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成都职业技术学院;成都工业职业技术学院魏建国获国家专利权

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龙图腾网获悉成都职业技术学院;成都工业职业技术学院申请的专利结合分形维数特征提取的铁路轨道图像异常区域分割系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120182308B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510639855.7,技术领域涉及:G06T7/11;该发明授权结合分形维数特征提取的铁路轨道图像异常区域分割系统是由魏建国;袁继敏设计研发完成,并于2025-05-19向国家知识产权局提交的专利申请。

结合分形维数特征提取的铁路轨道图像异常区域分割系统在说明书摘要公布了:本发明属于图像分析技术领域,具体涉及结合分形维数特征提取的铁路轨道图像异常区域分割系统,所述系统包括:预处理单元、多尺度分形特征处理单元、异常区域处理单元和分割单元;所述预处理单元,用于抑制噪声并保留主要结构,输出去噪结果;所述多尺度分形特征处理单元,用于基于去噪结果,得到融合后的分形维数,将融合后的分形维数和去噪结果梯度组成一个特征向量;所述异常区域处理单元,用于利用谱聚类方法,得到处理后候选异常区域;所述分割单元,用于将处理后候选异常区域与轨道掩膜进行相交运算,得到轨道异常区域。本发明实现了对轨道图像中异常区域的高精度分割。

本发明授权结合分形维数特征提取的铁路轨道图像异常区域分割系统在权利要求书中公布了:1.结合分形维数特征提取的铁路轨道图像异常区域分割系统,其特征在于,所述系统包括:预处理单元、多尺度分形特征处理单元、异常区域处理单元和分割单元;所述预处理单元,用于接收原始铁路轨道图像,利用偏微分方程在多尺度下迭代平滑,抑制噪声并保留主要结构,输出去噪结果;所述多尺度分形特征处理单元,用于基于去噪结果,在多个不同的窗口尺度下计算局部分形维数,对不同窗口尺度的局部分形维数进行非线性融合,并通过拉普拉斯正则方式抑制噪点,得到融合后的分形维数,将融合后的分形维数和去噪结果梯度组成一个特征向量;所述异常区域处理单元,用于在特征向量的基础上,利用谱聚类方法,将像素聚类为若干类别,根据阈值判断其中一类或几类为候选异常区域,对候选异常区域进行膨胀和腐蚀的形态学操作,去除孤立噪声或填补缝隙,再进行连通域筛选,得到处理后候选异常区域;所述分割单元,用于将处理后候选异常区域与轨道掩膜进行相交运算,得到轨道异常区域; 基于去噪结果,使用盒计数的方式在多个不同的窗口尺度下计算局部分形维数;令表示在去噪结果上以坐标为中心,尺度为,大小为的窗口;盒计数的局部分形维数记为,在不同的盒尺度下进行统计,定义为: ; 其中,为盒边长;表示在当前尺度下,覆盖整个窗口所需要的盒总数量;为第个盒在去噪结果中的坐标位置;为整数下标索引;用于度量窗口与是否存在交集,定义为: ; 其中,为判别函数;当大于设定值时,;为X轴坐标;为Y轴坐标; 设尺度集合为,在每个尺度下分别获得了;为整数下标索引,取值为1到;为尺度数;通过如下公式,对不同窗口尺度的局部分形维数进行非线性融合,并通过拉普拉斯正则方式抑制噪点,得到融合后的分形维数: ; 其中,,为尺度权重;为均值参数,取值范围为3到6;表示在去噪结果上以坐标为中心,尺度为,大小为的窗口的盒计数的局部分形维数;为非线性融合指数,取值范围为2到5;为拉普拉斯算子;为拉普拉斯正则系数,取值范围为0.3到0.7。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人成都职业技术学院;成都工业职业技术学院,其通讯地址为:610095 四川省成都市高新区天益街83号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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