利用小波边缘增强的可靠性匹配方法

为提高景像匹配的可靠性,提出了一种基于小波边缘增强的可靠性匹配方法。采用四阶中心B样条小波对实时图和基准图进行小波分解和边缘增强,以提取可靠的边缘特征。在粗尺度上基于小波边缘增强图进行相关匹配,选择相似度曲面上前5个峰值点作为候选匹配点,保证正确匹配点可以包含在候选匹配点中。对实时图进行旋转校正,利用候选匹配点处的局部灰度特征确定边缘提取的双阈值,应用形态学连接算子来获得二值边缘图,再进行相关匹配,筛选出正确匹配点。在细尺度上获得精确的定位点。应用该方法进行匹配实验,其匹配概率比基于小波二值边缘提取的匹配算法提高了6.95%。     

基于PCA和三元组的非封闭点云轮廓特征提取方法研究

针对RGB-D相机获取的物体非封闭点云轮廓特征点和特征线提取不完整的问题,提出了一种基于主成分分析法(PCA)和三元组的轮廓边界提取方法。该方法包括2个步骤:特征点检测和特征线提取。在特征点检测中,通过对邻域点集进行主成分分析,利用采样点曲率和法向夹角双参数判定棱线特征点;根据边界点局部邻域在第二主成分上的分布特点,提出了一种边界检测算子,用于外边界特征点检测。最后,采用三元组聚类方法进行特征线提取。实验结果表明,该方法可以有效地检测非封闭点云模型的轮廓特征点,并分离和提取出目标轮廓曲线,且具有较高的精度。     

一种模糊红外目标边缘和不变特征提取方法

针对红外图像中模糊目标难以分割和识别的情况,提出以小波多尺度滤波分解后的逼近图像作为自适应域值进行图像二值化的方法,由此分割出模糊图像中的目标,提取目标的轮廓边缘.然后,提出一种新的矩计算方法提取目标的不变性特征.实验结果表明,该方法具有很强的抗噪和抗扰性能,能有效提取复杂背景中模糊目标的平移、缩放和旋转不变量,极大提高了运动模糊目标识别的可靠性.     

模糊理论与BP网络在目标识别中的应用

针对利用神经网络进行目标识别时特征向量选取中存在的一些问题：如特征向量选取不当，导致不同目标特征向量值可区分性差；相同目标由于大小、平移、旋转角度的不同，导致特征向量值具有较大差异等，首先对样本图像边缘提取，然后对已有的隶属函数进行改造，提出了一种基于模糊理论的阈值分割法，把图像二值化处理，提取出样本图像中目标的边缘轮廓，对其取不变矩．并归一化不变矩．为了避免不变矩数值过小，对其取对数，以此作为BP网络的输入特征向量，进行训练和识别．试验表明该方法能快速有效地识别出目标．     

C^2参数曲线近似弧长参数化算法

本文讨论参数曲线的近似弧长参数化插值方法。基于保单调插值方法,用分段五次(或五次以上)Bernstein多项式构造了弧长函数的反函数局部逼近解t=T(s),且T(s)是C~2连续的。将t=T(s)代入原参数曲线,得到C~2连续的近似弧长参数化曲线。这种近似弧长参数化曲线不但插值原参数曲线上的一组点,且在这组点有着精确的弧长参数化。进一步研究表明近似弧长参数化曲线可由原参数曲线经参数变换得到,所以它们有着完全相同的几何形状。最后,导出了近似弧长参数化曲线切失模长与1有二阶误差。     

C2参数曲线近似弧长参数化算法术

本文讨论参数曲线的近似弧长参数化插值方法.基于保单调插值方法,用分段五次(或五次以上)Bernstein多项式构造了弧长函数的反函数局部逼近解t=T(s),且T(s)是C2连续的.将t=T(s)代入原参数曲线,得到C2连续的近似弧长参数化曲线.这种近似弧长参数化曲线不但插值原参数曲线上的一组点,且在这组点有着精确的弧长参数化.进一步研究表明近似弧长参数化曲线可由原参数曲线经参数变换得到,所以它们有着完全相同的几何形状.最后,导出了近似弧长参数化曲线切失模长与1有二阶误差.     

