配准寻优算法在字符配准中的应用

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1、硕士学位论文配准寻优算法在字符配准中的应用配准寻优算法及其在字符图像配准中的应用研究配准寻优算法及其在字符图像配准中的作者姓名应用研究严科配准寻优算法及其在字符图像配准中的学科专业信号与信息处理指导教师应用研究黄茜教授配准寻优算法及其在字符图像配准中的所在学院电子与信息学院论文提交日期应用研究2018年4月10日配准寻优算法及其在字符图像配准中的应用研究配准寻优算法及其在字符图像配准中的应用研究配准寻优算法及其在字符图像配准中的应用研究配准寻优算法及其在字符图像配准中的应用研究ApplicationofRegistrationOptimizationAlgor

2、ithminCharacterRegistrationADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：YanKeSupervisor：Prof.HuangQianSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式

3、标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:平秆日期:训8年‘月‘日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许学位论文被查阅(除在保密期内的保密论文外);学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于:□保密,(校保密委员会审定为涉密学位时间:__年~月_日)于__‰晷面昌謇雾蜃鼍晟

4、茳馔择F诬校内师生和与学校有共享协议的单位浏览;同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》,传播学位论文的全部或部分内容。“”(请在以上相应方框内打√)跚洲:年细悃=茬鑫磊甚垆孑扬日期⒛l'许lnbn簇嚣苠漆沁呐划孵枥茔缉淤、l弼)摘要通过工业相机采集字符图像过程中因采集系统抖动以及工件位置的偏移使得实际获得的字符图像存在一些平移、缩放和旋转。为了方便对字符图像进一步处理与分析如字符缺陷检测，需要将实际获得的字符图像映射到标准字符图像坐标系中。因此使用图像配准技术来完成实际字符图像与标准字符图像配准。为提高

5、字符图像配准的精度与效率，针对实际获取的字符图像，使用浮动字符与参考字符二值化差异像素点个数作为配准优化函数。为了准确获取二值字符，对字符图像进行滤波、增强的预处理，接着采用图像分割方法完成字符图像二值化。使用粒子群和人工蜂群算法对字符图像配准并针对这两种寻优算法的不足分别提出了改进的算法并应用在字符图像配准中。本文研究内容如下：针对实际采集字符图像存在平移、缩放和旋转，不利于后续字符图像分析如缺陷检测的问题，提出使用图像配准技术处理，提高字符图像分析的准确性。分析图像配准的特征空间、搜索空间、相似性度量以及搜索策略，结合实际字符图像的特点，提出使用二值化字符

6、图像差异像素点个数作为配准的优化函数，并使用智能优化算法提高配准的精度。针对实际字符图像存在噪声、对比度不够明显的问题，提出对引导滤波后图像进行小波增强的字符图像预处理方法。为提高小波增强效果，提出了分段非线性高频增强算法，很好保持字符图像边缘信息，有利于字符图像分割。在对字符图像分割中，提出了基于多因子复杂度的图像分割算法，提高分割准确度。针对标准粒子群算法在字符配准中存在收敛速度慢、易陷入局部极值的问题，提出了改进的粒子群算法，采用非线性变化惯性权重和加速因子，并改进粒子搜索策略，提高字符图像配准准确度及收敛速度。针对标准人工蜂群算法个体探索能力差，收敛速

7、度慢的问题，提出了改进的人工蜂群算法，用非轮盘赌概率模型替换原有的跟随蜂轮盘赌概率模型，在跟随蜂搜索策略上采用全局最优个体引导，加快搜索速度，在字符配准中配准精度及收敛速度均有提高。关键词：图像配准；字符图像；粒子群算法；人工蜂群算法IABSTRACTDuetothejitteroftheacquisitionsystemandtheoffsetoftheworkpiecepositionduringtheprocessofacquiringthecharacterimagebytheindustrialcamera,thereissometranslatio

8、n,scalingandrotatio