室内悬浮颗粒物浓度与粒径分布测量方法研究
发布时间:2021-02-16 08:29
据调查,城市居民每天90%的时间是在各种室内环境中度过的。室内悬浮颗粒物是室内最重要的污染源,被吸入人体呼吸道,沉积在咽喉以下呼吸道部位。粒径越小,进入人体呼吸道的位置越深,因而对人体的危害越大,导致人们致病率和死亡率增加。室内悬浮颗粒物的浓度决定了人们吸入的剂量,粒径携带着颗粒物的重要物理化学性质信息,与颗粒物在呼吸道内沉积、滞留和清除有关。因此研究室内悬浮颗粒物的浓度及粒径分布情况,有利于了解颗粒物的影响因素,促进人们采取有利措施,改善室内空气品质,降低和避免颗粒物对人体健康的危害。本文研究了一种室内悬浮颗粒物浓度与粒径分布的测量方法,提出了相关的理论和方法,并通过实验加以验证。首先提出了一种新的改进遗传算法和最大方差法相结合的图像阈值分割法,对颗粒物图像进行全局优化搜寻获得最优分割阈值,实验证明这种算法具有较强鲁棒性和自适应性等特点,并较好地保留了图像的细节。针对中值滤波的滤波效果将受到噪声强度以及滤波窗口的大小和形状等因素的制约,以及形态学开闭滤波器的滤波效果严重地依赖于结构元素的形状和大小,提出了自适应中值-数学形态学开闭滤波方法,利用遗传算法对其中的邻域模板和结构元素的大小...
【文章来源】:华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:152 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状及分析
1.3 显微图像法实验研究
1.4 本文研究的主要内容
2 数学形态学图像处理原理
2.1 数学形态学基础
2.2 击中击不中变换
2.3 本章小结
3 基于数学形态学的颗粒物图像处理
3.1 基于遗传算法的颗粒物图像闭值分割
3.2 数学形态学颗粒物图像滤波
3.3 基于数学形态学的颗粒物图像的边缘检测
3.4 基于边界跟踪的区域填充算法
3.5 颗粒物图像的标定
3.6 颗粒物标记
3.7 本章小结
4 悬浮颗粒物形态学参数的检测方法研究
4.1 颗粒物面积检测
4.2 颗粒物周长的检测
4.3 颗粒物粒径检测
4.4 颗粒物形状系数的检测
4.5 颗粒物边界分形分析
4.6 本章小结
5 悬浮颗粒物浓度与粒径分布检测
5.1 基于判别分析法的颗粒物归类分析
5.2 颗粒物粒径分布特征分析
5.3 室内颗粒物浓度及粒径分布的检测
5.4 本章小结
6 室内悬浮颗粒物浓度的预测研究
6.1 室内悬浮颗粒物浓度与粒径分布的预测模型
6.2 悬浮颗粒物在空气中的运动特性
6.3 室内悬浮颗粒物的沉积率模型
6.4 室外悬浮颗粒物进入室内的穿透模型
6.5 室内悬浮颗粒物浓度与粒径分布预测研究
6.6 本章小结
7 总结与展望
7.1 总结
7.2 创新点
7.3 展望
致谢
参考文献
附录1 作者攻读博士期间发表的相关论文
附录2 作者攻读博士学位期间科研成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]三轴椭球表面积的计算[J]. 纪兵,边少锋. 海军工程大学学报. 2008(04)
[2]扫描线种子填充算法的改进[J]. 郭文平,龙帮强. 天津工业大学学报. 2008(02)
[3]基于最大方差法和改进遗传算法的图像分割[J]. 薛岚燕,程丽. 计算机应用与软件. 2008(02)
[4]上海市大气可吸入颗粒物的粒度分布分形特征[J]. 杨书申,邵龙义,沈蓉蓉,李卫军,张桂林,谈明光. 中国环境科学. 2007(05)
[5]室内悬浮颗粒的分布规律研究[J]. 党伟,张金萍. 大众科技. 2007(03)
[6]基于多结构元的形态学边缘检测方法研究[J]. 周春,肖启芝,许凯,吴辞军,秦昆. 地理空间信息. 2007(04)
[7]颗粒表面分维与其形状指数关系研究[J]. 胡小芳,曾文雄,吴成宝,卢勇. 中国粉体技术. 2007(02)
[8]大气颗粒物物理性质的分形表征[J]. 杨书申,邵龙义,李卫军,沈蓉蓉. 中原工学院学报. 2007(02)
[9]MATLAB环境下图像分形维数的计算[J]. 杨书申,邵龙义. 中国矿业大学学报. 2006(04)
[10]一种实时高速的八连通区域填充算法[J]. 刘万春,刘建君,朱玉文,陈小春. 计算机应用研究. 2006(06)
博士论文
