Numba下自适应双阈值的Canny边缘检测并行算法

针对自适应双阈值的Canny边缘检测算法中运算量大、耗时长的特点,提出了一种基于CUDA架构的GPU环境下的自适应双阈值的Canny边缘检测并行算法。针对算法过程中的寻找梯度幅值极大值操作,设计了一种基于CUDA的并行化梯度幅值极大值统计方案,并使用Anaconda推出的Python编译器Numba实现基于CUDA架构的Canny并行算法。在不同尺寸图像上进行串行算法与并行算法的对比实验,实验结果表明,并行算法在能够满足检测精度的同时可获得较高加速比,最高加速比可达95.27,加速效果显著,具有良好的数据可扩展性。

基于结构森林边缘检测和Hough变换的海天线检测

海天线是海面环境图像所具有的重要特征之一,海天线的检测对划分海空、海界区域以及目标检测有重要作用.提出了一种结合结构森林快速边缘检测和概率Hough变换的海天线检测方法.首先通过高斯低通滤波来减小海面浪纹、光照反射等局部纹理影响,然后使用已完成训练的结构化随机森林为每个像素贴上边缘标签——二值化,最后通过Hough变换原理拟合海天线.实验结果表明,该方法可以较好地忽略局部干扰边缘,强化边界提取,对复杂海天背景下的海天线检测具备鲁棒性和高准确性.

一种快速Hough变换改进算法及其在图像边缘检测中的应用

在图像处理和计算机视觉中，Ｈｏｕｇｈ变换（ＨＴ）是一种应用非常广泛的图像边缘检测技术，但ＨＴ还存在许多问题，例如，存储空间需求太多，计算量太大，可能产生冗余点和虚交点．存在重复线段，阈值选择困难等．本文提出了一种快速Ｈｏｕｇｈ变换（ＦＨＴ）的改进算法，可以有效解决上述问题，同时提高计算速度方面有非常明显的优势．

融合双阈值和改进形态学的边缘检测

图像边缘检测的关键是在尽量多检测到边缘的同时更有效地抑制噪声,为此提出一种融合双阈值和数学形态学的边缘检测方法。首先对原图像进行小波分解,利用双阈值法处理高频分量,利用多尺度多结构数学形态学算法处理低频分量;然后采用差影法对高低频边缘图像融合。实验结果表明,对比单一使用小波模极大值法或数学形态学法,该算法具有更好的抑制噪声能力,检测出的边缘更加连续、清晰。

动态线边缘实时HOUGH变换检测及其在测流中的应用

提出一种基于视觉的实时动态边缘检测方法及其在河道流量实时测量中的应用.首先在图像预处理的基础上,采用迭代阈值法对河表面图像进行二值化;然后利用形态学闭运算算子消除非边缘区域,再采用非对称方法对边缘进行细化处理;最后利用HOUGH变换求取边缘方程,并依此在子像素分辨率下实时计算水面宽度和流量.实际应用结果表明了该方法的有效性.

基于启发式概率Hough变换的道路边缘检测方法

针对非结构化道路的边界检测实时性和鲁棒性的难点,提出了加权Canny边缘检测方法和面向加权Canny边缘图像的启发式概率Hough变换方法;并根据非结构化道路边界不规则的特点和智能车辆路径规划的实际需求,提出了道路边界的双折线模型。与传统的方法相比,不同道路环境下的道路边界检测实验证明了所提算法的有效性和实时性。

基于图像Canny边缘检测和Hough变换算法的高温结构测量方法

针对高温工程结构测量问题,将图像处理中的边缘特征检测技术应用到高温结构测量中,提出一种基于Canny边缘检测和Hough变换算法的高温结构测量方法,解决了高温结构测量的实际需求.该方法先对试件结构测量位置进行边缘检测和提取,并以分段直线形式确定待测边缘,再计算得到宽度等结构测量结果,并将其转换为材料力学性能参数.该方法充分利用了图像处理技术的优点,测量条件低且环境适应性强,同时采用分段检测的优化设计,测量精度高,稳定性好.

