基于图像边缘点数的自动调焦算法研究

如何快速有效地实现调焦一直是高速测量电视中的焦点。本论文提出了一种基于数字图像处理方法的自动调焦系统,并给出了以图像边缘点数作为图像是否聚焦的判据函数,以及给出了自适应搜索步长的登山式自动调焦原理,对该系统进行了实验研究,并给出了实验结果以及实际的调焦效果图。     

视觉系统中调焦函数的选择方法研究

研究了视觉系统中调焦函数的选择方法,采用常用调焦函数对一透射式照明图像测量系统的调焦函数选择过程进行实验研究,对其灵敏性、稳定性、计算速度等指标进行了对比分析,结果表明对于该系统来说梯度向量平方函数具有较好的效果。并通过实验得出：调焦图像选择区域越大,调焦函数曲线灵敏度越高;光源强度越强或越弱,调焦函数曲线灵敏度越低。     

用于激光直写设备的纳米分辨力调焦伺服机构

在激光直接写入设备中需要有高分辨力的调焦伺服机构对光刻物镜进行调焦伺服,采用压电陶瓷作为驱动元件、3个柔性铰链组合结构作为导向及执行元件,研制出了一种用于激光直接写入设备的调焦伺服机构,该调焦伺服机构的分辨力为10nm,行程为10μm,导向精度为1．37″,是适合纳米定位的理想调焦伺服机构。     

一种新型调焦机构设计

调焦机构是变焦距镜头中重要的组成部分,目前对变焦距镜头调焦主要采用凸轮机构的变焦方式,其缺点是体积大、效率低、精度差。为此本文提出了直线驱动的方式进行调焦的原理与方法,介绍了一种应用系统,其主要由直线电机、直线导轨、直线位移传感器、DSP控制器等组成,从根本上改变了传统的调焦机械结构。具体给出了测量系统的组成结构和实验结果,并进行了精度影响因素分析,实验结果表明测量精度可保证在0.005mm内。     

经纬仪电视调焦系统设计

调焦系统是光电经纬仪的重要组成部分。为了实现对目标的连续跟踪捕获,光电经纬仪电视镜头焦距必须实时进行调整,确保成像面始终位于焦平面上。本文介绍了由调焦镜组、精密定位平台、直线电位计、调焦控制器、步进电机等组成的调焦系统。并对主要参数允许离焦量、调焦量进行了分析,为各器件参数选择提供了依据;同时也给出了步进电机升降速控制曲线,实现了系统的快速响应。经实验验证系统调焦精度小于0.04mm,与理论分析结果相符。该调焦系统模块化程度高、传动方案简单、反应时间快。已成功应用于某光电跟踪系统中。     

经纬仪电视调焦系统设计

调焦系统是光电经纬仪的重要组成部分。为了实现对目标的连续跟踪捕获,光电经纬仪电视镜头焦距必须实时进行调整,确保成像面始终位于焦平面上。本文介绍了由调焦镜组、精密定位平台、直线电位计、调焦控制器、步进电机等组成的调焦系统。并对主要参数允许离焦量、调焦量进行了分析,为各器件参数选择提供了依据;同时也给出了步进电机升降速控制曲线,实现了系统的快速响应。经实验验证系统调焦精度小于0.04mm,与理论分析结果相符。该调焦系统模块化程度高、传动方案简单、反应时间快。已成功应用于某光电跟踪系统中。     

利用CCD实现高精度自动调焦系统

本文介绍一种利用CCD器件和微机控制实现自动调焦的新原理,以及对用此原理研制成的自动调焦系统进行实验的结果。     

一种高精度高可靠性调焦机构设计

为提高调焦机构的调焦精度和可靠性,设计了一种调焦机构,其主要由双步进电机、丝杠螺母、直线导轨、直线电位计和限位机构组成。文中具体给出了该机构的组成结构,分析并验证了机构的调焦精度,其中双步进电机驱动形式和新限位措施的采用提高了整个机构的可靠性。实验结果表明该机构的调焦精度优于0.01mm,且可靠性得到了很大提高。     

