基于立体视觉的平面圆参数高精度测量算法*

针对目前平面圆的圆心和半径测量方法存在的不足,提出一种基于立体视觉的平面圆参数高精度测量方法。该方法首先根据边缘分组算法和二次曲线椭圆拟合判别算法提取双目图像中的椭圆特征;其次利用分段立体匹配算法获取平面圆特征上部分点的三维坐标;最后通过三维平面拟合、坐标转换、平面圆拟合以及坐标反变换获取平面圆的圆心和半径参数。实验结果表明,该方法有效地减小了平面圆透视投影引起的畸变误差,提高了平面圆参数的测量精度。     

Circle Detection Based on HSI Color Space

A method based on HSI color space is presented to solve the problem of circle detection from color images. In terms of the evaluation to the edge detection method based on intensity, the edge detection based on hue is chosen to process the color image, and the simplified calculation of hue transform is discussed. Then the algorithm of circle detection based on Canny edge detection is proposed. Due to the dispersive distribution of the detected result, Hough transformation and template smooth are used in circle detection, and the proposed method gives a quite good result.     

基于Hough变换的圆检测方法

总结了圆检测的几种常用方法,如经典HT、随机HT和广义HT.结合几种方法的优缺点,提出了一种基于经典HT的改进Hough变换圆检测方法.该方法先对图像进行预处理,如灰度化、去噪滤波、边缘检测以及运用数学形态学等,然后进行Hough变换.其主要思想是用多维数组来代替经典的循环过程.把Hough变换应用到织物防水性能自动测试的真实图像中,通过对经典Hough变换与改进后的Hough变换的比较,可以看出检测速度有所提高,检测精度也达到了令人满意的程度.     

微电子封装位置在线实时图像识别算法研究

提出一种针对流水线上微电子点胶封装位置的在线实时图像识别算法。通过对封装位置所在圆的颜色特征分析,提取R分量进行图像灰度化,采用迭代法对灰度图像进行阈值分割去除复杂背景得到二值图像,利用中值滤波法平滑二值图像消除分割后的噪声,运用Sobel算子提取边缘获得边缘信息,利用Hough变换找出边缘信息中待识别圆的中心位置,完成对封装位置的检测。实验结果表明,利用机器视觉技术可以快速、准确地对微电子封装位置进行定位,具有很好的理论和实际应用价值。     

基于Hough变换圆检测的人眼精确定位方法

眼睛定位是人脸识别的非常重要的一个环节,后续的图像几何归一化、图像矫正和特征提取都依赖于眼睛的位置。论文提出一种人眼快速定位的新方法。首先用积分投影法检测到眼睛瞳孔的大致位置;然后用Sobel边缘检测算子提取图像边缘信息;再利用基于圆的Hough变换快速定位出人眼,实验证明了该方法的有效性。     

印制电路板图像对准算法研究

使用模板匹配法检测印刷电路板(PCB)质量,对标准图和待检测图之间的图像对准具有很高要求.在定位标志为圆的情况下,应用Hough变换虽然行之有效,但存在占用内存多,计算量大等问题.图像对准分为模糊对准和精确对准两个步骤,利用设置定位圆的先验知识实现模糊对准,并由模糊对准给出定位圆的相关参数,将这些参数运用于精确对准,能使图像的边缘提取和Hough变换变得简单、易行,减少了内存占用,提高了算法的处理速度.     

基于Hough变换的空间点位自动检测

在图像量测及物体精确定位中，Hough变换是一种应用非常广泛的图像边缘检测技术，该文在提取空间立方体上分布的规则格网线，进而确定其格网点空间坐标的研究中，针对传统Hough变换直线检测中易产生过连接线（点）、不易确定直线端点和长度以及定位精度低等问题，提出了一种适用于该类问题，基于Hough变换空间直线（点）位置自动检测的新算法。实验结果表明改进的Hough变换算法有效，空间交点坐标量测中误差达到子像素级。     

