系统主要参数的分析[J];东南大学学报;1999年01期
8 彭淑敏,王军宁;基于神经网络的图像识别方法[J];电子科技;2005年01期
9 罗小平,韦巍;一种基于生物免疫遗传学的新优化方法[J];电子学报;2003年01期
10 潘泉,程咏梅,杜亚娟,张洪才;离散不变矩算法及其在目标识别中的应用[J];电子与信息学报;2001年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王晓红;矩技术及其在图像处理与识别中的应用研究[D];西北工业大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 明文华;运动模糊图像复原算法研究[D];安徽大学;2004年
2 邓艳平;水下图像的特征提取和神经网络识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
3 石洪波;基于小波变换的图像去噪算法研究[D];吉林大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕舒平,施小成,边信黔,王宏健;深潜器复杂轨迹运动控制[J];自动化技术与应用;1996年04期
2 刘晓民;水下飞机——“深飞”家族潜水器[J];机器人技术与应用;1998年01期
3 俞忠原,施小成,刘伟;潜器浮力均衡与自动定深微机控制系统的仿真与设计[J];信息与控制;1986年05期
4 茅及禺;万米海底考查用遥控机器人——“海沟”深潜器[J];机器人技术与应用;1995年03期
5 宋军,许晓明,华克强;CCV潜器运动控制方案的研究[J];哈尔滨工程大学学报;1997年02期
6 张仁忠,潘志明,张利群;潜器运动控制系统的集成化仿真软件—ISSMCS[J];舰船电子工程;1998年03期
7 ;产品世界[J];传感器世界;1998年06期
8 吴鸿遇;黄胜;张洪雨;;深潜器推进形式的选择[J];应用科技;1991年04期
9 余西,彭复员;一种有效的水下图像分割算法[J];微机发展;2005年02期
10 齐霄强;赵琳;赵玉新;宋佳;;反馈线性化在潜器悬浮控制系统中的应用[J];系统仿真学报;2009年08期
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1 缪旭弘;袁思鸣;罗斌;徐云椿;;高强度钢潜器结构安全系数的影响因素分析[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
2 何浩;龙淼;王晓婷;王忆文;李辉;;电子白板系统中基于机器视觉的目标识别技术[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集(A辑)[C];2011年
3 战兴群;翟传润;张炎华;;仿生机器鱼航行参数与航速关系的仿真研究[A];2004年船舶仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
4 赵小军;林莉;李明;;模糊控制在潜器水下悬停系统中的应用[A];2006年船舶通讯导航学术会议论文集[C];2006年
5 李士明;任平;朱有才;;超级海盗ROV系统及其应用[A];中国航海学会救捞专业委员会99年优秀论文选[C];1999年
6 刘晶;秦远辉;杨楚平;刘玉明;赵矿所;;基于最大熵的水下图像模糊增强算法[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
7 刘晶;秦远辉;赵矿所;;基于粒子群优化算法的水下图像最大熵分割方法[A];2007年CAD/CAM学术交流会议论文集[C];2007年
8 唐旭东;庞永杰;李晔;张赫;;水下目标的自动识别技术[A];2009中国控制与决策会议论文集(3)[C];2009年
9 彭复员;余西;武林;徐国华;;基于分形特征的水下图像模糊分类[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
10 宋军;许晓鸣;;CCV潜器的控制体系研究[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 文和;首次水下考古神秘古城浮现[N];辽宁日报;2001年
2 本报记者 张斌键;刘峰:海试最大的收获是这支团队[N];中国海洋报;2011年
3 本报记者 张斌键;陈存本:海试成功离不开幕后的奉献者[N];中国海洋报;2011年
4 本报记者 武卫政;深海探测魅力无穷[N];人民日报;2005年
5 吴卓昆;哈工程大VDR获CCS国际认可[N];中国船舶报;2005年
6 本报记者 张乐;研制深海载人潜器 中国挺进7000米深海[N];经济参考报;2002年
7 本报记者 朱伟光 通讯员 王春晖;边信黔:给蔚蓝色的梦想定位[N];光明日报;2009年
8 浩子 摘编;中国新式机器人一瞥[N];电脑报;2001年
9 王春;突破创新:让尖端技术“平民化”[N];科技日报;2005年
10 记者于莘明;中船重工向国际一流迈进[N];科技日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李刚;穿梭潜器水动力特性的数值模拟和试验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 杨卓懿;无人潜器总体方案设计的多学科优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
4 潘勉;雷达高分辨距离像目标识别技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
5 任冬;潜器变向轴全方位推进器控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
6 王大伟;基于特征级图像融合的目标识别技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
7 尹奎英;SAR图像处理及地面目标识别技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
8 徐东昊;潜器全方位推进器主轴控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 李延民;潜器外置设备液压系统的压力补偿研究[D];浙江大学;2005年
10 游江;基于解耦线性化的潜器推进感应电动机鲁棒控制研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨欣颖;潜器光视觉目标识别技术的研究与设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 牛少波;基于张量学习的目标识别技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
3 苏剑;主被动雷达复合制导中的融合目标识别技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
4 盛元平;快速小目标识别技术研究及系统方案设计[D];哈尔滨工程大学;2012年
5 程嘉欢;低速潜器在连续冲击载荷下的水动力研究[D];上海交通大学;2013年
6 林一;潜器耐压结构碰撞响应与强度评估方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 赵高攀;基于遗传算法和模糊聚类的目标识别技术研究[D];沈阳理工大学;2011年
8 文海鸥;基于FPGA的目标识别技术的研究与实现[D];西华大学;2012年
9 史阳阳;旋翼型无人机自主着舰目标识别技术研究[D];南京航空航天大学;2013年
10 李诗润;战场侦察雷达的目标识别技术研究[D];南京理工大学;2013年
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