视频监控系统中的概率模型单目标跟踪框架

针对视频监控的特点与跟踪目标的强机动性,提出了一种新的基于概率模型的目标跟踪框架,从目标表观模型、系统动态模型以及系统观测模型3个方面对当前标准的粒子滤波目标跟踪方法进行了改进。首先,考虑人眼细胞的分布特点,基于人眼分布结构建立目标表观模型来提高跟踪系统抵抗局部遮挡的能力;然后,建立基于自适应目标运动的系统动态模型,提高跟踪算法对快速机动目标的鲁棒性;最后,采用实时更新的系统观测模型,有效避免目标在遇到遮挡、光照变化、剧烈变形等情况下发生的跟踪漂移现象。实验结果表明,本文算法的正确跟踪率可达98%;平均跟踪误差小于6个像元。实验证明本文算法在保证系统跟踪精度要求的同时,具有计算量小、抗干扰能力强等特点。     

基于AM41V4传感器的高清高速CMOS相机系统设计

为满足国防、科研及工业中快速变化场景拍摄时,更高帧频、更大分辨率的要求,研发了一款高清高速相机。该文介绍了高分辨率高帧频CMOS图像传感器芯片AM41V4的功能与特点,并基于该芯片设计了一套高分辨率高帧频的相机系统,该系统使用FPGA作为整个系统的时序控制核心,以DDR动态存储器作为成像暂存器,可以依据试验场合的具体拍摄要求实现灵活多变的工作模式。相机系统在图像分辨率为1 920×1 080时帧频可达1 000fps,并具有实时监视功能。该系统具有拍摄速度快、成像清晰、高性能、灵活性好等优点,适用于高速运动目标的快速捕获与拍摄记录。     

基于子空间的目标跟踪算法研究

末制导跟踪阶段,导弹的飞行姿态,弹体与目标的距离以及目标自身的运动姿态和形态均会发生较大的变化,采用单一固定模板无法实现稳定跟踪。本文提出一种新的基于子空间的运动目标跟踪算法,首先采用一组正交的稀疏子空间特征向量表示目标模型,然后采用增量方法不断更新子空间模型,以适应由于目标内在和外在因素所造成的在外观上的变化,从而提高跟踪精度;采用重要性采样算法以及最大似然估计,解决复杂的优化问题。实验结果表明,当摄像机与背景发生较大相对运动以及目标姿态发生剧烈变化时,仍然能够实现对目标的持续稳定跟踪,平均跟踪误差小于10个像素。基本满足末制导跟踪系统的稳定性和鲁棒性等要求。     

基于几何特征的圆形标志点亚像素中心定位

视觉测量系统中圆形标志点中心定位的精度易受噪声的影响。为了增强其抗噪性从而提高定位精度,提出了一种利用几何特征以降低噪声干扰的中心定位算法。首先将自适应阈值分割法与质心法相结合,对点目标进行圆心粗定位。利用粗定位的圆心和半径对Canny算子检测到的边缘进行半径约束,以消除孤立点和噪声点。然后根据理想的圆成像后边缘点分布的几何特征和链接规律,采用一种基于分区原理的方法获取点目标的理想边缘。最后,采用Zernike正交矩对像素级边缘点进行亚像素定位,并用最小二乘椭圆拟合法计算得到中心坐标。实验结果表明,该方法的定位精度可以达到0.023 7pixel,算法的运行时间为2~3ms,基本满足测量系统对于圆形标志点中心定位在精度、稳定性和实时性上的要求。     

装配式住宅发展的制约因素研究——基于主成分分析法

装配式住宅的兴起促进了我国建筑业的转型升级,然而我国装配式住宅在发展过程中还存在设计标准不规范、成本偏高以及政策不完善等问题。立足于开发商角度,探讨装配式住宅发展的影响因子。通过文献回顾确定了 23 个影响装配式住宅发展的主要指标。对收集到的样本集进行分析,运用主成分分析法进行降维,将 23 个影响指标归为 6 个主成分,并且运用多元逐步回归对 6 个主成分进行剔除,得出政策与法规是装配式住宅发展最大的制约因素并给予相应的对策分析。     

