基于改进离散Green函数的字符矩的计算方法

图像矩及其不变量是图像处理和图像识别的一个重要工具。高阶矩的计算会对计算效率产生影响。利用离散Green函数可以实现降维操作,文中提出一种改进的离散Green函数矩计算算法,消除左右端点配对的要求,适应于任意多连通区域,并且大幅度提高了算法的执行速度,利用边界标定自动机方法,对边界像素进行跟踪和标记,避免重复扫描,得到边界像素,结合改进的离散Green函数方法完成对图像中所有字符矩的计算工作。     

基于局部结构变换域稀疏外观模型的目标跟踪

[目的]为了降低稀疏表示目标跟踪算法的计算复杂度,[方法]在粒子滤波框架下提出了基于局部结构变换域稀疏外观模型的视觉目标跟踪算法.[结果]该算法在目标区域附近提取重叠的局部图像块,并计算出所有局部图像块的二维离散余弦变换,获得图像块的变换域系数.变换域的能量集中特性被采用来降低字典的维度与候选样本的数量,并且对系数压缩一定的自由度可以抑制噪声与遮挡影响.采用被裁剪的样本与字典获得局部图像块的稀疏编码,然后将当前目标区域中所有小图像块的稀疏向量加权融合得到目标区域的稀疏表示值,并通过决策模型获取最优跟踪结果.与现有三种最新的跟踪算法比较的实验结果表明,[结论]所提算法的跟踪性能接近或超过对比算法,同时大大减小了f1范数最小化的计算复杂度.     

基于元胞自动机的图像边缘检测新方法

具有自组织性并行行为的元胞自动机模型已逐步应用于图像处理领域。在已有的基于元胞自动机的图像处理算法基础上,结合元胞自动机和图像边缘的种种特征,提出了一种新的适用于图像边缘检测的元胞自动机模型。实验证明,新模型更加有效地勾勒出图像细节边缘。同时,该模型也适用于高分辨率遥感图像中小目标的边缘检测和提取。     

动态图像跟踪优化算法的研究与仿真

传统图像跟踪算法中,跟踪的图像搜索过程需要历遍所有特质,在图像场景较为复杂的情况下,在"无用"匹配点上耗费大量计算时间,跟踪过程误差较大。提出一种适用于复杂场景下动态图像跟踪优化算法,选择在复杂场景下鲁棒性较强的参数,以增加复杂场景下目标描述的信息量和稳定性;引入一种MAD(平均绝对差)匹配算法:在进行动态图像跟踪过程中采用MAD算法和鲁棒性参数相结合,通过动态帧图像和静态帧对比量即MCD(最多临近点),设定跟踪阈值,通过选取后的图像实现动态图像的运动目标跟踪。仿真实验结果表明,提出方法的跟踪精度对比传统方法有明显提高。     

简单图像闭合外边缘轮廓提取

提出了一种在较简单图像中提取多个完整图形闭合外边界的方法.利用方向边缘检测、方向数学形态学方法和拟态流水侵蚀法得到了较好的完整图形闭合外边界.通过实验验证了该方法不仅适用于简单图像,而且适用于较复杂的图像.在一定程度上具有去除非闭合曲线段及噪声的能力.同时,通过使用拟态流水侵蚀法使处理速度和效果明显优于常用的处理方法.实验结果证明了所提供的算法在图像闭合区域边界提取方面是有效的.     

基于缺损目标的CamShift序列图像跟踪方法

在标准CamShift算法对缺损目标进行跟踪的过程中,由于算法不能根据目标的变化实时调整跟踪窗口形状,造成跟踪窗口内包含缺损区域的背景图像信息,降低了目标的匹配能力,导致CamShift算法不能适用于缺损目标的跟踪。针对此问题,文中提出一种新的缺损目标CamShift序列测量图像跟踪方法,将目标模型和候选模型之间的相似...     

