利用直线对应计算纯旋转运动参数的一种线性方法

从单镜头序列图象确定运动刚体的3维运动参数是计算机视觉中一个重要的问题.本文提出了一个利用直线对应计算纯旋转运动参数的线性方法.在该算法中,仅用图象中直线的两个不变量.假设两帧图象中已经抽取和匹配出4对以上的对应直线,则可以唯一地确定旋转运动参数,该算法适用予旋转轴过投影中心的情况.本文同时给出了实验结果.     

一种用于图象检索的综合模糊直方图方法

随着多媒体技术的迅速发展,如今虽然在高带宽计算机网络上已能共享传播图象数据,但这也使得信息交换中的可视数据量急剧增加,同时给研究者们提出了有效检索图象的难题,为了能够快速准确地检索图象,提出了一种用综合模糊直方图进行图象检索的方法,该方法综合使用了颜色和纹理特征,首先将图象分块处理,得到了图象在HSI空间的颜色模糊直方图,然后用纹理特征对颜色模糊直方图进行扩展,从而得到综合模糊直方图,同时还给出了抽取图象颜色和纹理特征的方法和建立图象综合模糊方图的计算过程,并用上述方法对一个200幅彩色图象的图象库进行检索,实验结果表明,使用综合模糊直方图能有效地提高图象检索的准确度。     

成像测井中的裂缝计算机自动识别方法

近两年来 ,成像测井逐步成为人们所关注的热点课题 ,根据测井中的井壁成像识别裂缝是其中的关键问题之一。为此 ,根据地层中裂缝在钻井局部位置上表现为平面的特点 ,提出了一种成像测井中的裂缝识别方法。它首先寻找出一条穿越井壁展开图象中可能裂缝点数最多的一条直线 ,再剔除离此直线距离较远的噪音点 ,然后调整这一直线的位置 ,并重复以上过程。该方法弥补了传统做法的缺陷 ,并用于某一由地震波产生的成像测井资料的图象解释 ,得到了满意的结果。     

基于Hough变换的快速矩形检测算法

本文提出了一种基于图象Hough变换的矩形检测算法。通过对图象Hough变换空间中峰值点进行提取和组合，检测出满足角度和长度条件的直线组合，以快速定位出图象中的矩形。实验结果表明：该算法快速、准确，检测过程不需人工参与。     

各向异性尺度空间图象增强

文章讨论了各向异性热传导系数尺度空间理论在图象增强中的应用。尺度空间的生成可以通过热传导方程来获得,传统的理论采用各向同性的热传导系数。为了在对图象噪声进行平滑的同时,保持图象的细节,采用了各向异性的热传导方程。考虑到旋转不变性,对各向异性的热传导方程的计算方法进行改进,不仅考虑了垂直和水平方向的影响,而且考虑对角方向上象素点的影响。实验证明算法是有效的。     

一种有效的图象特征抽取和识别方法

本文提出了一种新的基于尺度变换的图象矩表示方法，并在此基础上利用ＳＶＤ算法抽取了一组有效的图象特征。     

用于图象压缩的子波变换的算法结构

在图象信号的传输过程中，为了降低比特率，必须进行图象压缩。数字图象压缩中的一种重要技术是子带编码。子波变换由于其在空间频率的良好局部化性能，特别适合于子带编码。本文从一有限长子波变换的算法结构出发，利用矩阵Ｋｒｏｎｅｃｋｅｒ积的性质提出了一种用于图象压缩的二维有限长离散子波变换的算法结构，并且给出了设计快速子波变换算法的方法。     

基于直线的线流场计算技术

计算线流场的主要作用是作为中间介质来重建三维物体的运动和结构.本文提出了基于直线的线流场概念及其计算方法,其基本思路是首先使用霍夫变换提取图象系列中特征直线的坐标;然后通过建立相邻图象之间对应直线的匹配准则,找出对应直线,从而建立位移场;最后对位移场求时间导数得到直线的线流.图象中所有特征直线的坐标和线流的集合定义为直线的线流场.用L型多面体的综合图像进行了实验,实验表明本文所提出的线流场计算方法是可行的.     