傅里叶相位差谱在卫星目标图像检测中的应用

提出一种利用序列图像傅里叶相位差谱的特征检测卫星目标的算法. 欲跟踪的卫星目标往往淹没在星海中,仅仅依据星体特征检测出目标很繁琐,也很困难. 从傅里叶变换的相谱差异特性出发,将序列图像相邻2帧图像中的前一帧图像通过相谱补偿后与后一帧图像对比,检测出奇异的卫星目标,再利用帧差法剔除伪目标,给出跟踪目标的运动轨迹. 同时,为了提高该算法的抗噪声能力,针对遇到的实际情况提出基于二维直方图改进的图像二值化算法. 通过实验验证了该算法的可行性,结果表明,所提出算法的检测误差与人工捕获相比不超过1个像素.      

红外弱小目标的分割预检测

提出了一种目标分割预检测方法来提高检测红外弱小目标的准确性和实时性。针对红外图像的特点,利用改进的自适应背景感知算法抑制目标图像的背景以提高目标检测概率;根据已有的先验知识构造属性集,把灰度直方图限定在感兴趣区域,减少背景的影响;然后,利用属性直方图的最大熵进行图像分割以检测目标。为了提高分割算法运算速度,应用了快速递推算法。实验结果表明,本文提出的背景抑制算法能更好地抑制背景,提高图像的整体信噪比;分割算法具有更好的分割检测效果,候选目标点分割准确、虚警目标点较少,运算速度提高了91%。对分割图像进行后续处理,剔除了大部分虚警目标点,为后续目标准确检测提供了有力保障。     

基于注入式仿真平台的自适应真实感地形生成算法

为了满足注入式仿真系统对实时性的要求,提出了一种基于实时优化自适应网格(ROAM)算法的自适应真实感地形生成算法。将基本ROAM算法生成的地形作为基网格,提出了一种新的评价参数,通过比较给定阈值与参数来判断是否进行局部细分。对满足细分条件的顶点进一步提取地形的尖锐特征,采用Loop算法细分局部曲面。在实时漫游过程中利用旋转映射技术生成一个视频流实时输出到注入式仿真平台并显示在数字视频接口(DVI)显示器上。实验结果表明:该算法在实时漫游仿真时,平均帧频达到45.130 3frame/s,峰值帧频接近50frame/s,高于原始算法的36frame/s。得到的仿真地形场景能够在注入式仿真平台上流畅输出到DVI显示器,平均帧频为45frame/s左右,满足注入式仿真系统实时性的要求。     

残留复发性肝肿瘤射频消融治疗——超声造影的应用价值

【摘要】 目的 探讨对比增强超声（CEUS）在肝脏残留复发性恶性肿瘤进行射频消融（RFA）治疗的临床应用。方法 517例原发性肝癌（HCC）、肝转移癌患者经各种治疗后残留或局部复发拟行RFA治疗,共619个病灶为研究对象。复发HCC 281例290灶,病灶大小平均（3.4 ± 1.5）cm,其中CEUS引导治疗组150例154灶,常规超声引导组131例136灶。另复发肝转移癌236 例329 灶,病灶大小平均（3.1 ± 1.3）cm,其中CEUS引导治疗组152例198 灶,常规超声引导组84例131灶。结果 复发HCC CEUS组与常规组治疗结果比较:1个月肿瘤灭活率分别为96.1%和89.7%（P = 0.032）;肿瘤局部复发率各为9.7%和17.6%（P = 0.049）;两组间差异均有统计学意义。复发肝转移癌CEUS组与常规组治疗结果比较:1个月肿瘤灭活率88.4%和87.0%（P = 0.712）;肿瘤局部复发率16.7%和23.7%（P = 0.117）,两组间差异均无统计学意义。结论 CEUS 指导RFA治疗复发HCC,可有效提高早期灭活率,降低局部复发。