对称边缘最大相关性图像插值算法与实现

为了解决数字图像插值过程中出现的边缘锯齿和图像模糊现象,提出一种改进的对称边缘最大相关性图像插值算法.通过边缘检测算法得到图像边缘,边缘像素具有最大相关性的方向确定为边缘方向.对于非边缘方向采用传统插值方法,对于边缘方向沿边缘方向插值.实验结果表明,该算法提高了运算效率,并有效消除图像插值过程产生的边缘锯齿和模糊现象.     

基于边缘保护的红外图像插值放大算法

基于目前国内外红外焦平面阵列探测器分辨力低,红外图像边缘模糊等现状,为了获得高分辨力、高质量的红外图像,提出了一种新的基于边缘保护的红外图像插值放大算法。该算法首先对原图像进行边缘提取,并将提取的边缘像素灰度值进行直接放大映射,然后沿着边缘方向进行放大边缘的插值,在此基础上进行图像缓变区域的双线性插值放大而完成全部图像的放大。该算法在保存图像边缘细节的基础上进行平滑的放大,获得了较好的图像质量。     

基于通道校正卷积的真彩色微光图像增强

针对现有真彩色夜视相机所成图像亮度低、对比度低、噪声和色彩失真等问题，提出基于通道校正卷积的神经网络算法。通道校正卷积的上分支引入通道注意力块分析RGB通道之间的特征，用来代替U-Net网络中的传统卷积，实现颜色恢复并保留更多图像信息；在传统损失函数中增加Sobel损失函数和色彩损失函数，抑制噪声的同时并保护图像细节，减小色差、增强对比度。采集真实场景下的图像数据集，提升对实际数据的处理效果。实验结果表明：该算法能同时处理低照度图像的亮度、对比度、噪声和色差问题，增强效果优于目前主流算法；与传统卷积的U-Net网络相比，降低了模型复杂度，提高了运行速度，计算量减少了13.71%,参数减少了13.65%,PSNR值提升了29.20%,SSIM值提升了7.23%,色差减少了10.46%,兼顾了成像质量与成像速度。     

被动毫米波图像恢复的偏微分方程方法

针对被动毫米波图像模糊和分辨率较低,提出采用偏微分方程方法进行图像的高分辨率恢复,并给出了偏微分方程模型和相应的图像恢复算法.该方法首先把得到的带噪降晰图像进行两个不同尺度的 Gauss 去噪,获得两幅更模糊的再降晰图像,再以这两幅图像为基础,通过迭代计算得到高分辨率图像.偏微分方程方法原理简单并且计算方便,通过对实际金属目标的被动毫米波图像的恢复,显示该方法具有较好的恢复效果.     

一种基于无插值PFA的重叠子孔径成像算法

以极坐标格式算法（PFA）产生子孔径图像为基础,研究重叠子孔径算法（OSh）,通过补偿PFA中残留的二次相位误差,有效地扩大了高分辨率合成孔径雷达系统的图像聚焦范围,并通过引入无插值的PFA处理流程提高了计算效率。仿真和实测数据成像结果验证了该算法的有效性。     

基于小波分析的电视导引头图像预处理方法

根据电视导引头图像处理系统的要求．基于小波变换的多分辨分析思想，提出一种多尺度小波变换的阈值化去噪(图像恢复)算法并与传统去噪算法进行了比较。该算法在门限化小波细节系数中采用平滑过渡区的思想，克服了传统阈值化处理的小波系数不连续性以及存在恒定的偏差的缺点。实验证明该算法在图像去噪方面是可行的和有效的，满足实时处理的要求，而且能够方便地产生各种分辨率的图像。     

小波结合偏微分插值的图像超分辨率重构算法

针对传统的小波和偏微分方程(PDE)算法无法准确估计图像的平坦区域和边缘区域而出现虚假边缘,以及小波低频估计不准确导致的图像模糊,提出一种小波与改进的PDE插值结合的图像超分辨率重构算法。该算法首先对传统的PDE算法进行改进,提出一种加权拟合的PDE插值法对图像边缘实现较好的定位;然后利用小波提取高频成分并调整其系数,并将增强幅度后的原始图像作为低频部分,进行小波逆变换获得高质量的重建图像。实验结果表明:这种方法可以充分发挥两种算法的优点,不仅在提高图像分辨率的同时较好地保留了原始图像的细节信息,还提高了放大后图像的亮度和清晰度。     

图像测量中提高角度精度的一种算法

为提高图像测量系统的精度，提出了一种通过提取图像边缘的直线特征，并对边缘点进行插值加密的方法，将图像边缘一位于亚像元，利用最小二乘法拟合出直线方程，根据救是的参数，可以确定图像的的旋转及平移量。该方法对带有直线特征的的物体能达到较好的效果。     

DEM数据在SAR图像模拟中的应用

文中提出了一种根据自然地表的分形布朗理论、采用数高模型（DEM）数据进行模拟SAR图像的方法。首先详细描述了基于FBM插值的算法流程．然后说明了应用DEM建立复杂自然场景目标模型的方法，介绍了SAR图像的基本特征，并且分析了SAR成像回波信号的形式。最后结合文中所提出的算法对一处自然地表的DEM数据进行插值计算，并完成了对自然场景目标的成像仿真实验。     

自适应RGB插值对多普勒雷达成像的优化

由于多普勒天气雷达探测回波采样点数有限,需要采用数字图像插值。本文分析了传统插值方法中常用的双线形插值和立方卷积插值,并提出了一种自适应RGB插值算法,根据映射点邻域原图像的复杂程度,自适应地调节RGB插值权值,并将其应用到多普勒天气雷达探测大气中水粒子散射回波信号的真实采样数据进行数字图像处理,在VC＋＋6．0中以此算法结合自适应卡尔曼滤波的校正方法后呈现降水量RGB分布图,证明了算法的合理性和优越性。     

