机械零件直线边缘亚像素定位方法研究

直线是视觉图像中重要的基元特征.建立了三级灰度图像边缘模型的空间矩算子,利用LOG算子定位速度快的特点,确定图像像素级边缘,然后在包含边缘点的邻域内利用空间矩进行边缘的亚像素定位,由Hough变换提取直线边缘像素点,最后采用基于最小二乘原理的直线拟合边缘提取方法,得到亚像素级被检测直线.对空间矩算子亚像素定位算法与像面直线亚像素提取算法的有效性和精度进行了实验研究,实验结果表明提出的基于空间矩亚像素边缘定位算法与像面直线亚像素提取算法具有较高的精度和稳定性.     

梯度方向图像分解的直线边缘提取算法

针对复杂背景下的直线边缘提取问题,提出了一种基于梯度方向图像分解,然后累积投影的直线边缘提取算法。该方法首先把图像分解成梯度方向子图像,再在子图像梯度垂直方向上进行投影,得到8个方向的投影序列。接着,对投影序列进行了二次非线性回归分析,得到了投影序列的残差序列,滤除原投影序列的低频成份。然后,提出了基于奇异点的支持邻域能量的判定方法,解决了残差序列奇异点提取问题,得到了直线边缘的位置。最后,建立了图像模型,分析了图像复杂度和可提取的直线边缘长度的关系,并进行了实验。该方法可以对直线边缘空间中的75%的直线边缘进行成功位置提取,满足复杂背景图像的直线边缘提取需求,具有良好的鲁棒性。     

基于蚁群搜索的直线检测算法

提出一种直线检测的蚁群搜索算法,以解决常用的直线检测方法抑制噪声能力不强、检测直线不连续的缺点.此算法首先进行边缘检测获取边缘点;然后利用边缘信息引导蚁群迭代搜索可能的直线边缘,根据直线的搜索长度更新蚂蚁运动路径上的信息素分布,使搜索逐渐向长直线收敛;最后,依据搜索路径的信息素遗留提取图像中的直线边缘.多组标准图像的实验表明:该算法能够有效地从图像中提取直线,同时具有较强的噪声抑制能力.     

基于空间矩的视觉图像基元特征提取方法研究

建立了三级灰度图像边缘模型的空间矩算子。首先利用LOG(Laplacian of Gaussian)算子定位速度快的特点,确定图像像素级边缘;然后在包含边缘点的邻域内利用空间矩进行边缘的亚像素定位,由Hough变换提取直线和椭圆边缘像素点;最后采用基于最小二乘原理的直线拟合边缘提取方法,得到亚像素级被检测直线和椭圆。对空间矩算子亚像素定位算法与像面直线和椭圆亚像素提取算法的有效性和精度进行了实验研究,实验结果表明,在测量速度相当的情况下,本文提出的算法具有较高的精度和稳定性。     

基于Harris算法的直线提取方法

根据Harris算法的原理,结合直线边缘的特征,提出一种新的直线提取方法。图像灰度窗口在直线边缘上移动时,只有沿直线方向移动,窗口灰度才不会发生变化,沿其他方向移动,窗口灰度会产生较大变化。结合Harris算法原理,推导了直线边缘的提取原理和方法,并通过仿真实验,证明该方法能有效的提取直线特征,相比于Hough变换法具有更快的运行速度。     

基于蚁群算法和线段分析的建筑物特征提取

针对航拍图像分辨率低,背景复杂等特点,研究了基于蚁群算法和线段分析的航拍图像建筑物识别方法.将蚁群算法首次运用到航拍图像的边缘提取上,在提取出目标的同时有效将干扰去除.根据蚁群算法提取的边缘连续性差的特点,利用直线的链码特征提取直线段,并在原始任明武链码跟踪算法的基础上设定首次跟踪方向和设置新的跟踪规则及新的链码分裂规则,使算法适合直线的跟踪与提取.将提取出的短直线段进行直线段的合并.最后用搜索矩形元的方法提取矩形建筑物.通过实验证明算法取得了很好的效果.     