基于网格IC图象的多模板快速匹配算法

为了加快 IC图象中多个相似单元模板的匹配与定位 ,提出了一种基于网格 IC图象的多模板快速匹配算法 .该算法首先抽取网格图象和模板的二值拓扑结构 ,以构成图象和模板的粗分辨率表示 ;然后 ,在拓扑结构表示上通过综合来构造多模板的二叉树模型 ;接着 ,在二值拓扑结构表示上运用树模型进行搜索 ,在搜索过程中应用二叉决策树识别多个模板 ;最后 ,将粗匹配得到的目标 ,在原图象对应位置的小邻域内进行二次匹配 ,以确定模板和对应实例的位置 .应用此算法对 IC图象库进行测试 ,结果表明 ,所提出的多模板二叉决策树搜索算法与逐个模板匹配的方法相比 ,速度和效率均有较大幅度的提高     

一种图象区域颜色与面积特征的抽取与表示方法

图象色彩与面积特征已被广泛运用于基于内容的图象或视频检索等领域.如何获取及表示区域彩色特征相似性,是对彩色图象进行有效分割的前提.此文提出一种基于HSI颜色空间的区域彩色特征相似性表示方法,利用改进的区域合并法对彩色图象进行分割.在图象分割的基础上,进而研究并提出一种图象分割区域颜色与面积特征的抽取与表示的有效方法.     

Proposal of a method to extract straight line and circle using one-dimensional histogram

A new method for fast extraction of straight line and circle is proposed in this study. The method utilizes the Polytope method which is one of minimization algorithms. For the extraction of figures, one-dimensional histogram is used. Basically, main algorithm of the extraction of straight line is the same as those of circle and ellipse. Only the definition of histogram and the evaluation function are changed according as figures. By the comparison with Hough transform, it is understood that the using of memory space is very small and processing time is very short. This work was presented in part at the 13th International Symposium on Artificial Life and Robotics, Oita, Japan, January 31–February 2, 2008     

基于夹角的直线检测算法

为了能有效解决Hough变换计算量大、处理速度慢等问题,提出了一种基于夹角的直线提取算法.该算法直接在图像空间提取直线,通过判断图像中任意三点形成的直线夹角,获得一条可能的直线,然后再在数据空间中进一步判定这条直线的真实性.实验证明,该算法具有较高的直线检出率、检测精度和运行速度,与具有类似检出率的算法相比虚假直线数较少,综合性能具有优势.     

Discrete Line Congruences for Shading and Lighting

Two‐parameter families of straight lines (line congruences) are implicitly present in graphics and geometry processing in several important ways including lighting and shape analysis. In this paper we make them accessible to optimization and geometric computing, by introducing a general discrete version of congruences based on piecewise‐linear correspondences between triangle meshes. Our applications of congruences are based on the extraction of a so‐called torsion‐free support structure, which is a procedure analogous to remeshing a surface along its principal curvature lines. A particular application of such structures are freeform shading and lighting systems for architecture. We combine interactive design of such systems with global optimization in order to satisfy geometric constraints. In this way we explore a new area where architecture can greatly benefit from graphics.     

On a multiscale computational strategy with time and space homogenization for structural mechanics

A new multiscale computational strategy was recently proposed for the analysis of structures described both on a fine space scale and a fine time scale. This strategy, which involves homogenization in space as well as in time, could replace in several domains of application the standard homogenization techniques, which are generally limited to the space domain. It is an iterative strategy which calls for the resolution of problems on both a micro (fine) scale and a macro (homogenized) scale. In this paper, we review the bases of this approach and present improved approximation techniques to solve the micro- and macro-problems.     

多重约束条件下的LBD描述子与直线段匹配

目的 针对直线描述子匹配算法缺乏有效的几何约束,且易受弱纹理、尺度变化的影响,提出一种结合多重约束条件的LBD描述子的直线段匹配算法（LBDs）。方法 该算法以LSD算法提取的直线段作为匹配基元,利用SIFT匹配得到的同名点构建同名三角网约束确定候选直线;参考影像上以目标直线段为中心轴建立该直线段的矩形支撑域;根据目标直线段端点及其支撑域四角点在搜索影像上的核线约束建立候选直线段的对应支撑域;利用仿射变换统一目标直线段及候选直线段支撑域的大小;将直线段支撑域分解为大小相等的条形带,通过计算每个条形带的描述符得到该直线段的描述子,依次完成目标直线段与候选直线段LBD描述子的构建;分别计算目标直线段与每个候选直线段描述子向量间的欧氏距离,将满足最近邻距离比准则的候选直线段作为匹配结果;最后选取角度约束对匹配结果检核,确定同名直线。结果 实验选取网上公开的3组分别存在角度、旋转、尺度变换的近景影像对作为实验数据,采用LBDs分别对其进行直线段匹配实验,并与其他直线段匹配算法进行对比分析,实验结果表明,LBDs获取同名直线数目约为其他算法的1.061.41倍,匹配正确率也提高了2.411.6个百分点,从匹配效率上来看,LBDs更为耗时,但兼顾该算法匹配获得同名直线数目、匹配正确率及运行时间,LBDs的鲁棒性更强,匹配结果的准确性与可靠性较高。结论 结合多重约束条件构建的LBD描述子对于存在角度、旋转和尺度变化的影像进行直线匹配过程中具有稳定性。     

