基于局部对比度背景估计的红外小目标检测方法

为缓解复杂背景对红外小目标检测任务的干扰,提出一种新的红外小目标检测方法.该方法将背景估计与局部对比度相结合,以提高算法的检测性能.提出了一种更适合于小目标检测的双层均值最大化背景估计算法,以获得更准确的基准背景值.在原始图像和估计背景之间提出了比差联合局部对比度度量方法,可以在增强目标的同时抑制各种类型的复杂背景.通...     

基于双极偏好的滑动窗口参数优化方法

滑动窗口是形状匹配中的常用检测方法,可以检测图像中不同尺度不同位置的多个物体。检测效果采用检测率和误检率来衡量。在传统的滑动窗口检测方法中,通常基于经验选取滑动步长和图像缩放规模这两个参数值,来获得较高的检验率和较低的误检率。然而这是典型的两目标优化问题,传统方法未考虑决策者对检验率与误检率的不同偏好。根据实际情况,考虑到决策者的正偏好(高检验率与低误检率)及负偏好(低检验率和高误检率),引入双极偏好控制策略,提出基于双极偏好的多目标粒子群算法(BPMOPSO)的滑动窗口参数优化方法。通过Leeds Cows图像数据集上图像的检测实验结果表明,与传统算法相比,该算法显著改善了滑动窗口检测中的检验率和误检率,且大大提高了运行效率。     

基于局部窗口K分布的快速舰船检测算法

针对局部窗口K分布检测算法运算速度慢、计算效率低的问题,提出了一种基于局部窗口K分布的快速舰船目标检测算法。该算法首先采用迭代分割算法对原始合成孔径雷达(SAR)图像进行预筛选处理,根据预筛选选出潜在目标,在原始SAR图像中剔除潜在目标像素;然后利用背景图像计算二阶和四阶积分图像,在每一个像素点处采用滑动窗口的方式,在积分图像中进行加减计算确定所在位置的二四阶矩并估计K分布的参数;其次,确定概率密度函数后,通过求解函数得到检测阈值,根据检测阈值确定感兴趣区域;最后,通过模糊差影的鉴别方法对目标中的虚警目标进行进一步剔除,进而完成检测。通过实测SAR图像检测实验,积分算法与局部窗口的K分布算法相比将运算所需时间降低了50%,基于模糊差影的鉴别算法将品质因素由44.4%提高到100%。所提算法既保证了算法的实时性,又提高了检测的精度,在进行SAR舰船自动检测方面具有一定的应用价值。     

自适应区域协方差跟踪算法

协方差跟踪算法由于其优秀的特征描述能力在近年获得众多关注,但其全局遍历搜索策略使其仍不够高效。提出一个通用的、自适应的协方差跟踪算法,该算法利用了自适应积分区域计算策略和简单的遮挡检测处理方法,前者远快于积分图像计算并自适应于跟踪目标和跟踪环境,后者用于动态调整搜索窗口的大小。积分图像计算和全局协方差跟踪可以看作所提算法的一种特例。所提算法自然统一了局部搜索策略和全局搜索策略,并可根据跟踪环境(如遮挡、突然偏移)自然切换。所提算法既获得了在正常情况下局部搜索所带来的高效、偏离的健壮性和稳定的轨迹,又获得了在非正常情况下的由更大搜索窗口所带来的遮挡处理和重新识别定位目标的能力。通过在部分视频序列上的实验,所提算法展现出优秀的目标表达能力、更快的跟踪速度和更好的健壮性。     

旋转45°矩形窗口的积分图像算法改进及应用

旋转45°矩形窗口的积分图像用于计算旋转Harr型特征,可实现快速人脸检测.通过改进这种积分图像的算法,不仅提高了其计算速度,而且使获得图像直立矩形窗口和旋转45°矩形窗口的积分图像只需遍历原图像一次.实验证明算法改进是有效的.还提出了利用这种积分图像检测平面内旋转人脸的另一种方案,拓展了其应用.     

基于广义掩膜积分图像的快速模板匹配

目标检测中模板匹配常需用掩膜排除待匹配窗口中的一些不相关区域.模板匹配的相关算法计算过程十分耗时,但由于掩膜的区域往往不规则,适用的快速算法较少.提出广义掩膜积分图像,实现了一种有掩膜的快速模板匹配算法.该算法不仅只需遍历待匹配窗口和模板的像素一次,而且在不改变匹配精度的同时简化了计算过程.人脸检测实验证明,该算法能显著提高有掩膜的模板匹配计算效率,特别适于需对目标和模板进行整体与局部多次匹配的应用场合.     

基于局部控制核的彩色图像目标检测方法

在图像处理问题中,对图像中给定目标进行检测和定位时,为提高目标检测的速度与可靠性,引入一种基于图像局部控制核的目标检测算法。利用参考图像同等大小的窗口遍历目标图像,得到一系列与参考图大小相同的子图,然后计算参考图和目标子图的局部控制核,得到图像特征信息的数据矩阵。为了提高运算速度,对数据矩阵用局部保留投影方法降维。再用相似性判决准则将参考图像与目标图像中子块的特征矩阵进行相似性分析,查找与参考图像最相似矩阵所对应的图像区域即为检测结果。实验结果表明,该算法对目标定位具有较高的可靠性与准确度。     

计算旋转Harr型特征的积分图像算法改进

通过改进计算旋转Harr型特征的积分图像算法,降低了其计算复杂度,实现了遍历原图像一次即可获得图像直立矩形窗口和45°旋转矩形窗口的积分图像,实验证明算法的改进是有效的.     

基于局部对比度和相位保持降噪的古籍图像二值化算法

图像二值化算法通过消除文档背景噪声将文本与背景分割开。针对古籍图像提出一种基于局部对比度和相位保持降噪的古籍图像二值化算法。根据归一化局部最大值最小值来构造古籍图像局部对比度,同时对古籍图像进行相位保持降噪。将局部对比度图像和降噪图像相结合来识别文本笔划像素。通过局部窗口内所检测的文本笔划像素估计局部阈值从而计算古籍背景修复模板。用图像修复算法和形态学闭操作来估计古籍背景。用所估计背景来增强古籍图像,采用Howe算法对增强后的古籍图像进行二值化求得最终结果。该算法在DIBCO2016、DIBCO2017和DIBCO2018数据集中的实验结果均优于其他二值化算法。     

红外运动小目标检测的小面拟合算法

针对红外图像序列中运动小目标,提出一种基于预测的小面拟合目标检测算法。首先根据图像序列中目标运动的连续性及方向性,采用二阶自回归模型预测目标的搜索窗口。然后根据天空背景红外图像中小目标灰度高于背景的特征,利用小面拟合模型对搜索窗口的局部区域作灰度曲面拟合,提取搜索窗口内灰度极值点作为目标,提出了相应的目标检测算子。对红外图像序列的实验表明,该算法可有效检测天空背景下红外运动小目标,算法的实时性和抗干扰能力优于传统的目标检测方法。