基于K-近邻法的化学分子结构中原子字符的识别

本文从图像角度介绍化学分子结构图信息的自动提取方法,重点介绍了基于K-近邻法的化学分子结构中原子字符的识别。该方法首先提取字符直方图特征、网格特征,接下来用K-近邻法对字符进行识别。实验证明本文提出的原子字符识别方法具有很强的实用性,为化学分子结构图信息的自动提取奠定了基础。     

一种可靠的高分辨率光学卫星遥感影像匹配方法

提出一种基于虚拟交点的高分辨率光学卫星遥感影像自动匹配方法。具体流程包括:(1)初始获取同名点,建立影像局部粗匹配模型;(2)利用同名点构建同名虚拟直线,通过同名虚拟直线形成同名虚拟交点集,并采用局部粗匹配模型进行约束;(3)对候选点集进行特征描述;(4)对特征点利用最小欧式距离准则提取初始同名点;(5)采用RANSAC算法和多项式拟合迭代法剔除误匹配点以获取最终的匹配结果。实验结果表明了本文通过虚拟交点提取同名点的算法,获取了更好的匹配效率和精度。     

一种基于树结构的立体图像特征提取算法

针对立体图像匹配中的特征检测问题，提出了一种基于树结构的立体图像中边缘点、直线段、交点和凸多边形区域等特征的检测方案。该方法首先基于改进的Canny算子实现立体图像边缘的检测；基于立体图像的边缘梯度信息，文中提出一种分层并行式迭代式链码跟踪方法实现图像中直线段的检测：为提高检测速度并有利于凸多边形区域特征的检测，基于凸多边形区域的几何定义，通过提取直线段交点并采用树结构实现对已检测的相关直线段信息的遍历处理，最终得到树结构表示的凸多边形区域特征。实验证明，所提方法在结构化环境具有很好的检测精度和实时性。     

Hough变换的特性分析:一种全局观点

提出了Hough变换的投影观点，从全局的观点来看待（ρ,θ）空间中的所有投票点，研究了直线段在（ρ,θ）空间中对应的一簇正弦曲线．通过对正弦曲线簇，特别是与峰值点偏移π／2相位位置上的研究，提出了π／2线的概念．利用π／2线的性质实了图像中线段长度及线段是否间断等信息的提取，并构造了一个从（ρ,θ）空间恢复图像线段的算法．研究了通过2个峰值点的一条正弦曲线的特性，得到了图像中多条线段间的相交情况、交点坐标等信息．最后给出利用交点和峰值点直接重建物体轮廓线的算法．     

基于改进Hough变换的角点提取

提出了一种有效的角点提取的方法.在该方法中,角点将被定义为二条(或二条以上)直线的交点,并利用Hough变换来检测直线.若存在二条(或二条以上)直线经过某点,则该点就被认为是角点(角点候选点).对Hough变换中的映射方式作了改进,在传统的映射中采用的是"一对多"或"多对一"的映射方式,而在改进方式中采用的是"多对多"的映射方式.在这种映射方式下,Hough变换的参数空间不会发生峰值扩散的现象,这样会更有利于峰值的检测(直线检测),从而更有利于角点的检测.实验证明,该方法能精确有效地提取出图像中的角点.     

图像处理技术在硬度测量系统中的应用研究

硬度图像测量问题,针对很多硬度采样图的处理,都是将压痕图边缘认为是直线,造成硬度值最后与实际硬度值误差较大的问题,提出一种改进方法。对硬度压痕图,利用阈值化提取边缘,针对边缘可能近似直线,可能弯曲的情况,利用宽步长霍夫变换,拟合边缘,得到四条较粗直线的四个交点。围绕各交点,划分一定区域。在各区域内,利用聚类分析算法,得到两类点。对每类点,利用最小二乘法,得到两条直线,求解这两条线的交点,得到精准定位的压痕图顶点。根据硬度计算公式,可以精确得到某种材料的维氏硬度精确值。结果证明,方法与标样值相当接近,优于将压痕图边缘处理结果,证明方法真实、有效、精确。     

