Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


МЕТОДЫ РАСПОЗНАВАНИЯ И ОБРАБОТКИ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Работа №20284

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

информационные системы

Объем работы83
Год сдачи2018
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
297
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 6
1 Обзор существующих методов и программного обеспечения для решения
задач металлографии. Постановка задачи 8
1.1 Микроструктура металлов и сплавов 8
1.1.1 Пространственное микроскопическое строение 8
1.1.2 Системы поверхностей в пространстве и их следов в плоскости 13
1.1.3 Правила суммарной проекции для плоскости и для пространства 16
1.2 Теоретические сведения из теории вероятности и математической
статистики 19
1.2.1 Основные понятия теории вероятностей и математической статистики 19
1.3 Проверка статистических гипотез 23
1.4 Методы распознавания образов 26
1.5 Цель работы и формулировка задачи 41
1.5.1 Цель работы 41
1.5.2 Основные задачи для достижения цели 42
1.5.3 Исходные данные 42
2 Методика подсчета количества микрочастиц и их размеров на основе
логарифмически нормального закона распределения 43
2.1 Существующие методы распознавания микрочастиц 43
2.1.1 Метод распознавания на основе байесовского решающего правила 43
2.1.2 Методика подсчета количества микрочастиц на основе трехзначной
логики 46
2.2 Существующие методы определения количества микрочастиц 50
2.3 Существующие программные решения 53
2.3.1 Пакет ImageExpertSample 2.x 53
2.3.2 Пакет прикладных программ ImageExpertPro 2.3 55
2.3.2 Система лабораторных исследования SIAMS 700 56
2.4 Метод укрупненных показателей Салтыкова 57
2.5 Модифицированный метод укрупненных показателей 64
3 Описание программы 68
3.1 Требования и обоснования среды программирования 68
3.2 Описание основных модулей и процедур программы 68
3.3 Порядок работы программы 69
3.4 Результаты численного эксперимента 71
3.5 Листинг главной функции распределения на размерные 72
Заключение 74
Список использованных источников 75
Приложение А - Микрофотографии сплавов 78
Приложение Б - Проверка гипотезы о логарифмически нормальном
распределении в MathCAD 15 80
Приложение В - Схема работы программы 82
Приложение Г - Схема взаимодействия модулей программы 83


Методы количественной оценки микростроения металлов и сплавов имеют значительное распространение в металлографической практике. Распределение по размерным группам позволяет определить его химический состав и механические свойства (твердость, прочность).
Существующие пакеты прикладных программ профессионально решают практически все задачи металлографии, но обладают достаточно сложным интерфейсом, что затрудняет выполнение лабораторных работ студентами, а также профессиональных задач работникам кафедры. Немаловажным факто¬ром является ценовая политика фирм распространяющих данную продукцию, высокая стоимость программ не позволяет образовательным учреждениям приобретать представленные программы для учебного процесса.
Цель работы состоит в разработке метода определения размеров микрочастиц и их распределения по размерным группам для повышения качества компьютерного количественного анализа металлов и сплавов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- составить алгоритм распознавания микрочастиц на основании существующих методов;
- разработать алгоритм определения количества частиц на изображении;
- разработать методику определения размеров частиц;
- проверить статистическую гипотезу о логарифмическом нормальном законе распределения размеров микрочастиц;
- разработать алгоритм распределения частиц по размерным группам на основе закона распределения;
- разработать программное приложение для проведения численных экспериментов и обработки цифровых микрофотографий.
В результате проведенного исследования была модифицирован метод укрупненных показателей Салтыкова [1]. На его основе разработан алгоритм и реализован в программном приложении «calc of sizes». В отличии от метода Салтыкова, использующего упрощенные оценки параметров логарифмически нормального распределения, модифицированный метод оперирует точными зависимостями параметров от несмещенных оценок математического ожидания и дисперсии.
Настоящая магистерская диссертация состоит из введения, трёх разделов, заключения, списка использованных источников и двух приложений.
Первый раздел содержит теоретические сведения о микроструктуре металлов и сплавов, сведения из теории вероятности и математической статистики, а также общая постановка задачи.
Во втором разделе представлены существующие методы определения количества микрочастиц, описан метод укрупненных показателей Салтыкова, а также модифицированных метод укрупненных показателей на его основе. Дается описание проверки гипотезы логарифмически нормального распределения и алгоритм подсчета микрочастиц.
Третий раздел посвящен описанию программного приложения «calc of sizes» и системных требований к среде функционирования программы. По¬мимо этого в данном разделе проводится анализ результатов численного эксперимента.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В результате проведенного исследования был модифицирован метод укрупненных показателей Салтыкова [1]. На его основе разработан алгоритм и реализован в программном приложении «calc of sizes». В отличии от метода Салтыкова, использующего упрощенные оценки параметров логарифмически нормального распределения, модифицированный метод оперирует точными зависимостями параметров от несмещенных оценок математического ожидания и дисперсии.
В ходе выполнения работы были решены следующие задачи:
- проверена статистическая гипотеза о логарифмически нормальном распределении размера микрочастиц;
- разработан алгоритм подсчета микрочастиц на основе модифицированного метода укрупненных показателей;
- создано приложение, решающий задачу компьютерного подсчета количества микрочастиц, их диаметров и распределение микрочастиц по размерным группам.
Результаты работы планируется использовать в лабораториях кафедры металловедения и термообработки металлов института цветных металлов Сибирского федерального университета для выполнения курсовых и выпускных квалификационных работ. Они могут быть также использованы для решения производственных задач, связанных с экспертизой сплавов.