一种新型的航空图像城区建筑物自动提取方法

提出了一种新的从航空城区图像中自动提取矩形建筑物的方法．该方法基于从航空城区图像中提取的边缘，经过轮廓跟踪，采用Splitting方法提取直线，得出其相应的直线几何图形；针对航空图像的复杂及现有边缘检测算法的不足，提出了一系列直线处理的方法(如直线的分类、排序、合并、调整等)有效地弥补了前述处理的不足；为提高矩形房屋提取的准确率，引入知识定义了几种近似的矩形结构．文章采用几何结构元分析的方法，提取图形中构成矩形的各种基本结构元，再根据结构元合并的准则，将各种基本结构元通过一定的合并算法合并成矩形结构．大量试验结果证明该方法提取矩形房屋的准确率较高，鲁棒性好，运算速度快，具有较强的实际应用价值．     

Locating straight-line edge segments on outdoor scenes

Straight-line edge segments are often used as key features in building scene models. This paper presents techniques for extracting edge segments from a digital picture. First, an edge detection is performed on the entire picture to obtain a list of edge elements. Second, these edge elements are parametrically transformed. Third, using this parametric representation, the edge elements are divided into several groups. Each group consists of edge elements which lie on a contiguous portion of a straight line. The line segments extracted are represented by the positions of their two end points. Results of line extraction on a few outdoor scenes are also presented.     

C-velocity: A cumulative frame to segment objects from egomotion

This paper deals with extracting 3D-planar structures of a moving scene from a 2D-image sequence. The camera is assumed on board a vehicle moving straight so that the dominant apparent motion generates a scale change along images. We introduce the concept of c-velocity space. That is a cumulative frame in which planar surfaces are transformed into straight lines. Equations ruling the phenomenon are given and explained. Then results on synthetic images are shown to meet the theory. Eventually results on real data are commented on as for the uncertainty introduced by the location of the FOE and other types of noise. The article is published in the original.     

面向像对直线特征匹配的线特征矫正与提纯方法

目的 像对直线特征匹配是计算机视觉的重要研究内容,现有这类匹配方法均存在不同程度的误匹配问题。导致此问题的主要因素包括直线检测结果没有位于图像的真正边缘处、缺乏匹配线对的一致性校验。为此本文提出一种面向像对直线特征匹配的线特征矫正与提纯方法。方法 首先提取像对的边缘特征获得二值化边缘图,通过边缘梯度图及梯度矢量图（GVF）建立梯度引力图。其次,采用直线检测方法提取像对的直线特征,并通过梯度引力图矫正直线位置。最后,采用点特征匹配结果计算像对极线,并结合直线匹配结果确定最后的局部校验特征区域,通过随机抽样一致小邻域范围内特征相似性校验直线匹配结果,从而剔除误匹配直线。结果 对一组宽基线像对进行匹配实验,与直接采用直线匹配算法获得的匹配结果相比,矫正后的匹配结果剔除了大部分误匹配线对,将匹配准确率从50%提高到84%,继续提纯该匹配结果获得了100%的匹配准确率。在另一组宽基线像对的匹配实验中,经本文方法处理后的匹配准确率提高近30%。与前两组实验相比,第3组实验的像对摄影姿态变化不大,仅在尺度上有所区别,经本文方法处理后配准率从92%提高到100%。结论 采用本文方法可以大幅提高像对直线特征匹配的准确率,同时该方法可以很容易对其他直线匹配结果进行校正与提纯,具备较高的实用性。     

自动提取化学分子结构静态图像的交点信息

化学结构式(图)是化学分子惟一、无二义的描述形式,其主要由原子和化学键构成,在静态图中一般以端点和交点表示原子,以直线表示化学键。本文重点研究了化学分子结构静态图中交点信息的自动提取,主要工作如下:(1)总结了化学分子结构中的3种交点类型,即2条直线的交点表示CH2,3条直线的交点表示CH,4条直线的交点表示C,规范的提出了交点的3个定义,为后续自动提取化学分子结构静态图像的交点信息奠定了基础;(2)基于hough变换,从图像空间映射到参数空间,再联合参数空间和图像空间信息来提取直线,解决了峰值扩散现象,避免了伪直线出现;(3)记下每条直线的(ρ,θ)值,判断直线间有无交点,有则根据交点类型的3个定义,分析交点的类型,提取交点的信息,记录交点间的链接关系。最后,通过对若干幅化学分子结构的BMP图做实验,统计得出交点提取的准确率在75%左右,结果表明此方法可行。本研究为自动提取静态化学分子结构图的信息提供了证据。