基于模糊領(lǐng)域本體的材料外觀腐蝕底層特征與高層語義映射方法研究.pdf

1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)，離不開材料的選材，對(duì)材料進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)，是考核材料在自然環(huán)境中腐蝕狀況的一種主要手段。材料在環(huán)境試驗(yàn)中，由于受各種環(huán)境因素的影響，其表面會(huì)發(fā)生各種腐蝕特征現(xiàn)象，主要表現(xiàn)有：裂紋、鼓泡、點(diǎn)蝕、剝落等腐蝕特征信息。根據(jù)這些腐蝕特征信息，可確定材料外觀腐蝕特征等級(jí)，對(duì)材料外觀腐蝕信息的描述，最直接的是從材料外觀腐蝕狀況進(jìn)行直觀表述，材料腐蝕外觀狀況如何是材料環(huán)境適應(yīng)性的一個(gè)重要表現(xiàn)，也是產(chǎn)品設(shè)計(jì)材料選材不可缺少的依據(jù)。
　

2、　對(duì)材料外觀腐蝕底層特征信息的處理，到高層語義的解釋描述，在目前計(jì)算機(jī)信息處理中存在一個(gè)―語義鴻溝問題，如何從高層語義中準(zhǔn)確識(shí)別、表述材料外觀腐蝕特征信息是目前計(jì)算機(jī)信息應(yīng)用領(lǐng)域在材料腐蝕學(xué)科需要解決的問題。為了減少―語義鴻溝，一方面要構(gòu)建一個(gè)材料外觀腐蝕特征描述模型，該模型能充分描述材料外觀腐蝕底層特征和材料腐蝕高層語義特征，為底層特征和高層語義之間產(chǎn)生關(guān)聯(lián)搭建一個(gè)橋梁。另一方面要構(gòu)造一個(gè)分類器來實(shí)現(xiàn)材料外觀腐蝕底層特征到材料腐蝕高層

3、語義特征的映射。
　　人們對(duì)圖像的理解難以直接從低層視覺特征獲得，這就需要對(duì)圖像的語義進(jìn)行深入分析，使計(jì)算機(jī)能夠理解基于人類認(rèn)知的相似性。為此，將本體技術(shù)引入到材料腐蝕領(lǐng)域中，通過本體，描述圖像語義概念以及概念與概念之間的關(guān)系。由于語義概念之間關(guān)系往往存在著一定的模糊性，所以，將模糊集加入到本體技術(shù)中，構(gòu)建FDO（模糊領(lǐng)域本體）語義特征描述模型，該模型包含底層特征、高層語義概念，并且在語義概念間的關(guān)系上加入模糊隸屬度，這樣既能充分

4、利用圖像的底層特征，又能符合人對(duì)圖像的模糊視覺理解，從而填補(bǔ)底層特征與高層語義之間的“語義鴻溝”。
　　本文借助SVM分類器來實(shí)現(xiàn)材料腐蝕特征圖像分類，達(dá)到將從圖像的底層特征自動(dòng)獲取圖像的語義注釋信息的目的，由于SVM分類器是對(duì)樣本進(jìn)行絕對(duì)分類，而實(shí)際中某個(gè)樣本不可能完全歸屬于某個(gè)類，于是提出了一種新的基于Vague集的模糊支持向量機(jī)語義分類方法實(shí)現(xiàn)底層特征向高層語義特征的映射，Vague集和模糊集利用的基于區(qū)間隸屬函數(shù)能更好地捕