星载SAR图像方位角计算及其对风速反演影响评估

星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)是海洋常规观测的重要技术手段,然而在其数据处理和关键物理参数反演中,SAR图像方位角SAR海面风速的反演精度。对此,根据SAR图像方位角的定义,结合空间卫星坐标系转换关系推导了?IMG,并进一步提出了基于SAR图像地面控制点的?IMG计算方法。通过对比分析2016年全球近70万景哨兵一号卫星波模式SAR图像,量化了?IMG与?SAT的系统偏差,发现该偏差与雷达入射角和轨道方向紧密相关。选用五次多项式拟合该偏差随纬度的变化规律,同时发现将卫星飞行方向角近似等于SAR图像方位角会引起海面风场反演误差,该误差空间分布不均,且升轨降轨有所差异,风速误差最大可达±0.5 m·s–1。研究结果表明,?IMG的正确计算和使用对于SAR地球科学研究具有重要意义,本文提出的?IMG计算方法对其他SAR卫星系列也具有实际参考价值。

STIC技术容积数据采集技巧与图像方位标准化

目前,个人经验在容积数据的采集、存储及成像分析过程中仍占主导地位,尚未形成统一标准。本文就容积数据采集技巧与图像方位标准化作一综述。

基于隐Markov模型的图像方位识别

提出一种基于隐Markov模型(Hidden Markov Model,HMM)的图像方位识别方法.将待识别的目标图像进行分割,对子图像进行奇异值分解,提取奇异值向量形成观测序列,即图像奇异值向量作为HMM的观测向量.确定HMM参数并计算其最大似然概率,按待识别图像最大似然概率对应所属的聚类进行识别.实验结果表明,3类共150幅目标图像的识别率达到了85%.

MRI的DICOM图像方位算法的研究

目的:由DICOM图像首行和首列的方向余弦矢量,计算出图像的方位信息。方法:首行首列的方向余弦做叉积运算,得到图像平面的法线方向余弦,进一步分析出来图像的方位信息。结果:建立VC++项目,读取DICOM图像方位余弦数据元素,定性分析图像在三维坐标系中的图像方位信息。结论:编程实现了DICOM医学图像方位计算,对医学影像诊断和三维重建旋转中的方向定位具有重要的意义。

正面人脸图像方位的自动校正

人脸识别中图像方位的变化对识别结果有很大的影响,本文在研究眼睛的精确定位的基础上,提出一种图像方位的自动校正的方法。采用本方法对40多幅人脸图像进行了实验,结果验证了方法的有效性。

全方位高速瓜果图像采集系统的研究

快速可靠的图像采集系统是实现对瓜果进行准确分拣的基础。介绍了一种全方位高速瓜果图像采集系统。该系统实现了果实多个表面图像的同步采集,采用多线程程序结构提高图像采集速度,采用单场提取模式提高图像质量。利用开发的智能瓜果精选分级试验样机对图像采集系统的性能进行了试验,试验结果证明获得的图像质量和采集速度可以满足实时瓜果分级系统的需要。

全方位图像展开成全景和透视图的实现方法

全方位视觉系统生成的全方位图像能获得水平方向3600环境信息,非常适合于某些有大视场需求的应用。该文介绍了全方位图像的特点、生成原理及其展开成全景图及透视图的具体实现方法。同时也介绍了以DirectShow为工具,全方位视频的展开实现方法。最后通过实验证明了全景图及透视图生成方法的有效性。

全方位图像展开的双线性内插值法

把全方位图像展开成全景图或透视图时,近邻取样的像素点取值方法虽然运算简单,但展开后的图像质量较差。采用双线性内插值法,提高了展开图像的质量。并使用三角函数查表法减少了展开过程的运算量。实验结果表明,采用该方法展开后的图像更清晰。

基于分块图像直方图的标定板方位分析方法

在手眼标定过程中,获取的机械臂和标定板图像数据对手眼标定的结果影响非常大。若获取的数据不理想,标定结果可能存在较大的误差。针对在线手眼标定过程中,需要自动控制机械臂采集有效图像的问题,提出了一种基于分块图像直方图的标定板方位分析方法。采用该方法对图像进行分块处理,为获得图像方位信息提供依据;提取分块图像的直方图,并根据二级高斯拟合方法得到峰值、峰值位置以及半宽信息;通过对比阈值与峰值位置并求解峰面积,得到标定板的方位信息,为机械臂下一步的运动提供指导。实验结果表明:采用该方法可以准确判断标定板的方位,提高标定板图像采集的效率和准确度。

多方位角图像决策融合的SAR目标识别

提出了一种基于多方位角图像决策融合的合成孔径雷达(SAR)图像目标识别方法。对目标切片图像用二维小波分解和主成分分析提取特征向量,利用支持向量机对特征向量进行分类,用贝叶斯方法对目标多幅不同方位角下图像的分类输出进行决策融合,得到最终类别决策。用MSTAR数据库中3个目标进行识别实验,实验结果表明,对3幅以上不同方位角的图像进行决策融合时,该方法可显著提高目标的正确识别率。该方法是一种有效的SAR图像目标识别方法。

