基于多算法结合的图像拼接研究

针对SURF算法的尺度旋转不变和提取特征点等进行分析和研究,进一步保证图像配准的精度,通过对这种方法的试验,说明在图像拼接当中能够取得较好的效果。     

基于动态背景下的海上运动目标检测

针对目前传统的运动目标检测算法基本上仅适用于静态背景下,对于背景不固定的的场合,传统的目标检测算法检测到的效果不理想问题,提出一种改进的四帧差分法与背景减除法相结合的融合算法。该算法结合传统的运动目标检测算法的特点,能够在动态背景下对海上运动目标进行有效地检测,然后通过提取运动目标的区域轮廓和利用区域的形状描述子将海上运动目标标记出来,为进行后续的运动目标跟踪或匹配创造条件。最后,通过对现场采集的视频序列进行检测,验证了该算法的有效性以及较强的适应性。     

基于时空坐标图像的运动点目标检测方法

针对复杂背景下运动点目标检测方法存在的局限性,提出从时间空间角度检测运动目标的方法.在时间空间域里,背景的复杂纹理表现为无限长直线,运动目标则表现为有限长线段.针对该特点,运用逐点灰度均值将背景与运动点目标分离,并根据投影关系将目标投影到二维空间,获得直观的目标运动轨迹.试验结果表明,该方法能较好地从复杂背景中分离出速度不大于1像素/帧的点目标,且可同时进行多目标的检测,抗噪声能力强.     

复杂动态背景下的运动目标检测

为实现复杂动态背景下快速、准确地检测运动目标,提出一种改进二进制鲁棒不变尺度特征(BRISK)算法的运动目标检测方法。首先对图像进行分块,利用图像熵对图像块进行筛选;然后针对特征匹配过程中存在大量误匹配的问题,采用k近邻算法与欧氏距离进行特征匹配;最后通过改进的顺序抽样一致性算法进行特征点提纯,进一步完成背景运动补偿,从而利用形态学处理分割运动目标。采用多组视频图像进行验证,本文算法在原BRISK算法的基础上去除了32.7%的特征点,并且匹配效率提高了75%,处理速度比以往算法快,并且具有较强的抗噪性能。     

序列图像中运动目标检测

提出动态背景下序列图像中的运动目标检测算法。利用像素邻域的各向同性对图像进行归一化,消除亮度变化等因素的影响;利用光流信息并结合小波变换由粗及精计算速度场来配准图像;用当前帧作参考图像,通过时域积分校正背景图像。当前帧与校正后背景图像作差得到差分图像。假设该差分图像中噪声分布为高斯分布,由高斯分布的3σ特性滤除差分图像中的噪声,则粗定位出目标;最后以聚类方法确定运动目标区域。分别对200帧可见光和200帧红外图像序列进行实验,检测率分别为95%和94%。     

一种利用运动信息提取目标物图像的算法

提出了一种利用运动信息提取图像中的研究对象的算法。当要提取的目标物是运动物体，并且背景的绝大多数均为静止时，该算法适用。其基本原理是：将不包含目标物，全为静态背景信息的参考图像与在同一背景下拍摄的包含目标物的图像进行比较，把相同的成分视为背景消去，得到目标物图像；同时为了消除各种因素所产生的影响，在比较时引入适当的容差，对比较结果做去噪处理，并通过检验区域连通性，消去与目标域不连通的区域。试验表明，应用该算法无需人机交互，提取精度较高，抗干扰能力强，有较好的实用性。     

基于块估计的运动目标检测方法

提出了一种适合于运动目标检测的块运动分析方法,用以补偿移动背景所带来的杂波信息,准确检测运动目标。在对原始图像进行滤波的基础上,选择合适的子块,通过块匹配,得到背景位移矢量;利用这些运动参数,在相邻帧之间进行运动补偿,达到分割运动目标的目的。该算法对背景的适应性能好。     

一种改进的图像序列运动小目标检测方法

针对目标背景运动的情况,在随机哈夫变换运动检测方法(MDRHT)的基础上,提出了基于中心偏移的哈夫变换运动检测方法(Center-Biased MDHT)。它利用图像中显著的边界信息,有效地估计图像序列帧间图像背景的整体运动;利用图像背景运动的一致性,预先设定帧间位移的阈值,减少了预处理阶段的计算量;对前后两帧相邻图像进行差分处理,充分利用小目标在差分图像中成对出现的特点,达到了在目标检测阶段减少计算量的目的。     

一种序列图像的自动拼接算法

图像拼接它己成为基于图像绘制(IBR)方法中的一项重要技术；它也是虚拟现实，计算机视觉，计算机图形学，图像处理等领域的重要研究课题。本文在Levenberg-Marquardt非线性最小迭代算法的基础上提出了一种新的非线性最小迭代算法。算法在大多数情况下能自动完成，适宜于任何大小的图像并且不需要知道任何相机参数(如焦距等)；对相邻帧之间相机运动没有严格的限制。从实验结果看，该算法获得了理想的拼接效果。     

一种利用运动信息提取目标物图像的算法

提出了一种利用运动信息提取图像中的研究对象的算法。当要提取的目标物是运动物体 ,并且背景的绝大多数均为静止时 ,该算法适用。其基本原理是 :将不包含目标物 ,全为静态背景信息的参考图像与在同一背景下拍摄的包含目标物的图像进行比较 ,把相同的成分视为背景消去 ,得到目标物图像 ;同时为了消除各种因素所产生的影响 ,在比较时引入适当的容差 ,对比较结果做去噪处理 ,并通过检验区域连通性 ,消去与目标域不连通的区域。试验表明 ,应用该算法无需人机交互 ,提取精度较高 ,抗干扰能力强 ,有较好的实用性     