基于直线和单特征点的移动机器人视觉推算定位法

提出了一种基于直线和单特征点的视觉推算定位方法．将摄像机固定安装在移动机器人上,并使摄像机的方向垂直于天花板．提取天花板图像中的两条相交直线及其交点作为特征,利用直线的方向估计机器人的方位,再结合相交点的像素坐标变化量推算出机器人的位置．机器人运动过程中,用作特征的交点接近图像边缘时,更换新的交点作为特征点．室内定位实验结果验证了该方法的有效性．     

基于视觉的交通监控系统固定背景区段视频传输的研究

多年来,视频图像传输总是依赖于图像压缩比和网络带宽之间的权衡来实现。根据具有固定背景的基于视觉的交通监控系统的视频传输特点采用单参考图背景差提取对象的方法研究,提出了一种基于特定对象的图像传输方式:(1)固定背景分别在采集端与控制中心预存;(2)采集端应用单参照图背景差方法提取目标对象,生成最小矩形覆盖网格区域及其掩码矩阵;(3)网络通道可以根据应用情况灵活选择;(4)控制中心则根据目标对象编码或其小波变换结果以及网格区域和掩码在背景图上重构出指定背景中目标运动视频。其优势在于:(1)大量节省网络带宽;(2)提供系统高级处理的有效输入如空间位置关系图以及可以校正的目标对象速度数据;(3)便于操作人员注意主要预警事件;(4)为系统扩能提供空间等。实验结果表明了这种方法的可行性。     

精确实数计算在求两条直线段交点问题中的应用

求两条直线段的交点问题是计算机图形学、计算几何、几何造型等领域的最基本问题之一。精确实数计算是指以任意精度表示实数,并能进行计算,以任意精度得到结果。给出了一种把基于LFT方法的精确实数的表示与计算应用在求两条直线段的交点问题中的算法,该算法能够以任意的精度得到两条直线段的交点。     

基于直线特征的图像配准算法

为实现高效率、高精度的图像配准,提出了一种利用图像边缘直线特征的图像配准算法。首先利用LoG算子提取参考图像和待配准图像的边缘信息,利用Hough变换提取图像边缘信息中的主要直线;然后以直线特征定义了参考图像和待配准图像的相似性度量,以此度量估计旋转角度,找出直线组的对应关系;最后在这些直线组中选取配准控制直线,计算配准参数,对图像配准。经过实验,验证了该算法的有效性。     

一种基于GPS轨迹的道路拓扑生成方法

复杂路网拓扑的自动生成建立在道路提取和交叉路口识别的基础之上,是智能交通控制和自动导航服务等领域的研究热点之一,基于浮动车或出租车的GPS轨迹可以反映交通路网的拓扑结构。为此,提出了一种基于GPS轨迹的道路拓扑生成方法,即在无道路地图辅助的情况下,该方法基于大规模GPS轨迹,能够快速提取路口交叉点,自动构建具有地理位置信息的拓扑结构和计算相邻路口的网络距离。实验结果表明,该方法能够提取出各个道路交叉点并建立各点之间的拓扑关系。在提取主干道路拓扑实验中,在设置路宽为55米的情况下提取路口交叉点的正确率达到了87.08%,各路口之间的平均网络距离误差率为8.87%,并且能够正确地得到交叉点之间的连通关系。     

Automatic intersection and traffic rule detection by mining motor-vehicle GPS trajectories

The generation of road networks from ubiquitous motor-vehicle GPS trajectories has recently gained wide interest. However, few attempts have been made to automatically extract road network properties such as intersections and traffic rules to facilitate the production of high-quality routable maps. For urban street networks, the vehicle trajectory logged by a GPS receiver tends to be straight on streets and curved at intersections although the local deviation exists due to vehicle paths deviating from road centrelines and GPS positioning errors. This paper uses large curved trajectories at traffic intersections and presents novel algorithms for automatically detecting road intersections and traffic rules. Two inherent issues related to GPS trajectories have been resolved using the proposed approach. First, the serious fluctuations of vehicle trajectories due to multipath reflectivity from high-rise buildings have been eliminated, thereby enabling the effective detection of real curved trajectories occurring at traffic intersections. Second, the heterogeneity of traffic density has been considered when using the curved trajectories to automatically detect road intersections. The proposed algorithm was implemented using open-source software libraries and tested using large taxi trajectories collected in Suzhou City, China. A total of 285 at-grade intersections were detected automatically, and dynamic traffic rules were elucidated for each intersection. Compared with the manually interpreted results, the detection results were high quality and provided detailed information for the construction of a routable map.     