二值图像连通域的分段标记算法及实现

在基于图像的精确制导中对标记算法的时间性能要求很高,常规的标记算法无法满足高速实时图像处理的需要.在分析现有算法的基础上,引入段的概念,以段为标记单位记录连通区域,在对图像一次扫描的过程中完成连通性传递闭包的计算.在标记的同时记录标记目标的边沿像素坐标值,计算目标的形心、面积、轨迹、灰度等特征.给出了算法的思路和实现步骤.使用该算法标记128×128的二值图像,用TMS320C6414 600 MHz simulator,可以在0.4 ms内完成.将文中算法与其他4种连通区域标记算法进行时间性能对比,明显优于其他算法.软件仿真结果也显示分段标记算法的正确性与稳定性.适用于高速运动目标的实时截获与跟踪.     

基于分水岭算法的红外图像分割方法

本文采用分水岭算法对红外图像进行分割,针对其存在的过分割问题以及红外图像的特点,提出了分割区域边界平均灰度及其面积对过分割区域进行合并,以得到有意义的分割结果。本算法利用空中红外目标图像进行了实验,实验表明,本算法适用于红外目标图像,并且效果良好。     

一种基于降维滤波的快速去雾算法

为了达到单幅图像的快速去雾,提出了一种基于降维滤波的快速去雾算法.采用边界约束来求取透射率图,然后用降维滤波对透射率图进行优化,减少了计算量;通过自适应调节大气光值和透射率下限值优化了天空区域的失真;对去雾后的图像进行自适应Zadeh-X变换改善图像的视觉效果.通过对多种带雾图像实验表明该算法可以达到高速和高质量的去雾,并且适用于偏暗、偏亮和颜色不丰富的带雾场景.     

夜间车道线检测与跟踪算法研究

夜间车道线的检测与跟踪是汽车智能辅助安全驾驶系统在夜间工作的前提.根据夜间车道图像照度低,光照不均匀的特点,提出先进行基于光密度差的对数Prewitt边缘检测,再进行Hough变换检测单帧车道线,最后融合固定区域法和Kalman滤波法预测感兴趣区域跟踪连续车道线的算法.实验结果表明,该算法具有准确、实时的夜间车道线检测与跟踪能力.     

一种快速光刻模拟中二维成像轮廓提取的新方法

在一种新颖的快速光刻模拟算法的基础上,提出了一种新的基于稀疏空间点光强计算的二维成像轮廓提取算法.该算法能够根据版图特点合理选择采样线的位置,有效地确定轮廓线存在的范围,并根据在采样线上光强单调分布的特性来快速地搜寻轮廓点.实验表明,这是一种快速高效的轮廓提取方案,能够适应光学邻近校正中巨大的运算量.     

基于Corvis ST医学影像的角膜轮廓提取算法

目前已有的轮廓提取算法在提取可视化角膜生物力学分析仪(corneal visualization scheimpflug technology, Corvis ST)影像的角膜轮廓中,由于角膜边缘的局部图像灰度分布相近这一特点,提取出的角膜轮廓普遍不完整或者提取的角膜轮廓边缘出现细小突出。这会使得角膜轮廓的完整性遭到破坏,提取到的角膜轮廓与实际的角膜原始图像严重不符。本文针对Corvis ST采集的角膜图像的轮廓提取问题,基于最大类间方差法(OTSU)算法设计一种高效的图像处理方法。首先,将角膜图像进行除杂、灰度化以及图像降噪等处理,达到减少图像计算量和降低数字图像噪声干扰的目的;其次,基于OTSU算法对图像进行分割,并在此基础上加入数学形态学运算,达到平滑图像边界和填充细小“孔洞”的目的;最后,采用Canny边缘检测算法提取图像中的角膜轮廓,达成提取出高完整性角膜轮廓的目的。在相同的图像数据集上,与最新的纽扣轮廓瑕疵检测系统中设计的轮廓提取算法(B-OTSU algorithm)进行了对比实验。实验结果表明,从轮廓完整性以及准确性的角度,应用本文方法提取的角膜轮廓明显优于最新的纽扣轮...     

