一种结合区域检测和语义分割的SLAM技术

提出一种结合区域检测和语义分割的即时定位和建图（SLAM）技术，通过引入高精度图像描述子SIFT来实现前端视觉里程计（VO）过程中帧间像素匹配的精度。为了降低引入操作带来的计算复杂度，设计一个实时区域检测算法，在相邻帧间检测大致相似的ROI(Region of Interest)关键区域，使得SIFT描述子的提取和匹配只在ROI区域内完成，其余区域仍旧采用精度略低、效率更高的ORB算子。同时，为了提高后端BA(Bundle Adjustment)的精度，减少累积误差，结合语义图，在原有的基本投影误差函数上添加一个语义误差。该语义图采用实时语义分割算法完成，同时只针对ROI区域进行分割。通过与原SLAM方案对比实验，表明本文提出的方法，在提高一定精度的同时，仍能满足SLAM实时定位和建图的要求。最后，在电力作业场景下验证了该方案的效果。     

A Multi-Scale Gradient Algorithm Based on Morphological Operators

Watershed transformation is a powerful morphological tool for image segmentation. However, the performance of the image segmentation methods based on watershed transformation depends largely on the algorithm for computing the gradient of the image to be segmented. In this paper, we present a multi-scale gradient algorithm based on morphological operators for watershed-based image segmentation, with effective handling of both step and blurred edges. We also present an algorithm to eliminate the local minima produced by noise and quantization errors. Experimental results indicate that watershed transformation with the algorithms proposed in this paper produces meaningful segmentations, even without a region-merging step.     

基于小波域隐马尔科夫树模型的图像分割

改进了传统的基于小波域隐马尔科夫树模型的图像分割方法.由于传统方法均为直接选择小波子带系数作为训练特征,不能直接得到像素级分割结果;同时传统方法在后融合方面对所有尺度均采用同一种上下文背景,而忽略不同尺度上初分割类标志图的特点.因此,本文在粗分割阶段首先处理了训练时参数设置的问题,并选取了更能表征纹理的特征,能直接得到像素级分割结果;在多尺度融合阶段,充分利用不同尺度上类标志图的特性,不仅考虑粗尺度信息对融合结果的影响也考虑了细尺度信息对结果的影响.实验表明本文算法的视觉效果好干与本文进行比较的Choi提出的HMTseg以及孙强提出的WD-HMTseg遥感图像分割算法.     

基于遥感影像中电磁特性的地物提取方法

电磁特性数据是电子信息装备内场仿真试验不可或缺的数据资源,为了克服传统电子信息装备仿真试验中的电磁特性数据获取方法的不足,提出了从遥感影像中大批量获取大区域范围的电磁特性数据的新方法.首先依据不同地物的电磁特性规律对某一地域的地物进行了分类,从多尺度分割概念和基于异质性最小的区域合并算法两个方面.深入研究了针对地物分类的面向对象多尺度分割算法,并结合实践对算法进行了应用.由于遥感影像的真实性.保证了电磁特性数据提取的准确性与可靠性,实践证明此研究为大批量获取电磁特性数据提供了一种有效的方法和思路.     

一种基于多项式插值改进的亚像素细分算法

介绍了一种基于多项式插值法的改进的亚像素细分算法及相应计算模板和公式,并对算法的误差进行了分析.本算法应用在经典Sobel算子基础上构造出的方向模板,对灰度图像进行处理,得到梯度图像,然后在梯度图像上沿目标边缘的梯度方向进行多项式插值法亚像素细分计算,对目标边缘进行亚像素精确定位.实例说明本算法是可行的.     

Simple method of calibration of conventional sodar antenna system

The accurate estimation of sodar antenna parameters, back-scattering cross-section and a knowledge of acoustic absorption in the atmospheric air are needed in case structure parameters are to be computed. In the paper a simple method using a theoretical antenna directivity pattern, together with measurements of transduction characteristics of the acoustic transducer has been suggested. The method has been used for two sodars belonging to the Russian Academy (Sodar Latan-I) and the National Physical Laboratory, New Delhi, The theoretically and experimentally determined directivities of the Sodar Transducer Systems have been compared and it has been found that they coincide rather satisfactorily within the angles at which the paraboloids of sodars are seen from their respective foci. Computed thermal structure parameter values using Sodar Latan-I based on the above approach have been found to be comparable with the values computed from microthermal data collected simulaneously at the same place     

基于CT扫描的煤中孔裂隙精细表征

为了深入探究煤层气赋存和运移的机理,需要对煤中孔裂隙进行定性分析和精细定量表征。为此,以沁水盆地南部五阳矿3号煤层的原煤为研究对象,应用X射线对原煤煤心进行360°全角度步进式扫描,借助CT分析构建出其三维数字化可视模型,在此基础上,采用DTM灰度阈值分割法求出孔裂隙的灰度阈值分割点,识别煤中孔裂隙,并与扫描电镜观测到的结果进行对比;采用Avizo软件建立孔裂隙系统的球棒模型,实现了对孔裂隙的定量表征,并与压汞实验结果进行对比。研究结果表明:(1)DTM灰度阈值分割法可以准确识别煤中孔裂隙,并且与扫描电镜图像中同一裂隙的形态和发育尺度基本一致;(2)利用CT扫描可以准确识别直径19.20 mm、高度10.59 mm样品中孔径大于12.40μm的孔裂隙,展现孔裂隙在三维空间的分布情况;(3)压汞实验结果与CT扫描结果仅在以非连通孔隙为主的20~40μm孔径段存在差异,而在40μm以上孔径段二者的孔裂隙体积变化趋势则一致,其中CT扫描的分析结果更为可靠。     

基于机器视觉的轮胎胶料表面字符识别

针对目前轮胎胶料表面的5×7点阵喷码字符人工识别存在劳动强度大、效率低、智能化水平低等问题,提出了一种基于机器视觉的轮胎胶料表面字符识别方法,首先利用字符出现区域较为稳定且字符为黑底白字进行快速定位与背景分割、形态学操作消除干扰;然后创新性地运用简化垂直投影法配合字符宽度的阈值限制,并对"1"和"I"与其他字符宽度不同的特殊情况进行处理,实现字符分割;最后,采用基于标准相关匹配的模板匹配方法实现字符识别。实验结果表明,所提方法的字符识别准确率达到99.51%,达到了预期的识别效果。     

直方图模糊约束FCM聚类自适应多阈值图像分割

本文提出了一种新的有效的图像多阈值分割方法．该方法通过对模糊约束直方图目标函数的优化．获得一个最佳模糊约束Ｃ划分,根据最大隶属度原则进行图像多阈值化．文中对得到的模糊划分函数进行了分析,同时还讨论了直方图划分类数的自适应确定问题．最后给出了几个典型的实验．理论分析和实验表明了本文方法具有速度快、划分特性良好,鲁棒性强的特点     

Improvement of region-based motion estimation by considering uncovered regions

In natural video sequences, object movement causes regions to be covered or uncovered. Conventional algorithms for region-based motion estimation do not take uncovered regions into full account. Uncovered regions seriously decrease the accuracy of motion estimation. This paper presents an algorithm for increasing the motion estimation accuracy. This algorithm detects uncovered regions and uses them to improve image segmentation and motion estimation. Experimental results show that the presented algorithm is effective in reducing the displaced frame difference, without introducing any extra information for coding applications.