基于YOLOv3与分水岭的直升机桨叶欠曝光图像圆形标记点检测

针对现有的直升机桨叶欠曝光图像中圆形标记点检测方法存在自适应能力不强、速度慢、精度不高的问题,提出了基于YOLOv3(you only look once)与分水岭的直升机桨叶欠曝光图像圆形标记点检测方法.首先,将采集的真实桨叶欠曝光图像中的圆形标记点进行标注后,制作成数据集,并训练YOLOv3网络;其次,用训练好的YOLOv3网络检测出圆形标记点区域;再次,改进传统分水岭标记提取方式,采用多线程技术并行在各圆形标记点区域内进行分水岭变换,得到圆形标记点边缘检测结果;最后,采用最小二乘圆拟合和奇异点去除法实现圆形标记点的精确定位.研究者通过对多幅欠曝光桨叶图像中圆形标记点进行检测实验,验证了该方法具有自适应能力强、速度快、精度高的优点,并已将其用于直升机桨叶欠曝光图像圆形标记点的检测.

顾及欠曝光亮度映射的HDR图像生成方法

针对重曝光过程中欠曝光像素点对周围像素点产生干扰,导致高动态范围(High dynamic range,HDR)图像产生伪影的现象,提出顾及欠曝光的亮度映射HDR图像生成方法。具体步骤为:(1)欠曝光分类。利用L2正则化逻辑非线性回归算法训练出欠曝光像素点的分类器。(2)对图像进行重曝光。非欠曝光区域使用线性拟合得到的亮度映射函数重新曝光,欠曝光区域利用长曝光区域进行补偿。(3)生成HDR图像。利用重曝光后图像的饱和度,对比度,曝光度和亮度信息生成权重图,再加权融合生成HDR图像。实验表明,该方法有效抑制合成图像的伪影,与已有方法相比,在清晰度、颜色协调性、边缘保持以及运行时间上都有较大提高。

欠曝光下光学联合变换相关器位移探测技术的稳健性研究

研究了在低曝光量下光学联合变换相关器位移探测技术的稳健性,为提出的颤震探测系统设计与实现提供可行性论证。通过实际视频,探讨曝光量不足对光学联合变换相关器位移探测的影响。并讨论了不同方差的高斯白噪声对探测的影响。实验结果表明,光学联合变换相关器位移探测技术在欠曝3.5档和存在一定噪声范围内仍能保持良好的运动矢量估计性能,从而说明了光学联合变换相关器像移探测在一定的曝光量范围内仍能准确地得到运动矢量估计,是一种运算速度快、实时性好且稳健性较强的探测技术。

GaN基LED表面三维凹球结构的制备及其发光增强

以紫外曝光技术为基础,得到了欠曝光条件下的三维凹球结构,结合菲涅尔衍射效应和邻近效应开发了一种制备密排三维周期性凹球结构的方法,并重点研究了掩膜版类型和光刻胶厚度对曝光图形的影响。实验结果表明,采用六方密排结构的明场掩膜图案,当光刻胶厚度为1.3~1.5μm时,可以得到周期为3~5μm、占空比接近100%的三维凹球结构阵列。该三维凹球结构阵列在LED发光增强及微透镜阵列等方面有广阔的应用前景,并在实验中实现了GaN基LED发光增强163.4%,通过角分辨分析得到LED发光在法线方向的30°~65°和115°~150°增强最为明显,扩大了LED光出射的角度,对LED作为显示器件增大可视角度具有重要意义。

水下和微光图像的去雾及增强方法

提出一种水下和微光图像的去雾和增强方法,并对两类图像进行统一的描述。应用多尺度Retinex颜色恢复(MSRCR)和引导滤波方法进行除雾;再运用超分辨率卷积神经网络(SRCNN)与非二次采样轮廓变换(NSCT)技术相结合的方法实现图像的增强。实验表明,与其他处理方法相比,该方法在有效解决图像曝光的同时,对图像的色彩饱和度、边缘纹理细节方面具有更好的保护和增强作用,从而实现了非常好的视觉效果。