基于改进FAST与分水岭算法的颗粒图像分割

为准确、高效分割粘连颗粒,提出一种改进FAST特征点检测算法,并与基于h-maxima变换的分水岭算法相结合实现粘连颗粒的分割。该算法通过h-maxima分水岭算法得到候选边缘分割点和候选分割线;采用改进FAST算法遍历二值图像边缘获得图像边缘特征点;利用边缘特征点对所有候选边缘分割点进行非极大值抑制得到待边缘分割点;通过待边缘分割点从候选分割线中提取待分割线;利用边缘特征点识别待分割线中的伪边缘分割点,并去除与其相连的分割线;获得正确分割线进行图像分割;对典型颗粒进行分割实验,并与现有3种图像分割算法进行比较。结果表明:该算法相对运算时间最短,分割正确率最高且均大于95%。     

基于支持向量机的轮胎标识点形状识别

轮胎标识点在轮胎分类中发挥着重要的作用,为了解决人工识别标识点工作强度大、误差较高等问题,提出了一种基于支持向量机的轮胎标识点形状识别算法.首先利用中值滤波对标识点图像进行降噪处理,根据标识点图像的灰度直方图对图像进行分割以去除背景,并利用Canny边缘检测算子提取标识点边缘轮廓.然后,提取标识点轮廓的傅立叶描述子系数,最后利用支持向量机对标识点的傅立叶描述子系数进行分类以识别标识点的形状.实验结果表明,该算法能准确地识别出轮胎标识点的形状,提高了标识点识别效率.     

基于线性不变矩和角度向量的立体匹配算法

针对室内场景双目立体匹配有别于一般场景立体匹配的特殊性,提出了一种计算简便、准确度高的立体图像匹配算法.该算法首先利用canny算子检测物体的边缘,根据边缘的线性不变矩寻找出目标物体,然后提取出目标物体轮廓的特征点,利用角度直方图计算出左右图像的旋转角度,最后利用角度向量实现左右图像的对应像素点的匹配.线性不变矩有效地将计算复杂度由二维降低到一维,大大降低了计算量.角度向量的提出降低了特征点匹配的复杂度,而且计算简便,准确率高.实验表明,该算法对图像的缩放、旋转、平移均免疫,具有较高的识别精度和良好的抗干扰性,计算效率高于传统方法,有着较高的应用价值.     

利用模糊综合评判技术提取红外图像海天线

海天线检测是红外图像自动目标识别技术的一项重要内容.本文深入分析了海天背景红外图像的特点,提出了一种基于四项特征评分因子的海天线模糊识别算法.首先对梯度图进行Radon变换以提取候选海天线,然后联合候选海天线四种特征信息进行模糊综合评判,最后根据评判值大小给出海天线识别结果.算法对比和实测数据结果表明,该方法适用范围广,抗噪声和抗干扰能力强,识别率高,可以有效地检测出各种复杂海天背景下的海天线,为进一步应用(如目标识别)奠定了良好的基础.     

数字式图像增强系统及其图像的清晰化

在图像增强管和图像数字化结合方案的基础上 ,讨论了如何使用数字算法来消除和补偿图像增强管中由于电子光学系统的像差对图像所产生的影响 ,使图像清晰化。     

虹膜识别的身份认证系统

基于虹膜识别的身份认证系统包括3部分:虹膜图像采集,虹膜图像预处理,虹膜图像编码和识别。预处理过程中对虹膜的精确定位,使定位后的虹膜图像具有平移、尺度和旋转的不变性。与现有其他方法相比,该方法将Symlets小波用于虹膜图像编码,使算法的运行速度大大提高,为Daugman方法的8倍, 克服了当前流行算法中计算量过大的问题。     

双正交小波变换多分辨率图像融合方法

为了避免常规正交小波变换所引起的图像边缘失真,特别采用了双正交小波变换进行图像的多分辨率分解。在融合处理时,为了获得更丰富的细节和更好的融合效果,对不同分解层、不同方向上的高频分量以及同一分解层图像中的不同区域均采用不同的融合算子。实验结果表明,该融合方法和融合规则是十分有效的,融合后图像的边缘和纹理细节都更加突出。     