基于频谱预处理与改进霍夫变换的离焦模糊盲复原算法

为了提高离焦模糊图像复原清晰度,提出一种基于频谱预处理与改进霍夫变换的 离焦模糊盲复原算法。首先改进模糊图像频谱预处理策略,降低了噪声对零点暗圆检测的影响。 然后改进霍夫变换圆检测算法,在降低算法复杂度的同时,增强了模糊半径估计的准确性。最 后利用混合特性正则化复原图像模型对模糊图像进行迭代复原,使复原图像的边缘细节更加清 晰。实验结果表明,提出的模糊半径估计方法较其他方法平均误差更小,改进的频谱预处理策 略更有利于零点暗圆检测,改进的霍夫变换圆检测算法模糊半径估计精度更高,所提算法对已 知相机失焦的小型无人机拍摄的离焦模糊图像具有更好的复原效果。针对离焦模糊图像复原, 通过理论分析和实验验证了改进的模糊半径估计方法的鲁棒性强,所提算法的复原效果较好。     

基于改进Hough变换的圆形物体检测

圆形(包括弧线)检测是数字图像处理过程中的经典问题之一,有着广泛的应用背景。基本的Hough变换方法是将图像中的每一边缘点映射到参数空间的一个区域,选取累积最多的参数。在现实生活中,由于噪音、数字化错误和图形变异等因素真实的图形经常被曲解,因此,图像在应用Hough变换后,很难找到单一的峰值,这也就造成了检测的难度。在Hough变换的原理基础上利用圆的几何特征提出了改进算法。理论和实验证明能获得较好的检测结果。     

多视点图像的前景对象自动分割方法

为了将前景对象从多视点图像中自动地分割出来,提出一种基于多视点图像特征分析的对象提取方法.首先采用改进的随机Hough变换提取极线平面图中的直线,并对已检测直线的斜率进行统计分析;然后根据对象在场景中所处的深度,将对应斜率的直线转换到原始图像空间中得到初始轮廓;并利用边缘生长方法缩短断开边缘的间距;最后采用边缘连接方法获得闭合的轮廓曲线.实验结果表明,与基于水平集的主动轮廓模型分割方法相比,文中方法能更加快速、精确地将对象从复杂场景中分割出来.     

一种遥感图像中建筑物的自动提取方法

目前,传统建筑物识别方法通常采用基于建筑物边缘线性特征的识别算法,这类方法具有简单高效的优点,但识别率较低。该文提出了一种综合利用建筑物的若干特征进行自动识别的方法。首先用Canny算子提取边缘。然后根据建筑物的空间分布特点和Hough变换特性。在Hough变换域进行建筑物边缘方向统计来筛选边缘线段,提取出潜在的目标边缘线段;接着该文提出了对建筑物的几何特征（例如矩形特征、角点特征和阴影特征等）和灰度特征进行识别的算法,将其识别结果做为判定建筑物目标的依据,最终准确地提取出建筑物。大量实验证明该方法相比较单一的线性特征检测方法,速度快、准确率高．具有较强的实际应用价值。     

基于Hough变换的圆形物体的检测

Hough变换在图像处理中占有重要地位,但本身具有存储空间大、计算时间长的缺点。利用圆的几何特性,针对Hough变换的缺点进行改进,并将其应用到图像中存在多个圆的情况。实验表明:该算法能较好地减少存储空间,并降低计算时间,同时,能很好地对图像中多个圆进行检测。     

双足机器人实时障碍检测视觉系统

提出一种双足步行机器人的实时障碍检测视觉系统．基于图像平面与机器人行走地面之间的映射变换矩阵的唯一性准则，判别图像中的像点是否位于地面上，高于或低于地面的点被认为是障碍点，为减少实际行走过程中系统外部和内部参数变化对映射变换矩阵的影响，系统加入了在线校正映射变换矩阵模块．在提取出障碍物体边缘后，通过对其三维信息的简单恢复，建立了机器人行走空间的障碍投影图．该系统计算量小，可靠性强，能基本满足双足步行机器人实时避障的要求。     

