拉普拉斯算法在荧光靶光斑位置测量中的应用

在同步辐射光源中,荧光靶探测器是一种重要的光斑观测装置,通过荧光靶图像可以对光斑位置进行测量,但光斑弥散导致图像中光斑的边缘变模糊,会对测量结果带来一定影响。为了提高荧光靶探测器的准确性,本文使用拉普拉斯算子对荧光靶图像进行增强处理,再结合图像的阈值分割法找到光斑的边缘位置,从而实现对光斑的定位。经测试,该方法能准确地从图像中提取光斑并计算光斑的中心位置,比用canny算子方法界定的光斑边缘更接近实际情况,对提高荧光靶探测器的位置测量分辨率有一定的帮助。

HSV空间的明度对数斜率变换的低照图像增强

为了在保持图像颜色自然的同时,适宜地提升图像的亮度和对比度,丰富图像的细节信息,提出了HSV空间的明度对数斜率变换的低照图像增强方法。将低照图像转到HSV颜色空间,将明度分量V进行多尺度Retinex分解,得到多尺度的细节层图像和光照图像;对多尺度的细节层图像进行自适应分数拉普拉斯增强,而用自适应的对数斜率变换对光照图像进行增强;将增强后的明度分量V与色调H和饱和度S分量组合,得到亮度适宜、高对比度和高清晰度的图像。与部分现有方法进行比较,实验数据显示所提方法的增强图像的视觉效果更佳、信息熵和平均梯度更高,因此具有更优的图像增强性能。

海面红外图像的动态范围压缩及细节增强

动态范围压缩和细节增强是红外图像处理的两个重要课题。为了将高动态海面背景红外图像清晰显示,提出一种高动态范围压缩及细节增强算法。首先,通过基于梯度边缘信息的多方向拉普拉斯增强方法,将梯度图像平滑处理,并与多方向拉普拉斯滤波相乘,实现高动态范围图像的细节增强;然后统计增强后图像的动态广义直方图信息;最后采用灰度级分组的方法构造映射函数,将高动态范围压缩到8 bits,输出可清晰显示的红外图像。对大量海面背景红外图像进行实验分析,结果表明,该算法提高了图像的对比度,有效增强了舰船目标细节,同时抑制了海面背景噪声的放大和光晕现象的产生,最终获得较好的输出图像。

基于FPGA的红外图像清晰化系统设计

针对红外图像普遍存在细节模糊、对比度低的问题,设计实现了基于FPGA的红外图像清晰化系统。首先对输入原始红外图像进行8×8窗口的平滑滤波,然后将滤波后的图像叠加拉普拉斯算子进行细节增强,以解决传统拉普拉斯增强产生的噪声放大问题。最后通过Gamma校正曲线调整增强后图像的灰度。硬件系统实现时采用串并行流水计算方式,仅占用2%的Slice Register和5%的LUT资源,工作频率最高达228 MHz,满足实时处理视频图像的需求。实验结果表明,系统能够有效提高图像的对比度,增强目标景物的细节。

地物背景下中距桥梁目标检测与识别

基于知识的目标检测与识别是目前机器视觉里非常活跃的一个领域.依据中距桥梁的几何及光学特性形成中距桥梁知识库,并依此提出了一种有效的中距桥梁识别算法.该算法解决了低对比度、多干扰图像的增强;根据统计意义上的递归 Otsu 分割有效地解决了水域误分割;利用中距桥梁的知识来判断桥梁两侧的真实水域,并以该水域来定位桥梁;提出了基于知识的中距桥梁置信度设置方法.实验结果表明了该算法的有效性.

An Unsteady Heterogeneous Mass Transfer Model for Gas Absorption Enhanced by Dispersed Third Phase Droplets

A model for one-dimensional unsteady heterogeneous mass transfer was developed based on Danck-werts' surface renewal theory in order to describe the mass transfer enhancement of absorption process for a slightly soluble gas in a gas-liquid-liquid system.The model accounts for the mass transfer resistance within the dispersed phase and the effect of emulsion viscosity on mass transfer.An analytical solution for enhancement factor was obtained by Laplace domain transformation.The absorption rates of carbon dioxide in the dodecane-in-water and castor oil-in-water systems were measured in a thermostatic reactor,and the enhancement factors were calculated at different volume fractions of dispersed phase and stirrer speeds.The model predictions agree well with the experimental data.