基于改进的Hough变换的直线提取算法

Hough变换的运算精度及其运算速度,在高速、高精度工作环境下具有重要的意义,提出了一种改进的Hough变换的直线提取算法。通过对零件图像预处理、改进的Hough变换处理,实现了快速、高精度地轴类零件轮廓直线的检测。利用C++编程,采用Open CV,针对某轴类零件轴径的非接触检测,实现了改进的Hough变换的直线提取算法。     

改进的Hough变换在校正汽车牌照倾斜中的应用

针对汽车牌照的自动识别中倾斜问题，对Hough变换提出了新的用法。首先，根据灰度确定汽车图像中车牌的位置和范围，取出包含车牌的子图像；然后对子图像中的点作二级Hough变换算法，计算出子图像中主要直线的角度，该角度被认为是车牌的倾斜角度；最后，用插值旋转的方法进行校正。仿真实验验证了本文算法的有效性。     

基于Hough变换的倾斜文本图像的检测

在OCR图像扫描输入的过程中,扫描图像经常会出现某种程度的倾斜,这种倾斜会给下一个字符的切割造成困难,影响字符识别的精度。正是出于检测倾斜文本图像角度的目的,提出了一种基于Hough变换的检测图像倾斜度的方法,可以有效地克服几何失真对文字识别系统的影响,为了克服Hough变换计算量大的缺点,该方法采用了提取图像特征点的方法。实验结果表明,该方法能快速准确地测出各类文本图像的倾斜角度,并且具有很好的适应性。     

三种保偏光纤几何参数测量算法

介绍了利用光纤端面图像采集和图像处理技术进行熊猫型保偏光纤几何参数测量的方法,重点介绍了三种图像处理算法——基于灰度分割和直方图分布的算法、基于Canny边缘检测和改进Hough变换的算法、基于Canny边缘检测和圆边界点选取的算法及其实现。利用三种方法对不同的光纤端面图像进行了处理,并对处理结果进行了对比分析。结果显示:三种算法均可用于熊猫型保偏光纤几何参数测量,针对不同的光纤端面图像选择合适的处理算法,可以实现快速、准确的测量。通过提高端面图像的分辨率,可以提高保偏光纤几何参数测量精度,基于该方法开发的自动化测量系统已成功应用于保偏光纤的质量与一致性实验。     

一种用于弹道终端飞机红外图像机轴检测的算法

以制导引信一体化(GIF)为背景,利用红外成像导引头图像信息,对飞机目标姿态识别技术展开研究;在提取出飞机目标图像骨架的基础上,提出一种改进的Hough变换与最小二乘拟合相结合的算法检测出了飞机轴线。利用Hough变换鲁棒且不需启发信息的特点进行初步检测,确定直线存在的大致区域;利用最小二乘拟合法确定直线区域内特征点回归直线的精确参数;对该算法进行仿真。仿真结果表明,提出的该算法提高了飞机轴线检测的检测率和检测精度,降低了对Hough变换的分辨率要求,可以减小算法整体的空间开销。     

一种基于Hough变换的新直线段检测算法

为了获得图像中直线段的端点及长度信息,提出一种逆向Hough变换检测算法,由一个已知点和直线的斜率构造直线的方程,然后检测满足直线方程的点的个数.同时,为了克服Hough变换计算量大的弊端,引入直线梯度方向信息,避免重复的直线提取.实验证明,该方法较传统的Hough变换,可以很好地得到直线段的端点,并且算法快速简单.     

一种新的车牌号码倾斜校正方法

利用矩阵奇异值特征向量计算倾斜车牌图像的旋转角α,把倾斜图像旋转±(90-α),进行水平倾斜校正;在垂直倾斜校正中,论文提出了K-means聚类拟合直线法和最小二乘拟合直线法等两种校正方法,分别计算出垂直倾斜角θ,并对水平倾斜校正后的图像进行逆错切变换,得到最终的校正图像.实验结果表明,论文方法能快速准确地检测出图像的倾斜角,并具有较强的抗干扰性和应用适应性.相对于Hough变换校正方法,论文算法缩短了处理时间,在相同的条件下,处理时间比Hough变换快了4.13倍.为图像倾斜校正提供了一个新的有效方法.     

