基于LDA-GSVD的织物图像特征提取方法研究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gloria2
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
织物作为日常生活中广泛使用的材料,具有很高的实用价值。织物瑕疵直接影响纺织产品的品质,由于纺织质量要求的不断提高,在纺织工业中,织物图像识别技术逐渐取代传统的人工目检。特征提取作为织物识别的关键步骤,能否从织物图像数据中挑选出对织物识别最有价值的特征,将直接影响其分类性能。线性判别分析(Linear Discriminant Analysis,LDA)是特征提取中最为经典的一种方法,但存在小样本奇异不可逆和只关注全局特征的问题。LDA-GSVD方法将广义奇异值分解(Generalized Singular Value Decomposition,GSVD)与LDA相结合,避免小样本造成的类内散射矩阵奇异不可逆问题。由于织物图像的瑕疵具有种类繁多、差异较小的特点,需要加强传统LDA-GSVD对局部几何信息的利用。针对上述特点,本文分析与研究了基于LDA-GSVD的织物图像特征提取方法,具体工作内容如下:(1)为克服LDA忽视类间局部几何信息的问题,对类间散射矩阵进行优化,提出一种基于改进类间散射矩阵的LDA-GSVD方法,实现织物图像的特征提取。在LDA-GSVD的基础上,利用局部保留投影(Locality Preserving Projection,LPP)方法加强对局部信息的保留,对类间散射矩阵添加类间离散权重,防止邻近类重叠,强调类间差异。结合实验与其他相关的LDA特征提取方法进行对比,所提出的方法能取得更高的织物图像分类准确率,且分类所需的计算时间具有一定竞争力。(2)为加强LDA对类内局部几何信息的关注,对类内散射矩阵进行优化,提出一种基于改进类内散射矩阵的LDA-GSVD方法。在改进类间散射矩阵的同时,对类内散射矩阵添加类内紧凑权重,增加类内局部几何信息,降低偏差的影响,减小类内差异。基于相同的织物数据集,与基于改进类间散射矩阵的LDA-GSVD方法作对比,通过实验结果证明所提方法具有更好的织物图像分类性能,降低了计算复杂度。(3)在改进的LDA-GSVD基础上,设计一个织物图像瑕疵分类系统验证本文方法的实用性和有效性。该系统使所提算法的实验过程可视化,将本文的工作集成在GUI界面中,从而更加简单灵活地应用本文方法。
其他文献
随着纺织行业的智能化发展,织物质量检测技术被广泛应用。由于织物疵点在生产过程中的不可避免性,使得相关检测技术成为研究的重点对象。相较于传统机器学习检测方法存在的速度慢、泛化能力差等问题,基于深度学习的检测方法以其特有的类人神经网络模型,可以更有效地完成复杂场景下的检测任务,同时具备良好的检测性能和泛化能力。因此,基于深度学习技术研究织物疵点的检测方法是有必要的。目前基于深度学习的检测算法可分为单阶
学位
Artin-Schelter正则代数被认为是非交换射影空间的齐次坐标环,Calabi-Yau代数源于Calabi-Yau流形上同调镜像对称的研究,它们是非交换领域中两类极为重要的研究对象.斜Calabi-Yau代数是这两类代数的有机统一,它具有一个重要的同调不变量Nakayama自同构.精确刻画Nakayama自同构对Artin-Schelter正则代数和Calabi-Yau代数的研究具有重要意义
学位
随着中国经济水平的不断发展,人民生活水平的不断提高,越来越多的家庭选择让孩子进行留学。留学中介服务机构A公司乘着政策红利和市场扩张时期进入留学行业以来,现在逐渐进入发展瓶颈期,加之2020年新冠疫情的冲击,整个留学服务市场都收到了非常巨大的影响。A公司2020年至2021年统计数据显示,两年的盈利总和较2019年一年仅提升10%左右。2010年以来,中国留学服务市场也发生了巨大改变,越来越多的留学