复杂背景下多运动目标轮廓检测

该文在研究多种运动目标轮廓检测算法的基础上,提出了一种新的复杂背景下基于连续3帧即可精确检测多运动目标轮廓的算法。分析和实验表明,该算法抗干扰能力强,可以有效地消除被运动目标遮挡和重现的纹理背景,对复杂背景及不重叠多目标运动情况,可以精确地定位各个运动目标的外轮廓。此外,该算法具有潜在的并行机制,易于实现实时运动图像处理。     

彩色图像序列中运动目标外轮廓的自动提取

该文提出了一种新的多运动目标精确外轮廓自动提取算法。算法的主要创新点是:采用指数滤波计算彩色图像的梯度强度,改善了彩色图像梯度局部极值点的定位精度,所得到的梯度强度和运动边缘位置信息供随后的轮廓迭代中使用,成功地避免了动态轮廓的过收缩。此外,充分利用轮廓的方向信息,又有效地克服了动态轮廓迭代中的外扩展。从而,算法自动地提取出一个真正紧贴的目标外轮廓。分析和实验表明,该算法抗干扰能力强,对复杂背景及不重叠物体,可以精确定位并提取出各个运动目标的外轮廓。     

基于局部灰度分析的红外图像轮廓跟踪算法

根据飞行目标红外图像特点,提出了用最大距离法用于局部闭值分割,用链码法来做改进的轮廓跟踪算法。该算法把消除颗粒噪声、采样离散化误差作为边缘平滑的重点;通过对图像局部灰度特性的分析解决了轮廓跟踪过程中出现的断边、分支问题。经验证,采用该算法可得到清晰、光滑的轮廓图像,并且具有较快的运算速度,可实现实时处理,实时显示。     

Contour filling for region extraction

An algorithm for filling binary digital contours is presented. It is oriented towards computer graphics and interactive image processing. The algorithm correctly fills every kind of closed digital curve, no matter of its thickness, of the presence of “repeating” or “brush-past” arcs and of the simply or multiply connectedness of the contoured regions. Memory requirements and computation time favourably compare with those of other algorithms proposed in the literature.     

基于改进的level set方法的雷达图像跟踪

对多普勒雷达图像中的风暴进行准确的识别和跟踪,是下一步进行天气预报的前提.目前雷达图像的主要跟踪方法是进行相邻时刻图像中风暴的匹配,这些匹配方法会产生一定的误差,特别是在风暴分裂与合并的时候.基于这一问题,将一种改进的level set方法用于雷达图像中风暴的跟踪.首先在第一幅雷达图像中识别出风暴的初始轮廓,利用改进的...     

一种鲁棒的非均匀灰度图像分割算法

针对非均匀灰度图像分割困难及分割效率低下的问题,该文提出了一种基于活动轮廓模型的高效图像分割算法。不同于传统水平集方法中仅用单一信息定义的能量泛函,该算法结合图像的边缘信息和区域统计信息定义了一个新的能量泛函。边缘信息的利用便于演化轮廓线快速精确地定位至物体边缘;区域统计信息由局部统计信息和全局统计信息构成,一方面,局部统计信息的利用能够有效处理图像的灰度分布不均匀现象,另一方面,全局统计信息的利用避免了轮廓线陷入局部极小值。最后,在轮廓线演化过程中,通过高斯卷积核实现快速规则化,避免了传统模型计算代价高昂的重新初始化或规则化。合成图像和真实图像的实验结果表明,该文算法不仅能够快速有效分割灰度分布不均匀的弱边缘物体,而且对于多灰阶复杂结构物体也能够精确分割;同时,该算法对噪声和初始轮廓线具有较好的鲁棒性。     

图像分割中采用自适应3次B样条修饰轮廓线

提出了一种在图像分割中获得连续光滑轮廓线的方法,该方法先以动态京都科像的全局最小累积代价阵,并从累积代价梯度降低最快的方向提取全局最优的轮廓线,然后用一种自适应3次B样条对获得的线进行修饰和平滑处理。该样条可根据轮廓线不同处的曲率变化情况,自适应地调整控制点的分布,在各类图像上的试验表明,该方法能有效地消除轮廓线上的小锯齿,获得较其它方法更平滑的曲线,同时又保留了轮廓线的特征细节。