Information extraction from images of paper-based maps

The design of a system to extract information automatically from paper-based maps and answer queries related to spatial features and structure of geographic data is considered. The foundation of such a system is a set of image-analysis algorithms for extracting spatial features. Efficient algorithms to detect symbols, identify and track various types of lines, follow closed contours, compute distances, find shortest paths, etc. from simplified map images have been developed. A query processor analyzes the queries presented by the user in a predefined syntax, controls the operation of the image processing algorithms, and interacts with the user. The query processor is written in Lisp and calls image-analysis routines written in Fortran     

从航空遥感图像中自动提取主要道路

如果能自动地从航空遥感图像中提取出道路网,将会简化城市地物目标的分类和测量过程.该文根据城市主要道路在图像中的特性进行了模型化处理,进而提出了基于直线的、自动提取的方法.算法重点考虑到成像过程中必然引入的各种噪声,用高斯分布函数模糊化直线参数,使提取具有良好的稳健性.算法中的参数选择都是通过理论分析所得,因此,提取过程实现了自动化.实验结果表明,该方法能够从实际航空遥感图像中提取出主要道路网.     

参数控制的边缘直线提取算法

提出了在灰度图像上使用参数控制的边缘直线提取算法，解决了图像理解过程中高效地提取边缘直线这一困难的问题。在计算出直线位置和方向的基础上，还能够计算直线的对比度、宽度、倾斜度等属性。实验显示，算法速度快、精度高、提取结果信息量丰富。     

自动提取程序的SIMD和MIMD异构性

异构计算是并行处理的一个新领域,可望达到超级线性加速比。提取程序的异构性是异构计算的一个重要步骤,这方面的工作难度大,概念和术语含糊不清。从程序结构和程序运行的观点出发,清楚地给出了SIMD,MIMD并行性的形式定义,它是提取程序异构性的依据,还提出了基于程序结构变换和基于性能分析的两种方法,该方法可作为开创自动提取程序异构性的框架。     

基于Hough变换的高分辨率遥感影像城市直线道路提取

根据高分辨率遥感影像城市直线道路特性,提出在图像分割获得道路网轮廓的基础上,使用Hough变换检测道路所在直线,对直线进行道路判断,再将所得道路段进行修剪、连接形成道路网,实现道路提取。实验结果表明,该方法能有效的从高分辨遥感影像中提取城市直线道路。     

直线剖分平面算法的实现和应用

本文引入一种称为“区域树”的二叉树结构来表示若干直线由于相交而形成的对平面的剖分,并以之实现了一个“增加构造”方式的直线剖分平面算法。算法可用于解决许多与平面直线图形有关的问题,本文给出了如下应用实例：点定位问题,半平面公共交问题,简单多边形凸分解问题,简单多边形求交问题。     

Thinning and segmenting handwritten characters by line following

This article presents a new thinning algorithm particularly well suited to handwriting characters or engineering drawing images. The line following scheme is used with major improvements to reduce the distortion at intersections. The new algorithm uses a thinning window to detect the shape and type of each intersection it is about to thin. This added information allows for a much more accurate thinning process. The algorithm also segments the skeleton into line segments as it is generated. These lines correlate partly with the strokes that produced the image. To analyze the performance of the new algorithm, a comparative study of the skeletons is performed over speed and quality criteria. This study shows that the algorithm reduces the distortion at the line intersections while remaining fast.     

一种稳健的直线提取算法

直线是图像分析中一种非常重要的中层描述符号.已有的提取算法较多,但都存在一些缺陷,限制了它们的使用范围.提出一种稳健的直线提取算法,设计了一系列的方法来克服实际图像中存在的种种干扰和噪声.首先提取并细化边缘,然后利用卡尔曼滤波器跟踪边缘点,获得直线支持区,最后设计一种稳健的方法来拟合直线支持区.实验结果表明,这种算法具有良好的性能,适应于较广范围的实际图像.