基于形状信息的三角形交通标志检测方法

提出一种基于快速辐射对称性和Hough变换的三角形交通标志检测方法。利用快速辐射对称性检测三角形的内心,在内心处设置一个窗口对窗口内图像作Hough变换,在图像的Hough域中检测三角形交通标志。实验结果表明,该算法能有效弥补现有同类算法的缺陷,具有较高的检测效率。     

基于灰度投影和Hough变换的快速虹膜定位方法

针对虹膜边缘图像提取的困难,提出了将灰度投影和Hough变换相结合的快速定位方法。首先,根据人眼图像的整体灰度分布特征,用灰度投影的方法进行阈值分割,定位出瞳孔,然后对虹膜边缘进行增强操作并提取边缘信息,最后以瞳孔的圆心和半径为参考,缩小搜索范围,用改进的Hough变换法精确定位出虹膜边缘。实验结果表明,该方法提高了虹膜定位的速度,并且具有较好的定位效果。     

一种用于圆检测的改进Hough变换方法

Hough变换在图像处理中占有重要地位,但本身具有存储空间大计算时间长的缺点。文章利用圆的几何特性,针对Hough变换的缺点进行改进,并将其应用到图像中存在多个圆的情况。实验表明,该算法能较好地减少存储空间及降低计算时间,并能良好地对图像中多个圆进行检测。     

Feature correspondence and motion recovery in vehicle planar navigation

This paper describes a strategy to feature point correspondence and motion recovery in vehicle navigation. A transformation of the image plane is proposed that keeps the motion of the vehicle on a plane parallel to the transformed image plane. This permits to define linear tracking filters to estimate the real-world positions of the features, and allows us to select the matches that accomplish the rigidity of the scene by a Hough transform. Candidate correspondences are selected by similarity, taking into account the smoothness of motion. Further processing brings out the final matching. The methods have been tested in a real application.     

基于Hough变换和HSV彩色空间的电气盘柜状态识别

电气盘柜的状态由安装在盘柜上的指示灯的颜色和亮灭状态表征;文章提出了一种基于Hough变换和HSV彩色空间的电气盘柜状态智能识别方法;该方法首先对实时采集的盘柜图像进行预处理,得到二值化的边缘轮廓图像;再利用霍夫梯度法检测出二值化边缘轮廓图像中包含指示灯的圆,并通过RGB阈值筛选、连通域标记法和圆轮廓阈值筛选条件对无效圆进行剔除处理;然后根据这些圆圆心处图像的HSV特征值的V值判断指示灯的亮灭状态;最后根据圆边缘处图像的H、S、V值建立点亮状态的指示灯颜色判别模型,智能判断点亮指示灯的颜色类别(红、绿、黄);实验表明,该方法能较快速、准确地识别出处于点亮状态的指示灯及其颜色,准确度达到98%以上。     

一种虹膜定位算法

针对虹膜二值边缘图像提取的困难，提出利用虹膜图像的灰度边缘图像以及虹膜的几何特征进行虹膜定位的快速算法。首先根据虹膜图像的整体灰度分布信息特征，利用改进的Sobel算子提取虹膜的灰度边缘图像，然后利用圆的对称性质以及投票策略提取虹膜的中心，最后利用Hough变换的半径直方图投票提取虹膜内外径。实验结果证明，该算法提高了虹膜定位的速度，并且具有较强的抗干扰能力。     

瞳孔中心快速定位方法研究

眼球运动是获得和揭示大脑工作信息的重要途径。近年来的研究多将眼球建模成圆或椭圆,利用Hough变换检测圆或椭圆,从而达到瞳孔中心定位的目的。传统的Hough变换（含随机Hough变换）的实时性较差,而为了获得更加准确有效的眼球运动信息,采集帧率往往需要超过100 f/s。为此,利用VOG的暗瞳特性及二值化后瞳孔图像圆的唯一性,通过Video Oculographic（VOG）设备采集眼部视频,对Hough变换进行改进,对预处理过的二值图像进行边缘提取,同时选取边缘上的三点通过点Hough变换得到一个参数组,再用数学期望替代传统Hough变换投票方式,对所有参数组求数学期望,得到最终瞳孔中心。实验证明,该方法可行、精确、稳定。