学位
集中供热作为我国北方城市的重要供暖手段,由于智慧化供热水平较低,运行调控手段无法达到国外的先进水准,供暖消耗过大。因此,本文以智慧供热为目标,基于我国严寒地区实际工程项目“KF集中供热系统”,利用智能算法对集中供热管网的管道阻力系数辨识技术与供热负荷预测技术进行研究。针对实际管道阻力系数难以获取的问题,提出了一种基于差分进化法辨识供热管道阻力系数的方案。本文首先基于图论、网络矩阵以及质量能量守恒定
学位
调线机构作为无缝内衣机送纱系统的核心机构,具有8路调线器,每路调线器有3类共8号调线手指,可以实现多组6色调线换纱编织。为满足当前针织品复杂花型的需求,需要调线机构不断调线换纱,输送不同种类的纱线参与织物的编织。调线机构主要负责准确垫放并输送纱线,其工作位置决定了织针钩纱时的垫纱角度,继而影响添纱组织的编织质量,因此需要确定适用于内衣机的调线添纱工艺理论。在调线机构调线换纱时,若过早进入工位等待编
学位
固液离心泵作为采矿系中浆料输送的重要主要的动力设备之一,其主要作用是完成含有颗粒矿浆的输送工作。因此,泵流道内的流动状态为复杂的颗粒-水两相流,对泵的设计和使用要求较高,极易产生固液离心泵的运行不稳定、效率低下的问题。为揭示固液泵内两相流动规律,本文以一台设计流量为50m~3/h,额定转速为1480rpm的矿用固液离心泵作为研究对象。设计了一套固液泵浆料输送实验系统,并完成了固液泵的清水工况性能测
学位
为解决分散染料与纤维间弱作用力造成的热迁移以及丙纶、芳纶染色性差的难题,本论文将双吖丙啶结构引入染料分子中,设计合成了8支新型疏水反应性染料,并应用于涤纶、丙纶和芳纶等合成纤维的染色,优化了染色固色工艺,系统研究了染料分子结构与染固色效果之间的构效关系。主要研究内容与结果如下:1.以苯基三氟甲基双吖丙啶结构为反应性片段、[4-(N-羟乙基-N-乙基)氨基]偶氮苯衍生结构为发色体、酯基为桥接基设计合
学位
热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)是以芳香族聚酰胺或脂肪族聚酰胺为硬段、以聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、聚四氢呋喃(PTMG)等聚醚二醇为软段组成的一类嵌段共聚物。与热塑性聚氨酯弹性体(TPU)、热塑性聚酯弹性体(TPEE)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)等热塑性弹性体相比,TPAE在热塑性弹性体中起步较晚,但因为TPAE具有优良的物理、化学性能,在工程领域得到了一定的应用,而未见有纤维领域的
学位
自然语言处理系统是指机器利用人类交流所使用的自然语言进行交互通讯的技术软件,现已在各领域成为热门的技术手段。自然语言处理技术的质量一直是人们关注的重点,由于其评估方法依赖大量标注数据以及人工判断,如何系统地评估其质量对开发人员来说仍具挑战。另外,自然语言处理系统的模型难以评估其准确性,一般的测试方法也无法识别出系统中存在的oracle问题。同时,大量的测试都是在英文语言环境下进行的,缺乏针对中文的
学位
锂离子电池由于其轻便、绿色等优点被广泛当做储能器件的第一选择。随着研究越来越深入,各种由锂离子电池衍生出来的高性能电池被先后开发出来。锂硫电池由于其原材料储备丰富且价格低廉,对环境危害小,尤其是其高比容量(1670 m Ah/g,比传统锂离子电池的比容量高出5倍左右)与超高能量密度(2600Wh/kg)被人们所热衷。本文结合了静电纺丝技术和碳化过程制备出多孔且具有一定柔性的碳纳米纤维膜PCNFs。
学位