图像多重分形测度的速降函数投影方法与图像奇异性分析

该文给出了一个基于多重分形理论的图像奇异性分析框架.该框架通过定义在图像梯度级上的测度,证明了该测度在速降函数上的投影与尺度之间满足幂指数关系.给出了将图像分解为一系列具有不同奇异性指数和分数维的分形集合的分解算法.最后理论分析并提出了选择速降函数的基本原则,讨论了仅根据分形集合上的导数信息就可以重建该分形层面图像分量的重构算法.实验表明,该文给出的多重分形框架在图像奇异性检测和分析中具有十分重要的意义.     

基于多重分形分析的图像边缘检测算法

本文提出了一种基于多重分形分析的边缘检测算法。该算法通过定义在图像灰度级上的测度,计算图像中每一个象素点的奇异性和它的多重分形谱,然后根据多重分形谱,提取图像的边缘信息。经试验表明,该算法具有良好的边缘检测效果,并能突出主要的图像边缘细节信息。     

一种基于多重分形的SAR图像边缘检测方法

分形维数只能刻画那些具有理想的自相似性的分形体,现实中的许多纹理并不满足这一条件,因此单一的分形维数并不足以描述和刻画SAR图像的纹理,多重分形维数更适合于描述图像的纹理.通过计算原始SAR图像离散点数据的奇异性指数,然后对应每一点奇异性指数计算全局多重分形奇异谱,根据判决准则区分边缘和纹理可以实现SAR图像的边缘检测,实验结果表明,基于多重分形特征的边缘检测算法能够检测到许多局部细节,同时又避免出现不重要的细节,突出了主要的边缘信息,很好地区分出SAR图像的纹理和边缘.     

基于分形与改进的SPIHT算法的图像压缩方法

为了避免分形编码所固有的方块效应,进一步提高图像编码的工作效率和重构图像的质量,对分形编码和小波零树编码进行优化组合,提出一种分形与改进的SPIHT算法相结合的图像压缩方法.基本方法是,对小波分解后的低频子带进行基于信息熵的快速分形编码,以减少编码时间;时包含图像细节边缘信息的高频子带进行改进的SPIHT编码,以舍去算法中对显著系数的排序扫描过程,减少算法的复杂度,同时提高重构图像的峰值信噪比.实验表明,相对于经典分形缟码和小波城内的分形编码,该方法在相同压缩比下,提高了编码效率和重构图像的质量,是一种高效快速的编码方法.     

结合图像边缘检测和最小误差替换的隐写方案

为了实现大容量、低感知度的数字图像隐写,根据人眼视觉系统对图像边缘变化不敏感的特点,提出一种结合图像多尺度边缘检测和最小误差替换的自适应算法。简单介绍了常用的图像边缘检测算法以及Canny算子,而后通过利用Canny算子检测图像边缘像素。再按一定比例将秘密信息分别嵌入到边缘像素和普通像素中,并对比选用不同嵌入比例时算法的隐写容量和峰值信噪比差异,选定合适的嵌入比例。最后采用最小误差替换方法修正图像峰值信噪比,降低图像失真度,并对比算法针对不同载体时的嵌入容量和峰值信噪比。实验结果表明:以图片"Baboon"作为载体按4∶1嵌入比例隐写秘密信息时,本方案嵌入容量为525 612bit,载秘图像峰值信噪比为41.3dB。该算法不仅隐写容量十分可观,而且失真度小,计算简单,易于实现。     

基于多重分形的红外图像增强技术

红外图像边缘模糊,对比度较低,不适合人眼观察,应该对其进行增强.但是,以往的增强方法对噪声增强过度,使细节失真,且未考虑人眼的视觉特性,视觉效果不够好.提出用多重分形理论对红外图像进行分析,提取了红外图像的多重分形奇异指数和多重分形谱特征.分析得到了图像每个像素的分形特征数据,利用人眼的视觉敏感特征把图像的像素分为平滑区、纹理区和边缘区.人眼视觉空间频率特征对图像细节的边缘区域比较敏感,利用这一特性对图像加权增强.最后,进行了计算机仿真实验,实验结果表明:该方法能够突显人眼敏感的图像区域,解决红外图像边缘模糊的问题,使增强图像更适合人眼观察.     

机械零件直线边缘亚像素定位方法研究

直线是视觉图像中重要的基元特征.建立了三级灰度图像边缘模型的空间矩算子,利用LOG算子定位速度快的特点,确定图像像素级边缘,然后在包含边缘点的邻域内利用空间矩进行边缘的亚像素定位,由Hough变换提取直线边缘像素点,最后采用基于最小二乘原理的直线拟合边缘提取方法,得到亚像素级被检测直线.对空间矩算子亚像素定位算法与像面直线亚像素提取算法的有效性和精度进行了实验研究,实验结果表明提出的基于空间矩亚像素边缘定位算法与像面直线亚像素提取算法具有较高的精度和稳定性.     