基于改进Hough变换的针板孔边缘检测

研究改进随机Hough变换检测针板的安装孔和定位孔边缘,解决常规随机Hough变换检测时针板安装孔、定位孔和送布牙槽边缘相互干扰的问题.采用边缘分离法将针板上的各个孔边缘表示为链表,依照各链表的矩特征量剔除干扰.通过改进的随机Hough变换在各个分离的边缘中检测孔的存在,可以避免针板各个孔边缘之间的相互干扰.实验证明本方法不仅能够检测出针板上的各圆孔边缘,而且可以检测针板的外圆轮廓,可以实现针板孔的非接触测量.

基于统计滤波的自适应双阈值改进canny算子边缘检测算法

通过介绍传统Canny算子边缘检测算法的基本原理,针对传统算法中存在的缺陷和问题,提出一种基于统计滤波的自适应双阈值的边缘检测算法;它通过统计滤波去除噪声有效的提高了算法的运算效率同时进一步抑制噪声对边缘检测的影响,以及基于简单统计的阈值选择算法,不再是人工选取阈值而是根据图像自身的特点自动选取合适的阈值,两者结合有效的提高了边缘检测算法的准确度和运算效率;这为图像分割技术的发展奠定了坚实的基础。

一种引导滤波自适应双阈值优化边缘检测算法

边缘检测是图像处理的重要环节之一,传统的边缘检测主要包含基于模板匹配和基于图像梯度两类方法。为了克服模板匹配方法边缘信息丢失较多和图像梯度方法易受图像噪声影响的缺点,该文给出了一种引导滤波自适应双阈值并改进Kirsch算子的优化边缘检测算法。针对图像局部信息特征,在图像的不同边缘位置动态生成引导滤波函数,从而保持和增强边缘的效果;同时对Kirsch算子复杂的运算量进行简化,根据图像边缘区域自适应地选择两个阈值,二者有效结合可大幅提高边缘检测算法的准确度和运算效率。实验结果表明,与传统边缘检测Kirsch算法和Sobel算法相比,该文算法的边缘定位和运算速度较优,能检测出精细的真实边缘,对图像的处理速度是传统算法的4倍以上。

基于Hough变换的建筑边缘特征检测的研究及其改进

Hough变换是对二值图像进行直线检测的有效方法,介绍了Hough变换直线检测对房屋边缘特征检测方法及实验结果,并根据其存在的缺点提出了检测矩形的Hough变换的改进算法。

基于机器视觉的公差检测系统算法研究与应用——自适应边缘检测与修正Hough变换

介绍了基于机器视觉的几何量和位置公差检测中常见的计算模型、图像处理和直线拟合一般算法,进一步介绍了一种自适应的边缘检测方法。着重分析了传统的Hough变换的优势和缺点,在此基础上提出了适应形位公差检测特点的修正Hough变换算法。自适应边缘检测方法被应用于检测实际工程的图像边缘,检测到的边缘区域在亚像素之内;修正的Hough变换算法也被运用于相应工程的直线拟合,与传统的Hough算法相比,结果表明其速度更快、精度更高,抗干扰能力更强,其拟合直线的极径精度可达到0.1个像素,极角精度可达0.01°。

基于Sobel算子桥接的双编码器路面裂缝检测网络

为提高道路路面裂缝的检测精度,针对路面裂缝的多态性和噪声复杂等问题,提出了一种基于Sobel算子桥接的双编码器路面裂缝检测网络,双编码器由原图编码和梯度编码两部分组成,以解决单编码器容易丢失梯度信息的问题。首先,原图编码结果通过桥接Sobel算子计算8个方向产生梯度编码的编码信息;然后,将原图编码结果与梯度编码结果通过一个多尺度的边缘信息弥补模块,以增强裂缝的边缘信息;最后,引入动态通道图卷积获得通道之间存在的拓扑关系,以突出重要通道的语义特征。研究结果表明:所提出的方法在DeepCrack、CamCrack789和CFD这3个基准数据集上取得较好的结果;综合指标ODS在DeepCrack、CamCrack789和CFD数据集分别为87.75%、85.05%、78.83%。

