靶标特征点提取亚像素精度阈值分割算法研究

以视觉测量中摄像机标定的圆阵列靶标特征点提取为研究对象,提出一种亚像素精度阈值分割算法,用于圆阵列平面靶标标定特征点的精确快速提取。使用灰度阈值分割方法定位像素级边缘,并应用双线性插值法细分像素点实现亚像素边缘轮廓的提取,在精确获取轮廓控制点的基础上,采用最小二乘椭圆拟合法精确获取圆阵列靶标标定特征点。实验分析对比了该算法以及基于梯度的Canny和Sobel算子的亚像素边缘检测算法在标定特征点定位精度和执行时间方面的差异,验证了亚像素精度阈值分割算法在提取精度和运算速度方面的优越性。     

基于校园一卡通的门禁道红外线识别方法研究

为实现对校园一卡通门禁道红外线主动识别,提出基于红外成像特征检测的校园一卡通门禁道红外线识别方法,建立门禁道红外线识别的成像模型。采用主动边缘轮廓检测方法进行门禁道红外线的特征提取,采用Harris角点检测方法对校园一卡通门禁道红外图像的特征点进行检测。结合相邻帧像素融合的方法进行红外图像的信息融合,采用目标主动检测方法进行门禁信息的特征检测和提取,构建校园一卡通门禁道红外图像的模糊特征检测和信息跟踪融合识别模型,实现校园一卡通的门禁道红外线识别优化。仿真结果表明,采用该方法进行校园一卡通的门禁道红外线识别的特征分辨能力较好,识别精度较高。     

视线追踪中一种新的由粗及精的瞳孔定位方法

基于图像处理的方法,采用了由粗及精的瞳孔定位思想,提出了一种高精度的瞳孔定位算法.该算法首先利用瞳孔区域的直方图,采用改进的最大类间方差法自适应地分割瞳孔区域,实现粗略定位,然后利用瞳孔灰度的梯度特性来精确定位瞳孔边缘点,最后在像素级瞳孔边缘点的基础上,采用亚像素定位方法,更精确地求得亚像素级瞳孔边缘点,并通过椭圆拟合的方法来精确确定瞳孔的中心位置.另外,针对瞳孔被遮挡的情况,本文提出了一种等距离补偿瞳孔的方法.多次实验结果证明了该算法对遮挡瞳孔的定位有较强的鲁棒性,可以准确地定位瞳孔的位置.     

基于数字图像处理的轨道梁裂缝检测技术

文章根据轨道梁裂缝的视觉特点,首先通过合理选用相机、光源、拍摄距离等,获取裂缝图像;其次,通过线性灰度变换进行图像预处理、基于最大类间方差法(OTSU法)进行区域提取、数学形态学修正和基于亚像素边缘检测等步骤,提出轨道梁裂缝检测技术。通过室内试验和现场试验验证,本裂缝检测技术满足工程检测要求。     

最小二乘改进算法及其在椭圆拟合中的应用

提出一种像素级边缘检测椭圆拟合新算法,用该算法对最小二乘算法进行了改进。首先,将符合要求的准椭圆转化到归一化坐标系;然后利用最小二乘法进行亚像素级椭圆拟合;最后,采用二次曲线拟合点集求解出亚像素及椭圆几何中心。在给定的图形中,利用本文提出的改进像素级边缘检测算法可以明显提高拟合不确定度和拟合精度。     

基于LiDAR点云数据的建筑物轮廓线提取

针对激光点云数据提取建筑物轮廓线易丢失边缘细节信息的问题,提出新的建筑物轮廓线提取方法。首先对点云数据进行网格化生成深度影像,然后基于K-means聚类对深度图像进行分割,针对双边滤波Canny算子检测轮廓时出现断裂与不规则线条的问题,提出基于高斯核Hough变换投票检测解决断裂与不规则的问题。实验证明,所提方法可以很好地从点云数据中提取完整的建筑物轮廓线,提取精度高。     

一种结合曲率与圆特征的实时指尖检测算法

为实时准确地获取指尖数量,提出一种结合曲率与圆特性的指尖检测方法。首先采用基于肤色与运动检测相结合的方式将手势区域从复杂背景中分割出来;然后对包含手势的图像进行二值化处理,进而对图像进行滤波与形态学处理后提取手势轮廓;再依据曲率的方法提取手势轮廓上的拟指尖点,最后利用指尖点的圆特性将非指尖点去除掉,得到准确的指尖数量。     

基于二值化的数学形态学生物图像边缘检测算法

针对边缘检测算子对噪声敏感且检测边界相对模糊的缺点,提出了基于动态二值化的数学形态学边缘检测算法。该算法首先利用动态二值化方法确定将灰度图像转化为二值图像的阈值,然后利用数学形态学的腐蚀和去空洞相结合的方法去除二值化图像的噪声,最后用细化方法检测单像素图像边缘。仿真结果表明,该算法能降低噪声及图像模糊对边缘检测的影响,实现边缘的准确定位,并保留足够的图像细节,具有更强的去除噪声能力,为显微生物单体图像处理提供了一种有效的边缘细化检测方法。     

摄影测量在桥梁室内模型形变中的应用

由于桥梁室内模型形变点和控制点整体上具有近刚体性质,在摄测自动化监测过程中使用动态规划方法对桥梁室内模型形变点及检测控制点进行跨历元跟踪可以获得5个像素以内的初始精度,再使用如最小二乘匹配、灰度矩亚像素边缘匹配等方法在初始位置周围进行搜索即可收敛到点的准确位置,从图像像素点到三维坐标的转换可使用不需要内外方位元素且适用于非量测相机的直接线性变换(Direct Linear Transformation)进行。实验证明,动态规划方法对于近刚体的桥梁室内模型形变点和控制点的跨历元跟踪是有效的。     

基于轮廓跟踪及Douglas-Peucker算法的正射影像有效范围确定

由于影像数据文件在计算机存储的限制,正射纠正后影像四周会存在一些无效像素区域,通常采用最小的灰度级或最大灰度级填充,这些无效像素区域包含在正射影像的范围内,会对后续镶嵌处理造成影响。为了排除这种无效像素区域的影响,本文首先采用轮廓跟踪算法获得正射影像有效范围的外轮廓点集,然后采用道格拉斯-普克(Douglas–Peucker)算法对获得的外轮廓点集进行简化,剔除外轮廓点集中大量冗余点,从而获得简化后的正射影像有效范围。