色彩梯度恒常性的光流场估计算法

为提高光流估计的鲁棒性,在彩色图像光流场计算中色彩恒常假定的基础上,进一步假定色彩梯度在运动中保持不变,据此提出了一种基于色彩梯度恒常性假设的光流求解方法,以色彩梯度构成光流基本方程,并对其施加全局平滑约束,以Gauss-Seidel迭代求解光流场,并用中值滤波去除光流场中的异常分量.实验表明,该方法相对于灰度图像序列及彩色图像序列的经典光流场估计算法可取得更好的估计效果.     

基于光流的景象匹配定位算法研究

在景象匹配定位过程中，实时图与参考图常常因为天气、季节不同等原因差别很大，这就造成匹配概率和匹配精度下降。为此，提出了一种基于光流的景象匹配定位算法，它利用光流估计实时图序列中2个相邻帧的相对运动，并根据上1帧的匹配结果确定当前帧图像和参考图的大致位置关系，进而在1个小范围内进行搜索，完成实时图的匹配定位。仿真结果表明该算法不仅具有很高的匹配概率，还具有较好的实时性。     

基于纹理流的图像运动估计研究

针对计算机视觉中的运动估计问题,提出了新的基于纹理流的图像序列稠密运动估计算法,与常规基于恒定亮度假设的光流估计方法相比具有更好的稳健性、更高的准确性和更快的计算速度.在假设相对稳健的图像纹理特征不变的基础上,推导得到运动估计方程及运动向量.通过定义纹理特征的差异度,综合矩阵行列式值以及条件数来判断运动估计的准确性和稳定性,并以常用的Gabor滤波器组为例设计及实现了方法.通过使用多类视频序列、与各种典型方法得到的结果对比表明,该方法对复杂背景和运动目标具有独特纹理特征的情况下具有更好的估计效果.     

形态梯度重构的标记分水岭高光谱影像分割

传统分水岭算法通常对梯度图像做无标记分割,其结果是容易造成过度分割。为了克服过分剖的缺陷,进而应用于复杂的高光谱遥感图像分割,结合形态学预处理方法,在对图像实施平滑处理的同时,利用形态学开闭重构技术对梯度图像进行重建,在此基础上对高光谱遥感梯度重建图像进行标记分水岭分割。实验证明,这种处理技术对高光谱遥感图像的分割效果良好,能够满足高光谱遥感图像分类与信息提取的需要。     

基于光流的运动人体提取

提出了一种改进的Lucas-Kanade光流算法，将这种算法应用于步态识别中, 并引入了高阶梯度的光流场约束方程，计算出其Hessian矩阵. 将Hessian矩阵条件数的倒数做为Lucas-Kanade光流法的加权阵，可有效地消除局部邻域中不可靠约束点，并大大提高基本约束方程解的稳定性. 实验结果表明，此方法能精确地描述出运动人体的光流场.     

基于光流的运动人体提取

提出了一种改进的Lucas-Kanade光流算法，将这种算法应用于步态识别中, 并引入了高阶梯度的光流场约束方程，计算出其Hessian矩阵. 将Hessian矩阵条件数的倒数做为Lucas-Kanade光流法的加权阵，可有效地消除局部邻域中不可靠约束点，并大大提高基本约束方程解的稳定性. 实验结果表明，此方法能精确地描述出运动人体的光流场.     

基于形态梯度算子的滚动轴承故障特征提取

滚动轴承故障信号是一种典型的脉冲调制信号,从含有噪声的振动信号中有效地提取出冲击脉冲信号是振动轴承故障诊断的关键.提出了采用形态梯度算子提取滚动轴承冲击脉冲信号的方法,并与常用的包络解调分析和形态闭算子进行了比较分析.仿真信号和实测轴承故障信号的分析结果表明:形态梯度解调算子具有更强的噪声抑制和脉冲提取能力,并且计算简...     

基于复小波光流法和利用平均算子的二次三帧差法的运动目标检测方法

针对机器视觉系统中快速运动目标的检测问题,提出了一种结合复小波光流法和利用平均算子的二次三帧差法的运动目标检测新算法。首先,在考虑算法复杂度的情况下,选择图像中的Harris角点作为特征点计算光流信息;然后运用复小波光流法对运动目标进行更精确的运动估计,为了得到更完整的检测区域,同时引入改进三帧差法作为光流法的补充。改进的二次三帧差法通过平均算子滤波,能较好的抑制噪声,消除背景变化带来的干扰。通过QT和OpenCV搭建的平台,利用该算法对快速运动目标进行检测,结果表明:该算法能检测出动态背景下快速运动的目标,其检测率高于90%,虚警率低于10%,证明了算法的有效性和实用性。     

应用Daubechies小波理论求解应力大梯度梁

介绍了采用常规有限元法求解应力大梯度问题的缺点,指出小波理论具有多尺度、多分辨及紧支性等特性,应用小波理论计算应力大梯度问题将明显优于传统有限元法.以求解受集中荷载的平面弯曲梁为例,阐述了采用Daubechies小波理论进行计算时矩阵方程的建立及采用系数转换法施加本质边界条件的过程.分析系数转换法带来的不足,并结合广义变分原理对目前常用的Daubechies小波方法进行改进.通过实际算例中Daubechies小波方法的计算结果与理论解的对比验证应力大梯度问题计算中小波方法的有效性.     

基于梯度阈值和特征抑制的运动目标检测算法

提出了一种基于梯度阈值和特征抑制的光流运动目标检测算法.首先将LK光流法和HS光流法思想进行互补,在梯度值较大的点使用亮度约束,梯度值较小的点使用平滑约束;然后采用特征抑制方法,筛选能够确定运动目标位置的光流点;最后检测出完整的运动目标.实验结果表明,本文算法提高了运动目标检测的准确度,而且实时性较好.     