一种改进的自动调焦爬山搜索算法

图像法自动调焦的一个关键问题在于图像清晰度评价函数的选取,自动调焦的过程就是求取图像清晰度评价函数最大值的过程。针对普通的爬山搜索算法易受到调焦评价函数局部极值干扰而不能准确调焦的问题,提出了一种改进的爬山搜索算法。该算法以连续3次的调焦函数值的变化情况作为确定调焦方向的判据,有效地避免了局部极值的干扰。     

一种航天遥感器调焦机构试验研究

调焦机构是航天光学系统的重要组成部分,调焦机构的精度直接影响到光学系统的成像.为提高调焦机构的精度,简化其中间环节,设计了一种新型的调焦机构.针对航天光学系统对调焦机构的要求,对该调焦机构的试验进行了设计,针对控制精度、晃动和高低温进行了试验,并分析了影响调焦机构精度的主要因素.试验结果表明:该调焦机构可以满足使用要求,且具有响应快、定位精度高、传动效率高、适用范围广等优点.     

Estimation of Fractional Vegetation Cover Based on Digital Camera Survey Data and a Remote Sensing Model

The objective of this paper is to improve the monitoring speed and precision of fractional vegetation cover （fc）. It mainly focuses on fc estimation when fCmax and fcmin are not approximately equal to 100% and 0%, respectively due to using remote sensing image with medium or low spatial resolution. Meanwhile, we present a new method offc estimation based on a random set offc maximum and minimum values from digital camera （DC） survey data and a dimidiate pixel model. The results show that this is a convenient, efficient and accurate method forfc monitoring, with the maximum error 0.172 and correlation coefficient of 0.974 between DC survey data and the estimated value of the remote sensing model. The remaining DC survey data can be used as verification data for the precision of thefc estimation. In general, the estimation offc based on DC survey data and a remote sensing model is a brand-new development trend and deserves further extensive utilization.     

基于SIFT特征的无人机遥感影像拼接技术研究

无人机遥感是一种新的遥感手段,具有快速、灵活、低成本、高影像分辨率等特点。无人机技术已经被广泛应用于资源勘测、气象观测及处理突发事件等领域中,成为未来航空器的发展方向之一。由于无人机采用的非量测相机且飞行高度较低、平台不稳定等特点,图像具有相幅小、数量多、航带不规则等特点,为了得到该地区的全景图像,图像拼接成为解决该问题的关键技术。基于SIFT特征的无人机遥感影像拼接技术相对别的遥感影像拼接技术有它的优势和特点,本文主要介绍了SIFI算法和基于此算法的遥感影像拼接技术。     

OpenCV在体感遥控中的应用

利用Intelnet跨平台计算机视觉库OpenCV和微软VisualStudio 2010构建体感遥控器的软件开发平台。以OpenCV为基础,结合自定义算法和函数,开发利用人体手势识别来控制不同设备的体感遥控器。该设计采用基于codebook背景模型的运动检测方法对手势定位,以改进的CamShift算法和Kalman滤波器进行手势跟踪,进而对手势分割和识别。研究利用单目摄像头下对单手手势识别,以红外线和无线通信方式对目标区域和设备进行非接触控制。给出软件设计的基本思想,用OpenCV实现算法的具体过程和关键代码。该方案目标跟踪快、检测效率高、实时性好,为下一步在嵌入式系统中实施此方案打下一定基础。     

高噪声遥感图像稀疏去噪重建

高噪声遥感图像去噪一直是遥感领域研究的一个重要难题,为进一步提高高噪声遥感图像的重建质量,在经典的压缩感知迭代小波阈值算法的基础上,提出了一种改进迭代小波阈值算法.首先,提出一种自适应小波滤波算子在图像稀疏变换过程中对获取的遥感图像小波系数进行筛选,去除图像中的部分噪声信息;其次,使用提出的下降BayesShrink阈值在每次迭代过程中对获取的小波系数进行二次筛选过程;最后,使用改进的块稀疏全变差方法对获得的重建图像进行调整以进一步提高重建遥感图像的质量.试验结果表明,该算法的去噪重建性能优于经典的压缩感知迭代小波阈值算法,可以从高噪声图像中重建一幅高质量的遥感图像,验证了该算法的有效性.此外,该算法能够有效地保护遥感图像的边缘和纹理等重要特征信息.在低压缩采样比情况下,该算法也能够获得相对较高的峰值信噪比和视觉质量.在卫星地面接收站,该算法可直接使用获取的少量含噪遥感图像数据重建一幅清晰的遥感图像.     