一种改善无损压缩性能的预处理及其理论分析

在 JPEG2000 无损编码方案中增加一步预处理而提出了一种新的编码算法。这种算法在编码端增加一项简单的预处理运算,在解码端增加了逆预处理运算。算法十分简单,在时间上没有明显增加,而在压缩比上有一定程度的提高。试验结果表明,采用这种编码算法时,压缩比可以提高 20%;理论分析也证实,只要能够保证减小图像的整体方差就能改善压缩比。该预处理也可应用于其它无损压缩算法。     

像移和采样共同作用下的TDICCD探测器像质

CCD探测器的像元尺寸一般来说是光学系统弥散斑的几倍,因此以CCD探测器为接收器的光学成像系统在理论上可以近似看作是空间移不变系统。采用计算机仿真的方法来研究在空间移变条件下的TDICCD遥感相机的影像分辨力和像质问题,结果是：在目标条带宽度一定时,像元尺寸为a,像移量为a/3,a/2,a,MTF分别下降为0．918,0．876,0．753;当MTF基本相等时,像移量为a/3,a/2,a,条带宽度为36,38,44。通过模拟,认识到在像移大于a/3时,Angle=0和Angle≠0的肘阡相差小于1％;并在像移量大于a/3的条件下得到了适用于工程应用的像元尺寸、像移量、分辨力、MTF的一个简洁函数。     

具有分割健壮性的超声图像分类方法探索

在早期癌症的发病表现中,肿块和微小钙化点是重要的特征和诊断依据.然而,病变可疑区域与正常组织区域之间的差别很小,并且肿块的边界和内部结构在超声图像上形态不一,与周围组织的差别也很细微,很难用人眼检查到,这样使得早期确诊变得比较困难.本文采用一种基于模糊数学理论的乳腺超声图像增强算法,经过增强处理之后,原先由于图像的模糊而隐藏的信息能够清晰的观察到,这也后后面的肿瘤的分割与分类打好基础.     

基于图像清晰度评价的摄像头辅助调焦系统

提出一种新的图像清晰度(包括锐度和对比度)评价函数,对比传统的图像清晰度评价算法,新算法速度最快且准确,以及和功率谱算法一样优良的灵敏度,适合各种实时自动对焦系统.本文使用一系列不同程度的离焦图片演示了所有算法的性能。同时将新算法应用于一种实际的摄像头模块辅助调焦系统中,系统把采集的每帧图像实时显示在屏幕上,用新算法评价图像的清晰度,从而指导作业员对摄像头模块进行调焦。实践表明该摄像头辅助调焦系统在批量生产摄像头模块时对提高生产效率和稳定质量方面有很大作用。     

指纹图像预处理方法的研究

针对指纹图像降质带来的困难，提出基于指纹结构特征的某些合理假设，在此基础上设计要应的处理算法，提出了增强指纹图像对比度、提取指纹有效区域、根据方向信息分割图像以及去除图像中气泡噪声的算法等。实施证明，这些算法处理效果好、运行速度快、编程简单，有效地解决了降质图像的预处理问题。     

图像匹配中噪声分析和预处理

提出和证明了在三坐标测量机单镜头三维视觉系统中的图像噪声主要有三种：（1）电磁干扰噪声；（2）季节、气候和时间变化引起的噪声；（3）物体的位置和视角变化引起的噪声。相应地提出了一种基于优化图像搜索模块的有效减少和消除噪声的预处理方法。理论分析和实验均表明，该方法具有简便、可靠和速度快的优点。     

多源图像配准技术分析与展望

在给出多源图像配准的定义后,将常见的图像配准方法分为基于图像灰度的方法和基于图像特征的方法两大类。以此为分类基础,对国内外现有的图像配准技术和方法进行了分析和评述,并重点介绍了基于图像特征的配准方法。随后对图像配准技术所面临的主要难题作了分析。最后介绍了图像配准在军事、遥感、医学等领域的应用,并展望了其未来的发展。