对光照变化鲁棒的一种运动目标检测方法

鉴于现有的运动目标检测方法对光照变化的敏感性,本文提出了一种在静态场景下对光照变化鲁棒的运动目标检测方法。该方法利用视频当前图像帧的边缘与背景图像的边缘做差分运算,得出运动目标的轮廓,进而对运动目标进行定位与检测。实验证明,本方法在一定程度上能够消除由于环境光照变化引起的"曝光"现象,实时准确地检测出运动目标及其位置,运算速度快,满足实时性的需求。     

随机图像选取与自适应背景更新的运动物体检测

为克服运动目标检测中易出现的光照变化、遮挡、虚假目标等现象,提出了一种随机图像选取与自适应背景更新的运动物体检测方法.该方法从视频序列中随机选取一帧图像作为初始背景,根据变化标记矩阵对背景进行自适应迭代更新,以提取可靠的背景图像,实现运动物体的检测.实验结果表明,采用该算法提取的背景不存在混合现象,且在光照变化较大以及运动物体之间存在遮挡的情况下,能够构造出可靠的背景,检测出的目标物体清晰可见.     

基于图像序列的运动目标检测识别的关键技术研究

为提高运动目标检测的识别效果,通过分析、综合比较各种运动目标检测算法的优劣性,提出了基于全局自适应帧差法和基于码本模型的背景减除法对同一运动目标进行检测。通过对运动目标检测提取运动目标的掩膜,对掩膜进行外接矩形分析,从而得到包围运动目标的矩形框;将矩形框内的图片截取出来,调整该矩形并提取图片的HOG特征,最后通过训练好的SVM进行分类。在训练过程中,针对难易情况应用自举法对训练器进行优化。实验表明,与传统HOG+SVM多尺度检测算法相比,该方法在速度和准确性上可提升20%左右,可作为运动目标检测与识别的参考方法。     

图像小波阈值去噪中马赛克现象的处理

在图像去噪处理中，采用小波阈值去噪法会产生马赛克现象，造成图像失真．为此作者提出了利用指数函数处理小波系数的去噪方法，可以保证在与阈值去噪法获得同样信噪比条件下，减轻马赛克现象，并利用超声C扫描粘接检测图像验证了该算法的有效性．     

一种基于马尔可夫随机场的运动目标检测算法

本文提出了一种基于马尔可夫随机场的运动目标检测算法.针对传统时间分割使用主观固定阁值的缺点,使用马尔可夫随机场模型对差分图像建模,并提出了一种新的模型阶次选择算法,以及一种可以加速收敛过程的随机场迭代算法.采用期望最大算法获取高斯分布参数并检测运动变化区域,利用形态学运算修正时间分割模板;空间分割部分提出了基于人眼视觉特征的改进分水岭算法,有效地解决了过分割问题;最后对时、空间分割结果进行信息融合处理,从而得到完整的运动目标.仿真实验结果证明了本文算法可以有效地分割视频运动目标.     

混合色彩空间多信息融合的运动目标检测算法

针对传统帧间差分算法存在漏检、空洞和虚假目标等问题,提出一种改进的帧间差分算法。对几种常见色彩空间的运动目标检测效果进行实验对比分析,选取检测效果优良的色彩通道分量构建运动目标检测的混合色彩空间CbVb*。为充分利用帧间信息的相关性,根据CbVb*空间的场景像素变化特性,提出七帧帧间差分算法以获取运动目标的时域帧间差分;采用自适应阈值的Canny算子得到梯度域的运动目标边缘,将时域帧间差分与梯度域目标边缘进行融合,并对融合信息进行腐蚀和膨胀处理得到最终的检测结果。实验结果表明,改进的算法可以更准确地检测出运动目标,并具有较好的鲁棒性、适应性和实时性。     

基于灰度相关特征点的图像拼接算法

提出了一种基于特征点的图像拼接算法,首先利用Harris角点检测提取两幅图像中的特征点,用特征点邻域灰度相关性将特征点进行匹配,并在此基础上根据变换参数向量的欧式距离对误匹配进行剔除,进而实现图像拼接.实验表明,这种算法能有效的排除误匹配的干扰,降低误匹配率,拼接效果良好.     

结合三角几何约束的局部自相关性图像拼接算法研究

针对工业零视觉精密检测中高分辨率镜头固有的小视场问题,本文提出一种利用特征点之间的三角几何约束关系对特征点的局部领域进行自相关分析的算法,该方法根据重叠图像间的相关性,采用改进的图像配准方式实现了小视场高分辨率小模数齿轮图像的快速准确拼接。实验结果表明,拼接图像与原图像的结构相似度超过0.98;与现有通过区域配准及特征点配准的图像拼接算法相比,在拼接性能和运算复杂度之间取得了较好的平衡,适合在快速、精密的工业零部件视觉检测中的应用。     

图像拼接在印品检测中的应用研究

针对印刷品图像采集过程中单个CCD相机无法满足采集要求的问题,通过采用多CCD相机在同一方向上并列,分割视场,获得了多幅具有一定重叠区域的图像;根据2幅图像间的重叠区域,采用改进的模板匹配算法和优化的融合算法实现了图像的拼接,最终获得了完整的印刷品图像。     

遥感影像镶嵌信息格式转化与开发应用

为了能更加直观地显示和浏览遥感影像镶嵌信息,通过对现有遥感软件镶嵌工程的研究,提出了将该信息从文本格式转换为栅格图像的实现方法,并在此基础上完成了镶嵌线索引图的栅格化输出。该索引图在镶嵌后期影像处理和镶嵌成果检查中使用效果良好。