基于边缘保持的航拍图像凸集投影超分辨率重建算法

针对传统的凸集投影(POCS)超分辨率图像重建算法经常出现的边缘模糊问题,在传统POCS算法原理基础上,文章使用基于梯度插值的算法生成POCS重建的初始估计图像,然后对中心点为边缘像素的空间点扩散函数(PSF)进行修正,使其系数沿梯度大的方向减小,梯度小的方向保持不变。利用改进的POCS算法进行了超分辨率图像重建实验,结果表明,图像峰值信噪比由原来的27.29dB达到28.12dB。该方法有效地保持了边缘特性,改善了超分辨率图像重建质量。     

基于分形理论的边缘检测算法

图像边缘检测在图像分析以及图像理解中是十分关键性的一项技能,采取多种分形方式来提取图像边缘,并对几种分形方式进行对比。得出依赖于分形编码的边缘检测算法复杂且检测时间过长,而利用图像的分形特征以及统计特征来进行测度,并选择多种测度方式,可提高图像边缘区域的精细程度,得到更多的图像信息资源。     

表面贴装元件识别的一种亚像素边缘检测方法

亚像素算法是一种高精度的边缘检测算法.分析了亚像素边缘检测的原理及现有算法的优缺点,根据现有用亚像素对表面贴装元器件图像检测的算法,提出了三次样条插值的亚像素算法进行边缘提取.通过实验比较,认为该方法提高了边缘提取的精度,满足了贴片机视觉检测的要求.     

基于灰度梯度和反正切函数拟合的亚像素边缘检测算法

在数字图像处理和机器视觉中,边缘检测是一个基本问题和关键环节,因此,精确地检测图像边缘是非常必要的。本文提出了一种基于灰度梯度和反正切函数拟合的亚像素边缘检测算法。首先,通过Canny算子粗略提取输入图像的边缘;然后对初步得到的边缘像素逐点提取灰度梯度方向,以提取的梯度方向为坐标轴正方向建立灰度梯度直角坐标系;最后利用最小二乘法,采用反正切函数拟合图像边缘的灰度梯度,获得亚像素边缘位置。利用Microsoft Visual Studio 2008平台进行实验,结果表明：与基于小波变换及基于Zernike矩的亚像素边缘检测方法相比,本文所提算法定位精度较高,检测速度较快,能够更完整地检测出图像的平滑边缘。     

改进Zernike矩亚像素边缘检测算法研究*

针对Ghosal算法检测出的边缘较粗以及手动反复调节阶跃强度阈值引起的效率低的问题,提出了一种改进算法.首先,推导出模板系数,并计算得出Zernike矩.其次,利用推导出的公式计算出距离阈值和边缘阈值,利用Otsu法计算得到最佳阶跃强度.最后,通过设计三组实验,来验证改进算法的有效性.实验证明,改进算法能够更加有效地检测出图像的边缘,减少伪边缘的存在并且细化了边缘,提高了定位精度,同时降低了算法的执行时间.     

图像的快速亚像素边缘检测方法

提出了一种新型的测量图像快速亚像素边缘检测方法。首先,利用标准的Sobel算子进行边缘点的粗定位,确定边缘点的像素级精度位置和边缘的方向;然后,沿边缘点的边缘方向拓展像素,得到长度为6的像素灰度值向量,将向量带人利用最小二乘曲线拟合方法得出的公式,求出边缘点的精确位置,从而能够实现亚像素边缘定位精度。实验证明：该方法的定位精度为0．1pixels,算法的运行时间为0．53s。     

一种快速的亚像素图像配准算法

图像超分辨率重建是在现有红外探测器基础上提升空间分辨率的一种有效方法。超分辨率图像重建是利用一组相互之间存在亚像素位移的低分辨率图像构造出一幅高分辨率的图像,快速、高精度估计图像间的位移是其关键技术之一。提出了一种用于超分辨率重建的亚像素配准算法,算法由特征检测、像素级配准和亚像素级配准三个处理过程组成。在特征检测过程,首先采用梯度算子对图像进行边缘检测,然后对边缘点进行角点预检测,排除非角点像素点,之后再进行Harris角点检测,大大减少了计算量;在像素级配准过程,用NCC算法进行像素级配准,用统计方法去除误匹配点对;在亚像素级配准过程,先对像素级匹配点的邻域进行插值放大,再进行亚像素匹配,误匹配点剔除,相对偏移量计算。对提出的算法进行了仿真实验,结果显示本算法的速度较类似算法速度有较大的提高。     

基于小波和Zernike矩的标尺靶亚像素检测算法

为解决特殊环境下基于光电成像的高精度测量系统中的低照度含噪靶面高精度测量的难题,提出了一种基于小波变换和Zernike矩相结合的亚像素边缘检测方法.该算法首先对获得的低照度含噪靶面图像采用基于小波变换局部模极大值的方法进行抗噪声的粗级边缘提取和去噪处理,获得靶面图像的像素级边缘和具有边缘保持特性的无噪声靶面图像,然后通过在边缘区域内求取Zernike矩的方法进一步提高边缘检测的精度,使得边缘检测的精度达到亚像素级,以便进一步提高测量精度.试验和仿真结果表明:该算法能够在特殊环境下实现对低照度含噪靶面的高精度边缘检测和测量,检测精度达到0.2pixel,具有较强的工程应用价值.     

反求工程中层析图像快速子像素边缘检测技术

层析图像边缘提取的精度直接影响到三维重建及尺寸检测精度。在研究射线成像理论的基础上，针对同一密度产品的层析图像，提出了基于灰度落差查找表的快速子像素边缘检测技术。该方法首先利用改进的Sobel算子进行边缘的粗定位，然后利用灰度落差与边缘扩展的关系对边缘进行精确定位。实验结果表明该方法是有效的。     

圆弧状边缘的亚像素定位方法研究

精确确定图像边缘的位置对于图像测量非常重要。因此,用于边缘精确定位的亚像素算法已被广泛研究。利用理想光条法,比较了几种有代表性的亚像素算法对于圆弧状边缘的定位能力。通过实验得出,定位对称的圆弧边缘,重心法效果最好。