基于改进Hough变换的印刷电路板定位配准

电路板自动光学检测中常通过检测电路板的边缘直线来确定其旋转角度和平移量从而完成定位配准,存在运算量大、精度不高的问题.对传统Hough变换检测直线方法进行改进,从图像金字塔、约束投票角度、约束搜索点的区域3个方面提高Hough变换的效率,并利用最小二乘拟合法提高检测精度.定位配准时,先运用改进的Hough变换求取电路板边缘直线的近似参数;然后在原图上对边缘直线进行拟合求取电路板的精确旋转角度和平移量,完成定位配准.实验表明本文方法能准确完成电路板的定位配准,对大小为1 920×1 080像素的电路板图像,定位时间约为60 ms,定位误差小于1个像素.     

一种基于Hough变换新的亚像素定位算法

为了提高数字摄影测量的精度,提出了一种基于Hough变换的亚像素定位算法,针对直线边缘检测和圆边缘检测,分刺采用二次Hough变换法和三等分Hough变换法,通过使用二次Hough变换的方法,克服了直线边缘计算精度低和速度慢的问题,通过使用三等分Hough变换法,克服了传统Hough变换法圆边缘检测性能受参数离散间隔制约及精度低的问题.仿真和实验表明新算法的亚像素定位精度能达到O.02像素,有效地提高了数字摄影测量的精度.     

一种新的车牌号码倾斜校正方法

利用矩阵奇异值特征向量计算倾斜车牌图像的旋转角α,把倾斜图像旋转±（90-α）,进行水平倾斜校正;在垂直倾斜校正中,论文提出了K-means聚类拟合直线法和最小二乘拟合直线法等两种校正方法,分别计算出垂直倾斜角θ,并对水平倾斜校正后的图像进行逆错切变换,得到最终的校正图像。实验结果表明,论文方法能快速准确地检测出图像的倾斜角,并具有较强的抗干扰性和应用适应性。相对于Hough变换校正方法,论文算法缩短了处理时间,在相同的条件下,处理时间比Hough变换快了4．13倍。为图像倾斜校正提供了一个新的有效方法。     

一种新型光纤准直器封装方法

提出了一种基于数字图像处理技术的光纤准直器封装方法.先由CCD获取光纤插针端面的图像,并通过算法计算出光纤插针端面的投影面积;再由给定的数学模型计算出光纤插针的相位,据此由控制系统对光纤插针进行旋转调节,使光纤插针的斜端面与自聚焦透镜(GRIN)斜端面基本保持平行;然后由光学仪器监控进行微调,便能快速使斜面插针到达最佳装配位置,保证输出的光功率最大.系统由CCD摄像机、图像采集卡和由VC 开发的处理软件等构成,并由计算机控制其装配全过程.实验表明,本文提出的光纤准直器装配方法,其相位可控制在±3°内,满足光纤准直器装配精度要求.     

基于Hough变换处理方法的光镊光阱刚度标定

光阱刚度是描述光镊力学特性的一个重要指标,其标定的精确度直接决定了光镊测力的精确度。研究了一种基于Hough变换处理方法的光阱刚度标定方法。首先,介绍了基于均方位移法利用Hough变换求解位移实现刚度标定的基本原理;然后,搭建了光镊系统,进行了可行性分析。测量结果与传统的CCD相关算法进行了比较,当光的放大倍数为120时,Hough变换处理法标定的光阱刚度平均值为1.604±0.02,CCD相关算法标定的光阱刚度平均值为1.781±0.05,两种方法标定的结果基本相同。研究结果表明,Hough变化处理法具有一定的稳定性和可靠性,是标定光阱刚度可选择的方法之一。     