1 Салтыков, С. А. Стереометрическая металлография: учебник / С. А. Салтыков. - Москва: Металлургия, 1970. - 270 с.
2 Салтыков, А. Введение в стереометрическую металлографию: науч. изд. / А. Салтыков. - Ереван. : АН Арм.ССР, 1950. - 180 с.
3 Перегудов, Ф.И. Введение в системный анализ / Ф.И. Перегудов, Ф.П Тамрасенко. — Москва: Высшая школа, 1989. — 367 с.
4 Радченко, М.Г. 1С: Предприятие 8.3. Практическое руководство разразработчика / М.Г. Радченко, Е.Ю. Хрусталева 2015. — 964 с.
5 Ту, Дж. Принципы распознавания образов / Дж. Ту, Р. Гонсалес пер. с англ. — Москва: Мир, 1978. — 410 с.
6 Фукунага, К. Введение в статистическую теорию распознавания образов: науч. изд. / К. Фукунага. - Москва: Наука, 1979. - 368с.
7 Фу, К. Структурные методы в распознавании образов / К. Фу: Перевод с англ. — Москва: Мир, 1977. — 320 с.
8 Цыпкин, Я.З. Основы информационной теории идентификации. / Я.З. Цыпкин — Москва: Наука, 1984. — 520 с
9 Поспелов, Г.С. Искусственный интеллект — основа новой информационной технологии / Г.С Поспелов — Москва: Наука, 1988. — 280 с.
10 Дуда, Р. Распознавание образов и анализ сцен / Р. Дуда, П. Харт; Пер.с англ. — Москва: Мир, 1978. — 510 с.
11 Свидетельство о госрегистрации программы для ЭВМ № 2011616672/ А.Ш Любанова., В.И Аникина., А.П Постнов. "Analyz", зарегистрирован. 26 августа 2011 г.
12 Барабаш, Ю.Л. Коллективные статистические решения при распознавании / Ю.Л Барабаш — Москва: Радио и связь, 1983. — 224 с.
13 Васильев, В.И. Распознающие системы: Справочник. / В.И. Васильев — Киев: Наукова думка, 1983. — 230 с.
14 Горелик, А.Л. Методы распознавания / А.Л. Горелик, В.А. Скрипкин, 2-е Изд-е — Москва: Высшая школа, 1984. — 219 с.
15 Любанова А.Ш, Алгоритмы распознавания и определения процентного соотношения фаз в сплавах / А.Ш. Любанова, Шведова А.А. 2015. — 43c.
16 Меломед, Л. А., Количественный анализ графических изображений /Л.А. Меломед, А.А. Шведова // Сб. материалов Всеросийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 2006 . — С. 446 — 448.
17 Кузнецова, Л. А., Обработка графических изображений и компьютерные методы оценки распределения микрочастиц в сплавах. / Архитектура информационных систем для распределенных вычислений, внедрение результатов в программные системы — Новосибирск, 2007. - 40 с.
18 Ловец А.А Обучение разработке приложений с помощью php, mysql, javascript, css и html [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
https: //ru.wikipedia. org/wiki/
19 Веллинг, Л. Разработка веб-приложений с помощью php и mysql / Л. Веллинг, Л.Томсон; пер. с англ . 2016. - 848 с.
20 Семакин, И.Г. Основы программирования: учебник / И.Г. Семакин, А.П. Шестаков - Москва: Мастерство, 2001. - 432 с.
21 Маклафлин, Б. М15 PHP и MySQL. Исчерпывающее руководство. — Санкт-Петербург, — 2013. — 512 с.: ил. ISBN 978-5-459-01550-8
22 Wiki учебник по web технологиям [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http: //www. webmasterwiki. ru/mysql
23 Постнов, А.П. Обработка графических изображений и подсчет количества микрочастиц в многофазных сплавах / А.П. Постнов // «Студент и научно-технический прогресс»: Информационные технологии: сб. материалов XLVIII Международной научной студенческой конференции / Новосиб. гос. ун-т. - Новосибирск, 2010. - C. 96.
24 Мельников А.Н. Обзор экспертных систем [Электронный ресурс]. -
Режим доступа:http: //www.nexsys.ru/nexsys _iemhd2x.htm
25 СТО 4.2 07 2014. Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной деятельности. - Взамен СТО 4.2 07 2012; дата введ. 09.01.2014. - Красноярск, 2014. - 62с.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