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专利号: 2019109571082
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于图像处理的微米级河鲀表皮体刺轮廓建模方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)通过显微镜获取轮廓位于同一焦平面的河鲀表皮体刺显微图像;

(2)通过Halcon软件获取显微图像中轮廓样条线及其轮廓图像;

(3)将轮廓图像导入Photoshop中进行去噪处理,并导出AI文件,再通过3DMax软件将AI文件导出为CAD文件;

(4)在CAD软件中处理转化为CAD文件的曲线轮廓;

(5)使用MATLAB导入所有点的坐标,以x为自变量,y为因变量进行曲线拟合后建立河鲀表皮体刺模型。

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的微米级河鲀表皮体刺轮廓建模方法,其特征在于:步骤(1)中样本置于液体,通过液面静置的方式使样本轮廓均位于同一焦平面内,待测的样本中心轴或对称轴为水平线或垂直于水平线。

3.根据权利要求1所述的基于图像处理的微米级河鲀表皮体刺轮廓建模方法,其特征在于:步骤(2)具体步骤如下:(21)将原图像转换为RGB单通道图像,选择对比度最高的分量图像进行二值化处理,进而获得完整的图像信息的目标轮廓线条;

(22)将二值图像中的空洞区域进行填充,并采用腐蚀运算消除边缘毛体刺与干扰噪声;

(23)边缘连接存在小的缝隙,通过膨胀运算实现轮廓的平滑过渡;

(24)通过图像增强中的梯度锐化算子提高图像信噪比,提取出微小结构的真实边缘轮廓线。

4.根据权利要求1所述的基于图像处理的微米级河鲀表皮体刺轮廓建模方法,其特征在于:步骤(4)具体包括如下步骤:(41)对河鲀表皮体刺轮廓进行坐标系的重置:将表皮体刺两边切线交点为坐标原点,切线所成角的角平分线为Y轴,其过原点的垂直方向为X轴,通过坐标变换实现坐标系的统一;

(42)通过CAD软件的样条曲线功能对样件轮廓密集取点;

(43)使用list功能批量获取样条曲线上所有点的坐标。

5.根据权利要求1所述的基于图像处理的微米级河鲀表皮体刺轮廓建模方法,其特征在于:通过所获得的样条点坐标在MATLAB中进行拟合,构建傅里叶函数表达式从而得到体刺的轮廓曲线数学模型。

6.根据权利要求5所述的基于图像处理的微米级河鲀表皮体刺轮廓建模方法,其特征在于:Fourier函数表示,阶数取1,表达式如下:f(x)=-1.503+1.04×cos(11.28×x)-0.003714×sin(11.28×x)其数学模型的精度参数为:残差平方和为0.1336,均方差为0.02974,确定系数为

0.9954,与生物模型拟合精度高,表达式复杂程度低。