[1]基于数学形态学的医学图像处理理论与方法研究[D]. 赵于前.中南大学 2006
[2]光散射法颗粒大小与形状分析[D]. 王清华.南京工业大学 2003
硕士论文
[1]大气悬浮颗粒物对建筑围护结构穿透机理的数值模拟[D]. 张帆.湖南大学 2007
[2]颗粒测试的图像处理[D]. 杨华东.南京工业大学 2005
[3]大气悬浮颗粒物对室内空气品质影响的预测模拟研究[D]. 熊志明.湖南大学 2004
[4]基于计算机视觉的粒度检测应用研究[D]. 孙宗保.江苏大学 2003
本文编号:3036496
【文章来源】:华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:152 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状及分析
1.3 显微图像法实验研究
1.4 本文研究的主要内容
2 数学形态学图像处理原理
2.1 数学形态学基础
2.2 击中击不中变换
2.3 本章小结
3 基于数学形态学的颗粒物图像处理
3.1 基于遗传算法的颗粒物图像闭值分割
3.2 数学形态学颗粒物图像滤波
3.3 基于数学形态学的颗粒物图像的边缘检测
3.4 基于边界跟踪的区域填充算法
3.5 颗粒物图像的标定
3.6 颗粒物标记
3.7 本章小结
4 悬浮颗粒物形态学参数的检测方法研究
4.1 颗粒物面积检测
4.2 颗粒物周长的检测
4.3 颗粒物粒径检测
4.4 颗粒物形状系数的检测
4.5 颗粒物边界分形分析
4.6 本章小结
5 悬浮颗粒物浓度与粒径分布检测
5.1 基于判别分析法的颗粒物归类分析
5.2 颗粒物粒径分布特征分析
5.3 室内颗粒物浓度及粒径分布的检测
5.4 本章小结
6 室内悬浮颗粒物浓度的预测研究
6.1 室内悬浮颗粒物浓度与粒径分布的预测模型
6.2 悬浮颗粒物在空气中的运动特性
6.3 室内悬浮颗粒物的沉积率模型
6.4 室外悬浮颗粒物进入室内的穿透模型
6.5 室内悬浮颗粒物浓度与粒径分布预测研究
6.6 本章小结
7 总结与展望
7.1 总结
7.2 创新点
7.3 展望
致谢
参考文献
附录1 作者攻读博士期间发表的相关论文
附录2 作者攻读博士学位期间科研成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]三轴椭球表面积的计算[J]. 纪兵,边少锋. 海军工程大学学报. 2008(04)
[2]扫描线种子填充算法的改进[J]. 郭文平,龙帮强. 天津工业大学学报. 2008(02)
[3]基于最大方差法和改进遗传算法的图像分割[J]. 薛岚燕,程丽. 计算机应用与软件. 2008(02)
[4]上海市大气可吸入颗粒物的粒度分布分形特征[J]. 杨书申,邵龙义,沈蓉蓉,李卫军,张桂林,谈明光. 中国环境科学. 2007(05)
[5]室内悬浮颗粒的分布规律研究[J]. 党伟,张金萍. 大众科技. 2007(03)
[6]基于多结构元的形态学边缘检测方法研究[J]. 周春,肖启芝,许凯,吴辞军,秦昆. 地理空间信息. 2007(04)
[7]颗粒表面分维与其形状指数关系研究[J]. 胡小芳,曾文雄,吴成宝,卢勇. 中国粉体技术. 2007(02)
[8]大气颗粒物物理性质的分形表征[J]. 杨书申,邵龙义,李卫军,沈蓉蓉. 中原工学院学报. 2007(02)
[9]MATLAB环境下图像分形维数的计算[J]. 杨书申,邵龙义. 中国矿业大学学报. 2006(04)
[10]一种实时高速的八连通区域填充算法[J]. 刘万春,刘建君,朱玉文,陈小春. 计算机应用研究. 2006(06)
博士论文
[1]基于数学形态学的医学图像处理理论与方法研究[D]. 赵于前.中南大学 2006
[2]光散射法颗粒大小与形状分析[D]. 王清华.南京工业大学 2003
硕士论文
[1]大气悬浮颗粒物对建筑围护结构穿透机理的数值模拟[D]. 张帆.湖南大学 2007
[2]颗粒测试的图像处理[D]. 杨华东.南京工业大学 2005
[3]大气悬浮颗粒物对室内空气品质影响的预测模拟研究[D]. 熊志明.湖南大学 2004
[4]基于计算机视觉的粒度检测应用研究[D]. 孙宗保.江苏大学 2003
本文编号:3036496
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3036496.html