一种基于小波去噪的遥感图像显著性区域检测算法

传统的图像检测方法未获取遥感图像亮度、色度、饱和度信息,图像显著性区域检测效果较差,为此,论文提出一种基于小波去噪的遥感图像显著性区域检测算法。利用小波变换的正交方式将遥感图像转换为一维图像,采用二进小波变换获取遥感图像边缘信息,根据新阈值函数去除图像边缘噪声;依据IHS变换（Intensity-Hue-Saturation）方式计算遥感图像亮度、色度、饱和度信息,并经离散小波变换计算遥感图像高、低频系数向量,通过模糊C均值聚类获取低频系数聚类数据后,利用显著性因子完成遥感图像显著性区域检测。实验结果表明：本文方法能够有效提取图像边缘信息,去除噪声能力强,所检测到的图像显著性区域层次分明,对比度较高,检测效果好。     

基于小波变换的遥感数据融合

采用Haar小波方法,对遥感图像进行尝试性的数据融合,实验证明Haar方法和传统的方法相比,具有精度高、效果好的优势。     

同类传感器遥感图像自动配准的研究

遥感图像的自动配准技术是目前图像配准研究的重点.基于模板相关的匹配方法,根据同类传感器遥感图像之间灰度分布的相关性,选取数量丰富的配准控制点,利用相关系数准则进行图像间的相似性度量,可达到较高的配准精度.仿真结果表明,模板相关的匹配方法用于遥感图像的自动配准能获得很好的配准效果.     

基于CBERS-02B高分辨率遥感影像分割的最优尺度选取

高分辨遥感影像的信息提取对矿山的监测有着重要意义,影像分割是高分辨率遥感影像信息提取关键的一步．文中以赣州稀土矿山的高分辨率遥感影像为源数据,采用分形网络演化多尺度分割算法对高分辨率遥感影像进行分割,通过Robert算子的边缘提取结果计算分割参数获取分割尺度,并在此基础上设置不同分割尺度对影像进行分割,对比分析分割结果表明,沉淀池的最优分割尺度为35．最后利用分割质量值对分割结果进行评价分析,验证了试验结果的正确性．     

基于Mask R-CNN的遥感影像土地分割与轮廓提取

传统的模式识别难以对土地遥感影像一次性精确统计分析.在精确分割出土地种类的前提下,本文提出了一种基于骨干网络为ResNet-101-RPN的Mask R-CNN的遥感影像土地分割与轮廓提取方法.该方法包括以下步骤：数据获取、图像去雾、遥感影像土地统计分析、土地分割和轮廓获取.在一个具有挑战性的卫星地图瓦片数据集上对所提出的方法进行训练和测试.实验结果表明,该方法以0.907的均值平均精度（mAP）和31.33像素的均值平均距离误差（mADE）获得了令人满意的不同种类土地分割和轮廓提取结果.     

稀疏表达模型在高光谱遥感影像目标探测中的应用

为了更好地利用高光谱影像的空间和光谱信息,提出了一种基于稀疏表达模型的高光谱遥感影像目标探测方法.首先通过对影像训练样本进行训练提取过完备字典,利用稀疏表达模型对遥感影像稀疏表达既达到降维的目的,又可以表示出遥感影像的主要信息;然后利用传统的目标探测器结合目标已知光谱信息对高光谱遥感影像进行目标探测,即基于稀疏表达模型的高光谱遥感影像目标探测(SRM-TD).3种影像数据的实验结果表明:在确定的迭代次数下,通过设置稀疏度L可以得到最优的探测结果.提出的探测方法在参数设置、选择和运行结果上优于传统的高光谱遥感影像目标探测方法.