基于边缘背景差法和Hough变换的公交乘客头部检测方法研究

为提高公交乘客检测的准确率,介绍了一种改进的背景差法——将当前图像和背景图像提取边缘再做背景差。该方法受光照条件变化和干扰物的影响较小,能够有效提取目标边缘;在此基础上通过Hough变换获得乘客头部的圆形轮廓,然后从视知觉角度分析并除去检测到的虚假轮廓,从而实现乘客头部的识别。实验结果表明,该方法简单,易于操作,识别率高,为公交乘客流量统计奠定了良好的基础。

基于改进HOUGH变换的针板线性边缘检测

针板是工业缝纫机零件的重要性能部件之一,研究采用改进HOUGH变换对针板的直线边缘进行检测实现针板非接触测量的可行性。在常规HOUGH变换的基础上采用虚假峰值消去法结合联通性检测和角点检测直线边缘。通过实验证明论述的方法能够检测出针板上的直线边缘具有可行性。

基于双搜索蜂群算法的四元数彩色遥感图像边缘检测

随着遥感图像大数据的出现,常见的彩色遥感图像边缘检测方法运算量大、速度慢、效果差等缺点越来越明显。以四元数表示彩色像素为基础,改进人工蜂群算法的单一搜索方程,加大雇主蜂搜索范围,加入跟随蜂莱维飞行因子,提出了基于双搜索方程的人工蜂群算法。实验结果表明,该算法具有计算量小、去噪能力强、边缘检测效果好等优点。该算法能有效地应用于从遥感图像中获取识别目标。

一种面向显微图象的双阈值边缘检测算法

文章将微分、LOG、熵等几种边缘检测算子用于显微图象的处理,介绍了显微图象边缘检测的一般过程。并在熵算子的基础上,提出了一种基于边缘采样和阈值曲线分析的双阈值选择方法。通过对几种算法处理结果的比较,将熵算子做为最终的检测算子。

基于双阈值非线性导数的边缘检测算子

文中提出了一种基于双阈值非线性导数算子的边缘检测方法.首先计算灰度图像的左右导数,然后通过设置双阈值对左右导数进行调整以保留有意义的边缘信息,最后合并左右导数得到图像梯度.阈值能控制平滑噪声能力,阈值能确保检测出单像素宽度的线边缘,而非线性导数计划可解决定位错位性的问题.实验结果表明,同传统的离散梯度算子相比,此算子不仅计算简单灵活,检测精度高,而且在没有平滑图像噪声的情况下得到了良好的边缘图像和信噪比.

双阈值法在图像边缘检测中的应用

利用小波变换模极大值法进行图像边缘检测时,需选择阈值,将小波变换系数较小的点滤掉,但是一幅图像中边缘的奇异性并不均匀,如果对变换后的图像取单一阈值,那么微弱边缘将会因为灰度不均匀、噪声等一并被滤除。针对这一问题,在上述算法中用双阈值法代替单阈值,使得图像边缘连续,同时也能很好地消除噪声,实验结果表明该算法简单实用,易于实现。

Canny边缘检测和轴线矢量靶场目标姿态测量

对于靶场飞行目标的姿态测量问题,提出一种基于Canny边缘检测与Hough直线检测的靶场目标图像轴线提取方法,并利用成像平面交会获得旋转锥形载体的轴线,实现目标轴线的姿态测量的目的。靶场试验一般有多台光学测量设备采集目标图像,对采集到图像首先应用Canny算子检测目标边缘,对边缘图像适用Hough直线检测算法提取到成像平面上的目标轴线,进而可以得到测站和目标轴线所在的空间平面,利用面面相交原理获得目标轴线矢量的姿态角。该测量方法是基于Canny边缘检测和Hough直线检测的轴线提取方法,在仿真试验中对应用不同参数提取的轴线角度误差在0.3°左右,在实际试验中对目标的轴线提取误差在-0.7°~0.6°之间。实验表明该方法提取出的目标轴线的姿态角能够满足试验需求。