空间高分辨率光学系统几何畸变标定技术

遥感相机光学系统畸变系数作为影响相机在轨成像质量的关键因素,其检测精度一直以来都是遥感相机研制过程中的核心环节。传统的测角法主要依靠高精度二维转台,实现了光学系统视场角与像高之间的精准对应,该方法对测试设备和测试环境要求苛刻。随着相机焦距、口径和体积的增大,对于转台设备的尺寸与测量精度也日渐提升,单纯依靠提升测试设备性能无法满足后续各类高性能遥感相机的研制需求,尤其对于垂直装调类超大口径空间高分辨率光学系统,该方法不可行。在传统精密测角法的基础上,提出一种基于干涉原理的空间高分辨率光学系统几何畸变标定技术,相比于传统的精密测角法,该方法在同等测试精度的基础上,具备更广泛的适用性,其不再受限于测试设备的尺寸与精度限制,可同时满足各种类型遥感相机的畸变测试需求。文中详细介绍了该畸变测试方的基本原理、测试方法与误差链路,并对该畸变测试方法进行了应用验证,将结果与传统畸变测试方法进行对照,表明该方法的测试精度满足遥感相机的研制要求且适用范围更广,对航天长焦距大口径遥感相机研制及畸变测试有参考借鉴意义。     

浅地层探地雷达波速测量方法的研究

波速的测量在探地雷达的研究中一直是一个至关重要的课题,尤其是对地下目标进行定位和成像时;本文针对浅地层探地雷达接收信号的特征,抛弃传统的过零点检测和其他的边缘轮廓检测方法,提出用极值进行边缘轮廓检测的方法,从而对目标的提取更准确并且有较少的数据,减少了霍夫变换的计算量;通过对霍夫变换算法的分析,针对传统霍夫变换的缺点,提出了一种加FIR低通滤波器的改进霍夫变换;同时应用算法对实测数据进行了计算,证明所提算法比传统的霍夫变换方法有更高的测速准确度.     

一种优化的主动视觉导航方法分析

为解决主动视觉导航在复杂路况条件下精度较差的问题,提出了一种优化的主动视觉导航参量计算方法.首先,建立了车辆物理坐标系与视觉图像坐标系的变换方程,通过Canny算子对视频图像进行初步的车道边缘线和道路标志线检测;接着,基于方向引导优化有效降低了阴影、积水等杂波对检测性能的干扰,并通过阈值优化的广义Hough变换实现车道线的内外边缘及道路标志线的精确检测;最后,基于检测结果计算出用于导航的中心引导线和偏离角度、距离等参量.实验结果表明,本文方法能够有效且精确的获取主动导航系统的偏移参量.     

斜角坐标系下的广角光束传播法及其对倾斜波导的分析

用坐标变换的倾斜坐标系中的广角光束传播法对光波导进行了分析。与直角坐标系中的广角光束传播法比较 ,在处理大斜角波导时 ,本方法得到了更好的结果。将其用于Y分支波导的分析中 ,也得到了所期望的结果     

基于激光跟踪仪的快速镜面准直与姿态测量方法

提出了一种利用激光跟踪仪进行镜面准直和姿态测量的方法,分析了测量精度。分别利用高精度电子经纬仪与激光跟踪仪对单个立方镜和双立方镜进行准直和姿态测量,计算固定立方镜相邻镜面夹角和双立方镜坐标系间的转换参数,对比新方法的测量精度。同时比较测量效率、测量环境要求。实验结果显示:比于传统镜面拟合法低于0.5'的准直测量精度,新方法精度达到10量级,与主流的经纬仪方法相当;同时,新方法在测量效率上较经纬仪方法提高1倍以上,对测量环境的要求也较为宽松,在实际生产中可以代替经纬仪进行准直与姿态测量工作。     

飞行器尾焰红外图像定位方法研究

针对红外图像测量中,飞行器尾焰受飞行轨迹及气流影响,形态变化复杂,常规目标定位方法难以实现的问题。本文按照目标测量中图像判读的具体要求,依据尾焰形成的原理,采用重心法和Hough变换技术准确检测尾焰的中轴线和前端的半圆。提出了一种基于Hough变换的飞行器尾焰跟踪方法,克服了尾焰形态变化和镜头衍射对目标图像跟踪的影响,实现了尾焰前端的稳定跟踪和精确定位。实验结果表明:该方法跟踪稳定,定位精度高,适用于各种情况下的尾焰定位,且算法简单,执行效率高。