基于非線性動(dòng)力系統(tǒng)的圖像處理.pdf

1、學(xué)校代碼：10225學(xué)號(hào)：S15473學(xué)位論文基于非線性動(dòng)力系統(tǒng)的圖像處理指導(dǎo)教師姓名：申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：論文提交日期：授予學(xué)位單位：牛蕾?gòu)埓喝锝淌诖T士2015年04月東北林業(yè)大學(xué)東北林業(yè)大學(xué)學(xué)科專(zhuān)業(yè)：應(yīng)用數(shù)學(xué)論文答辯日期：2015年05月28日授予學(xué)位日期：2015年06月19日答辯委員會(huì)主席：論文評(píng)閱人：素夕厶櫛素大學(xué)摘要摘要圖像處理的目的就是要從降質(zhì)圖像中抽取圖像特征，從而為下一步的圖像分析和研究提供方便。然而，圖像要實(shí)現(xiàn)各種操作處理

2、，往往需要借助于數(shù)學(xué)的非線性系統(tǒng)的理論知識(shí)。更重要的是，準(zhǔn)確的理解和掌握非線性模型的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)，是實(shí)現(xiàn)圖像處理的關(guān)鍵所在。本文研究了FitzHughNagumo神經(jīng)元振子模型和Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型兩類(lèi)非線性模型，并將其用在了圖像處理中。本文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)如下：1研究了FitzHughNagumo模型的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)，給出模型各平衡點(diǎn)穩(wěn)定時(shí)參數(shù)的選取條件，并在此基礎(chǔ)上提出實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)和圖像“類(lèi)二值化“的原理。通過(guò)應(yīng)用軟件Matla

3、b做模擬仿真實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，在單個(gè)平衡點(diǎn)狀態(tài)下，模型可以實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)；在三個(gè)平衡點(diǎn)狀態(tài)下，模型可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像的“類(lèi)二值化”。2在FitzHughNagumo模型的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究附帶擴(kuò)散項(xiàng)的離散FitzHughNagumo模型在圖像處理中的應(yīng)用。一方面，改進(jìn)常微模型的閾值“口”，使其依據(jù)圖像灰度自組織閾值，這種算法實(shí)現(xiàn)了圖像增強(qiáng)和邊緣檢測(cè)；另一方面，提出了一種依灰度圖像梯度改進(jìn)離散FitzHughNagumo反應(yīng)擴(kuò)散模型的閾值