一种彩色光流场估计算法

彩色图像序列中通过求解光流梯度约束方程组进行光流估计可有效地克服孔径问题,但方程组在各等式线性相关或图像的梯度量级相对于噪声很小的像素点处得到不可靠解.为获得鲁棒估计结果,将规范化rgb颜色模型估计方法与全局平滑约束方法相结合,利用矩阵条件数判断规范化rgb方法光流解的可靠性,设定条件数阈值进行方法间切换,融合2种方法的估计结果.最后,对光流估计结果进行10次中值滤波.实验表明,该方法在获得稠密光流场的同时可有效提高光流场估计精度.     

Active contours with normally generalized gradient vector flow external force

Gradient vector flow(GVF) is an effective external force for active contours,but its isotropic nature handicaps its performance.The recently proposed gradient vector flow in the normal direction(NGVF) is anisotropic since it only keeps the diffusion along the normal direction of the isophotes;however,it has difficulties forcing a snake into long,thin boundary indentations.In this paper,a novel external force for active contours called normally generalized gradient vector flow(NGGVF) is proposed,which generalizes the NGVF formulation to include two spatially varying weighting functions.Consequently,the proposed NGGVF snake is anisotropic and would improve active contour convergence into long,thin boundary indentations while maintaining other desirable properties of the NGVF snake,such as enlarged capture range,initialization insensitivity and good convergence at concavities.The advantages on synthetic and real images are demonstrated.     

小波去噪结合信道估计在OFDM系统中的应用

在正交频分复用（OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）系统中，我们通常从频率域的角度估计信道衰落因子，在频率域，发射的信号在经历了乘性衰落的同时还经历了加性的噪声的干扰，不论我们采用哪种方法来估计乘性的衰落因子，加性噪声的干扰始终存在，从而影响了估计的质量，将小渡去噪用于信道估计中以去除其中的加性干扰。从而在不增加复杂度的前提下，提高了信道估计的准确度，进而提高了整个系统的性能，同时证明了该方法适用于不同的信道环境（频率选择性衰落信道、平坦衰落信道、快衰落和慢衰落信道）。     

一种更新提升形态小波图像去噪算法

提出了一种新的构造非线性更新提升形态小波的方法．它利用细节信号的信息改进尺度信号,并且可以保证该小波变换具有完备重构特性．对更新提升形态小波中的更新算子进行了拓展,提出了广义更新算子,它由一系列对细节信号空域滤波的数学形态学算子综合构成．将采用了广义更新算子的更新提升小波应用于图像去噪,对比实现结果表明,与传统小波阈值去噪方法相比,该提升形态小波具有更好的去噪性能,细节图像中的边缘损失很小,尤其在低信噪比情况下性能更加优越．     

基于形态小波的转子轴心轨迹提纯

针对汽轮发电机组轴心轨迹的提纯问题,提出采用形态小波提纯转子轴心轨迹的新方法.形态小波作为一种非线性小波,兼顾数学形态学的形态特征和小波的多分辨率特性,具有良好的细节保留和抗噪声性能.采用形态小波提纯轴心轨迹,无须考虑信号的频谱特征,通过对形态小波分解得到的分量进行阈值降噪处理,然后重构原信号得到提纯的轴心轨迹.将实际数据分别通过传统的Haar小波与形态小波进行处理,结果表明,形态小波在轴心轨迹提纯方面的效果更明显.由于形态小波变换算法只涉及加减和极大、极小运算,算法简单且执行高效,适合汽轮发电机组故障的在线监测和诊断.     

4f光学系统实现光学小波变换的误差分析

基于光学信息处理的并行性和高效性,考虑到光学小波在图像处理中的优势,分析了4f光学系统实现光学小波变换的过程,找出了其在实现小波变换时的误差.从实际的应用出发分析了误差产生的原因,为应用过程中减少误差提供了理论依据.     

速度梯度模型的高速公路交通流状态估计方法

为改进高速公路交通流状态估计方法,采用速度梯度模型作为交通流的系统状态方程构建交通流状态估计模型.通过对速度梯度模型参数的敏感性分析,发现模型估计误差对自由流速度和阻塞传播速度两参数较为敏感,需在线估计.然后分别给出了速度梯度模型与扩展卡尔曼滤波以及无迹卡尔曼滤波相结合的高速公路交通流状态估计方法,并应用实测数据对两类交通流状态估计方法的性能进行了评估.结果发现:两类交通状态估计的精度均可达85%左右,无迹卡尔曼滤波算法精度略好于扩展卡尔曼滤波,但计算时耗大.基于速度梯度模型的交通流状态估计方法能有效估计和跟踪交通流状态的变化,且相较于同类方法,所需标定的模型参数更少.     

一种新的基于子波包去噪的方差估计方法

利用逐结点中值估计和硬门限处理,讨论了色噪声背景下子波包去噪算法,并在此基础上提出了一种新的方差估计方法,实验结果表明它还具有良好的去噪性能。     

双变量模型与平移不变小波变换相结合的图像去噪算法

提出一种双变量模型与平移不变小波变换相结合的图像去噪算法.与传统的小波阈值去噪算法不同,该阈值不是直接作用于小波系数,而是利用图像平移不变小波变换系数尺度内和尺度间的双重相关性信息,构造出非高斯双变量分布模型,对该模型应用贝叶斯最大后验估值理论推导得到相应的非线性双变量阈值函数.同时,对第L级系数也作自适应处理.仿真结果和分析表明,该算法在视觉效果和峰值信噪比的改善上都取得了非常好的效果.