SAR图像直线提取

针对合成孔径雷达(SAR)图像中相干斑的统计特性,设计了对应的直线提取算法.首先组合运用Canny算子和Ratio算子得到边缘点及其边缘方向,然后根据边缘方向一致性原理得到初始直线图;最后,通过高层编组方法连接由于噪声引起的直线缺损.本文提出的边缘检测方法克服了边缘方向量化带来的直线断裂,并且具有恒虚警的特性.高层编组过程通过对初始直线图的分析确定可能扩展的直线区域,之后在原始图像中进行统计证实,得到完整的直线图.直线提取算法在X波段机载SAR图像上进行了试验,得到了满意的效果.提取的直线图可以用于遥感图像矢量化、自动目标识别等方面.     

基于直线提取的机场跑道识别方法

针对红外机场跑道图像的结构特点,提出了一种机场跑道识别和提取跑道中心点的算法。首先对红外图像进行空域滤波;然后采用Sobel算子提取边缘图像;接着提取所有可能的直线段,并计算它们的参数;接着对找到的直线段进行连接性测试,得到最终的直线提取结果;最后从找到的所有直线中搜索平行直线对,从中识别出机场主跑道的边缘,计算出跑道中心点。大量的仿真实验证明这种方法可以红外图像中准确、快速地识别出机场跑道和提取跑道中心点。     

多源图像直线提取算法

针对多源图像的特征提取问题,提出了一种融合多源图像边缘信息的直线提取算法,通过在特征提取过程中融合多源图像的信息,把边缘的相位信息作为融合要素,采用多种融合规则组合多源图像中的不同特性,从而可以提取出仅利用单一图像不能获得的直线特征。     

基于机器视觉的铣刀几何参数测量

为了提高pcb铣刀鱼尾槽切削的精度和效率,设计了一套影像检测系统并研究铣刀刃面的图像处理算法,根据铣刀刃面的特征,设计了专门的照明系统来获取清晰的,变形小的铣刀刃面图像,采用边缘检测算法对图像进行边缘提取,并对所提取的边缘采用基于空间矩的亚像素算法进行图像边缘的亚像素定位,然后采用直线拟合等一系列算法对铣刀刃面图像进行尺寸计算和缺陷检测。     

基于机器视觉的车道线精确检测算法

车道线检测是车辆智能驾驶系统的重要组成部分.针对传统的车道线检测方法精度低、实时性能差的问题,提出一种基于机器视觉的车道线精确检测算法.该算法采用车道内侧边缘线代表车道线,具体包括预处理和车道线提取两个步骤:预处理部分包括灰度化、Sobel边缘检测、ROI设定、二值化,最终得到车道线部分的二值图像;车道线提取部分包括图像切片、改进的Hough直线检测、DBSCAN直线聚类以及直线拟合,最终得到精确的车道边缘线信息.最后将算法应用于各种场景下的路况测试,实验结果表明:该算法的平均准确率为94.9％,平均处理时长为25.6 ms/f,具有很好的实时性和鲁棒性.     

一种快速光栅条纹中心亚像素坐标提取方法

光栅条纹中心的精确提取会直接影响到线结构光视觉的测量与重建精度。为了解决传统的Steger算法计算量大,且在光条不均匀时提取不精确等问题。基于改进的Steger算法,提出了针对光栅条纹中心的快速亚像素坐标提取方法。通过高斯滤波、形态学等方法得到去复杂背景的激光条纹图像,用自适应阈值法缩小ROI区域,用霍夫变化求取光栅边缘线,求出边缘线中点,然后直线拟合,最后用改进算法提取中心坐标。实验结果表明:与模板法、传统Steger算法等光栅条纹中心提取算法相比,算法的鲁棒性更强,最大提取误差在0.3个像素,平均误差为0.1个像素,平均运行时间相比传统算法减少0.4 s。     