紅外图像边缘提取的算法

提出一种对图像矩阵中的每行（或每列）进行搜索，寻找出各行（或各列）相邻像素之间灰度差值的最大值与最小值，并将达到极值处的像素灰度值作为该行（或该列）的边界灰度值，使用得到的列边界灰度值或行边界灰度值计算出阈值从而提取红外图像边缘的算法；此外，利用黄金分割方法，并采用多阈值及限定区域的思想设计提取图像边缘的另一种算法；分析了文中算法的时间复杂度。实验结果表明，文中算法能够快速有效地提取红外图像的边缘，并能满足红外自动目标识别的实际需要。     

红外图像边缘提取的随机阈值方法

提出一种提取红外图像轮廓及内外部信息的随机方法。采用对图像矩阵中的列进行搜索,形成准阈值集合,然后从准阈值集合中随机抽取一个值作为阈值并用评判条件进行评价的方法。该方法可以获取红外图像轮廓及内外部纹理。分析了算法的时间复杂度。实验结果表明,随机算法的效果较好,能满足红外自动目标识别的实际需要。     

快速灰度投影稳像算法研究

为提高灰度投影稳像算法的速度,提出一种等间隔快速投影算法：参考帧图像每行（列）进行投影,待稳定帧图像的投影区域进行等间隔行（列）投影,所有的投影行（列）内等间隔取像素值,将2帧图像的投影曲线进行遍历相关运算,得出图像的运动矢量。通过分析相关曲线,得出其单峰性的特点。实验结果表明,该算法可保持传统灰度投影算法的稳像精度,运算量显著减小,计算速度大大提高。     

基于梯度图像法的激光雷达图像融合滤波算法

为了有效消除激光雷达图像斑点噪声的干扰,针对单一滤波算法的不足,提出一种基于梯度图像法的激光雷达图像滤波融合算法。分析激光雷达图像的噪声特点,综合Lee滤波和小波滤波的优势,该算法利用图像的梯度图像来判断斑点噪声隶属于信号区域还是边缘区域,在边缘点采用小波阈值滤波的结果,在信号区域选择Lee算法的结果达到最好的滤波目的。仿真试验的结果表明:该算法具有很强的散斑噪声抑制能力,能够在噪声滤波和图像信息保持2个方面都能达到很好的效果。     

一种新型的图像哈希算法

为了提高图像哈希方法的鲁棒性,提出一种基于BP神经网络的新型图像哈希算法,首先利用图像像素矩阵和构造的函数来训练BP神经网络,再将图像进行离散小波变换,利用低频分量来组成矩阵,最后利用已经训练好的BP神经网络来产生哈希序列。仿真结果表明,该算法对JPEG压缩、图像滤波等内容保持操作具有较好的稳健性,具有较好的应用价值。     

稳像软平台的一些关键技术研究

为解决由舰船动力装置、武器发射以及海浪撞击等震动引起的光电系统图像的高频抖动,研究了舰载成像系统的稳像软平台技术。该技术以计算机算法代替硬件平台,实现视频序列稳定。同时,针对光流场求解不能满足实时性要求的问题,提出了矢量块分割记忆优化算法。实船试验表明,软平台技术对于成像系统具有良好的稳定性和观测精度;与基于高斯金字塔多分辨率分解的光流场计算方法相比,新算法可以节省1／4以上的计算时间,具有重要的工程应用价值。     

图像制导的目标匹配算法与系统设计

根据航拍地形图像和目标图像的特点,提出Zoser图像匹配算法用于图像导航与制导.Zoser算法主要由高斯Zoser图像金字塔、24邻域极值点和SIFTl28描述符等组成.Zoser算法使用整型数据,结构简单,二级算法独立性好,易于模块化设计;根据这些特点提出了基于FPGA和多DSP的系统设计方案,系统具有较好的实时性和图像匹配目标识别性能.Zoser算法对图像位移、旋转、仿射变换、尺度变化、噪声影响、轻微形变和照度变化有较好的鲁棒性,识别和匹配的准确性较好,速度比SIFT算法提高3倍左右,更适合实时系统.     

模板图像尺寸可变的相关跟踪方法

相关跟踪过程中,序列图像中的实时图像与模板图像间存在灰度差异和几何形变,当前工程中采用相关匹配算法中的模板图像为矩形结构,为了在模板中尽可能的包含目标,模板中就不可避免的含有背景数据,但传统相关匹配算法中模板图像中的每一个像素都要参与计算,而且模板尺寸是固定的,这样就使得算法跟踪不稳定、容易丢失目标。为此提出一种变模板图像尺寸的相关跟踪方法,该方法实现了对模板图像尺寸的实时修正和非矩形模板相关匹配,试验证明此方法具有较强的抗几何变形的能力以及对复杂背景环境的适应能力。     

一种基于低亮温目标的毫米波辐射图像分割方法

与红外与可见光探测器相比，毫米波辐射计具有全天时全天候的工作能力。毫米波金属目标辐射图像的分割识别是制导应用中急需解决的重要问题。文中首先根据毫米波辐射特性确定不同亮温目标区域，然后利用形态学复合算法对辐射图像进行预处理，最后采用分水岭算法完成图像分割。3mm波段辐射图像分割结果表明，该算法可对低亮温毫米波辐射图像进行有效分割，分割后的目标轮廓形状与光学场景相符，与特征模板库匹配后可用于不同目标识别。