基于多方位分辨率图像的低频SAR地面运动目标检测方法

该文利用多方位分辨率图像,提出了一种适用于低频SAR的运动目标检测算法。首先分析了多方位分辨率图像上静止和运动目标像的变化特点。通过计算方位向3 dB宽度、距离模糊数和归一化能量,发现了散焦像的变化规律。其次,基于该特点,提出了一种低频SAR图像中运动目标的检测方法。该方法克服了传统方法搜索量大、信噪比要求高的缺点,能够迅速检测出图像中的运动目标,且速度检测范围大,具有较好的实用性。最后,利用仿真和实测数据证明了文中理论分析的正确性和所提方法的可行性。

基于Hough变换的全方位图像快速展开

针对全方位图像扭曲,不利于人眼正常观察的问题,提出一种基于Hough变换的全方位图像快速展开算法。该算法首先通过Hough变换检测场景圆心及半径,然后根据半径确定展开图像的大小,最后基于圆心对图像进行展开。实验结果表明,这种算法能够快速有效实现全方位图像的展开,且减少展开图像的失真,为后续研究奠定基础。

基于小波变换的多方位角SAR图像融合方法

针对目标散射特性空变效应以及多方位角图像信息冗余的问题,提出了一种基于小波变换和边缘检测的多方位角SAR图像融合方法。首先,将图像进行小波变换,完成低频信息和高频信息的分离,实现图像的多分辨表征及序贯图像多方位角信息的融合;然后,利用改进的Robinson算子增强图像的轮廓特征;最后,融合实验和定量评估结果证明了本文所提融合方法的有效性。

CR像在判断断层图像方位标记错误时的作用

众所周知，人体许多部位的结构是左右对称的，如头颅、四肢等。在CT图像上识别左、右的依据是CT机依照设定而自动标记的L（左）或R（右）记号。CT扫描时人体位置可以是仰卧位或俯卧位，也可以是头先进或脚先进；图像观察方式可以是从头侧观察，也一可以从脚侧观察。因此，CT机正确标记CT图像方位的前提是正确的体位设定，即扫描前技师所做的体位登记。如果登记错误，CT图像上的方位标记必然是错误的，此时识别CT图像上的方位标记错误，并且纠正该错误就显得尤为重要，否则就会造成医疗差错，甚至会出现严重后果（如手术部位错误等）。

全方位图像展开的并行优化

结合查表法的基于双线性内插值法的全方位图像展开算法较近邻取样法提高了图像的展开质量。当透视图像和全景图像同时作为全方位图像展开时,全方位视觉软件单线程执行时运算量大,影响了全方位图像展开的实时性。为了解决该问题,分析了结合查表法的基于双线性内插值法的全方位图像展开算法的原理,提出了基于多核CPU通过OpenMP程序实现全方位视觉图像展开算法并行化处理。实验结果表明,并行处理大大降低了展开成全景图所耗的时间,视频实时处理能力达到640*480分辨率。

基于多核处理器的全方位图像展开优化

全方位图像展开算法运算量大,在当前的主流处理器中难以满足实时要求,对其仅做简单并行处理效果仍不理想。针对此问题,基于多核处理器改进双线性内插值法的全方位图像展开算法,对其实现并行处理。通过全方位图像展开实验,对展开时间、并行效率、渲染速度等进行分析和比较。实验结果表明,并行优化后,在E7200(双核2.53 GHz)下实时处理的分辨率能从640×480提高到1 024×768。

基于前向映射的全景视觉图像解算方法

解算的主要目的是将全方位图像还原成无畸变的图像。本文根据双曲面折反射全景视觉系统成像特点,提出了一种基于前向映射的全方位图像解算的改进算法。该算法首先采用前向映射空间变换方法将全方位图像的像素映射到虚拟观察平面上,然后利用改进的Shepard散乱数据插值法复原完整的解算图像,从而避免了在畸变的全方位图像中直接插值引起的图像解算的失真。实验结果表明,该方法不但消除了全方位图像的非线性畸变,而且提高了插值精度和图像灰度曲面的光滑性,使解算图像更接近真实景象。

基于全方位视觉传感器倒车辅助装置的设计

倒车所遇到的窘境越来越多地受到人们的关注,倒车的成功与否很大程度上取决于驾驶员对车辆周围情况的了解;设计了一种基于全方位视觉传感器的倒车辅助装置,通过全方位摄像装置采集车辆周围360°的图像信息,运用全方位透视展开算法将全方位图像在嵌入式系统中展开成前后左右4个视角的透视图像,并显示在同一个液晶显示屏上;该装置减轻了驾驶者的体力、脑力劳动强度,降低了倒车难度,避免驾驶员因方向感不强、判断和操作失误而引起的事故,从而达到了安全辅助倒车的目的。