SAR图像启发式搜索直线提取

直线特征是识别线状目标的基础,现有启发式搜索算法仅适用于光学图像的直线特征提取,对SAR图像效果并不理想。针对该问题,提出一种SAR图像直线特征提取的启发式搜索算法。首先对SAR图像进行Frost滤波,然后利用指数加权均值比(ROEWA)算子进行边缘检测,再利用非极值抑制得到边缘二值图,最后采用二次搜索策略及“直线走原则”,充分考虑局部信息,设计启发式搜索的代价函数及搜索规则,实现直线特征提取。实验结果表明,该方法具有较好的抗噪性和抗断裂能力,能够有效地提取出SAR图像中的直线特征。      

基于小波分析与类内最小方差法的车道线检测

在车道偏离预警、防止及车道保持等基于机器视觉的驾驶安全辅助系统中。在道路图片中,为了能提取出完整的直车道线,本文提出了一种基于小波分析与计算梯度方向角类内最小方差法相结合的算法。该算法首先利用小波分析计算出边缘像素点的梯度幅值和梯度方向角,得到道路图像的边缘;然后将二值化处理过的图像用8领域面积去噪法去除噪声区域,并进行连通域的标记;在提取直车道线时,利用类内最小方差法计算各个连通域边界上点的梯度方向角最小方差,最后设定阈值分离出直线车道线,达到车道线检测的目的。实验仿真结果表明,本算法能够很好的检测出直线车道线,相比于目前其他文献的方法有较高的检全率。将有助于智能驾驶辅助系统研究技术的发展。     

基于视觉跟踪式自准直仪的十字线提取技术

针对视觉跟踪式自准直仪中如何快速精确提取十字线的问题,根据图像灰度特性及灰度分布特点,提出了一种基于视觉跟踪式自准直仪的十字线提取算法.对图像进行预处理后,进行轮廓提取获得十字线像素级边缘,采用改进的一阶微分期望法精确确定十字线亚像素边缘,利用直线拟合获得边缘直线方程,从而获得精确的十字线中心.实验结果表明,该方法具有...     

大尺度高分辨率遥感图像机场目标的快速识别

基于对机场的图像特征、目标特征的全面分析,提出了一种从大幅面高分辨率光学遥感图像(10000×10000 pixel)中快速识别机场目标的算法。首先通过预处理去除图像中大部分与目标特性不相关的区域,然后在剩余区域中作精确的检测,其中用到的目标特征有空间频率、均值、方差和能量等,使用canny边缘检测、线段分割与四邻域跟踪技术对目标进行精确识别。研究结果表明,本文算法能够实现对机场的快速识别,识别算法时间小于2 s。     

基于游程元的纸印品图像的直线特征提取

针对纸印品中直线特征提取这一问题，给出游程元、中心游程元、最大领域搜索区域等定义，并在此基础上提出了一种基于游理元提取与归并的直线特征提取算法，给出了基于此算法的横格纸与方格纸中直线特征提取实验结果并对此算法的复杂性进行了分析。实验结果与算法分析表明，方法比基于Hough交换算法简单，实验效果理想，适用于文档表格等的直线特征提取。     

改进的Freeman链码在边缘跟踪 及直线提取中的应用研究

针对传统链码用于边缘跟踪过程中易产生边缘断裂,提出一种改进的Freeman链码用于边缘跟踪及直线提取。该算法在链码跟踪过程中,记录链码起点,优先跟踪位于边缘方向上的点。对当前点,先进行基于Freeman链码八邻域内跟踪,在八邻域内没有边缘点的情况下,再进行八邻域外链码跟踪。然后对跟踪后得到的边缘链码进行分裂提取直线链码。实验结果表明,该算法不仅能有效提取直线,而且能提取曲线边缘,并且保持完好的边缘连续性,避免后续直线合并。      

遥感图像中无水桥梁识别新算法

 给出了边缘密度和线段复杂度的定义,并提出一种遥感图像中无水桥梁的识别新算法.首先对图像进行边缘提取,计算像素点的边缘密度,根据边缘密度进行图像分割,接着采用Hough变换提取直线,利用线段复杂度等确定疑似桥梁区域,然后计算疑似桥梁区域像素点的纹理特征,并构成一个特征矢量,最后将此特征矢量送入BPNN进行分类,统计该区域所有像素点的分类结果以判决是否属于桥梁.实验结果表明,该算法能够较好地识别出遥感图像中的无水桥梁目标.